Tissue Engineering: Standardisierung im Bereich

Ein Blick auf die aktuelle Situation

  • Abb. 1: Übersicht über die internationalen (ISO), europäischen (CEN) und nationalen Normungsgremien (DIN) im Bereich Tissue EngineeringAbb. 1: Übersicht über die internationalen (ISO), europäischen (CEN) und nationalen Normungsgremien (DIN) im Bereich Tissue Engineering
  • Abb. 1: Übersicht über die internationalen (ISO), europäischen (CEN) und nationalen Normungsgremien (DIN) im Bereich Tissue Engineering
  • Abb. 2: Übersicht über die Arbeitsgruppen und Dokumente des ISO/TC 194/SC 1
  • Abb. 3: Übersicht über die Arbeitsgruppen und Dokumente im ISO/TC 150/SC 7
  • Abb. 4: Übersicht über die Struktur des DIN Arbeitsausschuss NA 027-02-21 AA

Tissue Engineering - Mit dem Ziel besser verträgliche oder effektivere Heilmethoden zu entwickeln, sind in den letzten 20 Jahren die Forschungsaktivitäten im Bereich regenerative Therapien stark gestiegen. Ein besonders visionärer Bereich ist hierbei das Tissue Engineering, das die Züchtung von normal funktionierenden (patientenspezifischen) Geweben bis hin zu Organen in der Zellkulturschale bzw. Bioreaktor ermöglichen soll. Erste Erfolge, wie z. B. künstlicher Knorpel oder mitwachsende Herzklappen stehen bereits zur Behandlung von Patienten zur Verfügung. Von diesen Erfolgen angespornt, sollen weitere Produkte zur Behandlung von Patienten oder als Ersatz für die Testung von Pharmaka etc. an Tieren entwickelt werden.
Warum werden Standards für die Herstellung von Tissue-Engineerten Produkten benötigt?

Bei all der Begeisterung für die neuartigen Technologien darf aber auch die Sicherheit der Patienten nicht zu kurz kommen. Die Gewährleistung der Sicherheit bei der Herstellung und Bereitstellung Tissue-Engineerter Produkte ist eine besondere Herausforderung, da die Funktionsweise ihrer kleinsten Einheiten (Zellen) noch nicht komplett verstanden ist. Darüber hinaus ist bekannt, dass Zellen sehr sensitiv auf kleinste Veränderungen ihrer Umgebung in einer z. T. nicht vorhersagbaren Art und Weise reagieren können. Zu dieser Problematik addieren sich Schwierigkeiten, die auch bei der Arbeit mit anderen biologische Materialien auftreten, z.B. Kontaminationen mit Pathogenen (Bakterien, Viren, Prionen). Erst in dritter Linie muss sich zudem mit sicherheitsrelevanten Aspekten im Rahmen der Produktion beschäftigt werden, die für sich alleine auch schon recht anspruchsvoll sind (wie z. B. bei Medizinprodukten). Wie können die Hersteller von Tissue-Engineerten Produkten alle sicherheitsrelevanten Aspekte bei der Entwicklung und Herstellung berücksichtigen?

Erste Hinweise können der europäischen Gesetzgebung entnommen werden, die einen risikobasierten Ansatz fordert. Speziell in den Richtlinien 2003/63/EG und 2009/120/EG werden wichtige Aspekte im Rahmen der Herstellung und Prüfung von Tissue-Engineerten Produkten genannt, ohne allerdings einen konkreten Leitfaden zu bieten.

Auch die European Medicines Agency (EMA), die als zuständige europäische Behörde die Zulassungsanträge prüft, gibt keine detaillierteren Auskünfte in ihren öffentlich zugänglichen Guidelines. Aufgrund der hohen Individualität der Produkte wird bisher im direkten Kontakt mit der EMA bzw. Committee for Advanced Therapies (CAT) die Produktentwicklung begleitet. Einheitliche Standards wären für Hersteller und Behörden hilfreich, nicht zuletzt um Wissen zu konservieren und weiterzugeben. Darüber hinaus wäre es auch wünschenswert, Leitfäden zu generieren, die auch außerhalb von Europa Gültigkeit haben. Eine Möglichkeit dieses zu erreichen ist die Erstellung von Standard-Verfahren (Normen) für die Herstellung und Prüfung der Tissue-Engineerten Produkte.

Welchen Vorteil bringt Standardisierung im Bereich Tissue Enginnering?

Standards bieten die Möglichkeit der aktiven Ausgestaltung regulativer Vorgaben. Ein ganz wesentlicher Vorteil für Unternehmen ist, dass die Verwendung von Normen ihnen weltweites Handeln ermöglicht, ohne ihre Produkte den jeweiligen landesspezifischen Forderungen anpassen zu müssen. Mit Blick auf den Warenverkehr trägt die Verwendung und Einhaltung von Normen dazu bei, Vertrauen zwischen Kunden und Zulieferern zu schaffen, Kompatibilität sowie Qualität zu garantieren, Handelshemmnisse zu reduzieren und internationale Handelsabkommen einfacher umzusetzen.

Unternehmen können durch aktive Beteiligung Normen nach eigenen Interessen und Vorstellungen mitgestalten. Die Mitwirkung ermöglicht den direkten Informationsaustausch mit Experten anderer Interessensgruppen die frühzeitige Weichenstellung für die Umsetzung neuer Technologien am Markt. Beteiligte Unternehmen erzielen einen Wissensvorsprung vor den Mitbewerbern, indem sie die Inhalte der Normen frühzeitig kennen. Dies trägt zur Investitionssicherheit für das Unternehmen bei.

Da der Bereich Tissue Engineering noch relativ neu ist und es bisher nur wenig konkret ausgestaltete Leitfäden gibt, besteht derzeit die Möglichkeit durch frühzeitiges Engagement gestalterisch tätig zu werden, statt später die Vorgaben anderer erfüllen zu müssen.

Welche Standards gibt es bereits und an welchen Themen wird gegenwärtig gearbeitet?

Sowohl auf internationaler (ISO), europäischer (CEN) und nationaler Ebene sind im Bereich der Normung erste Aktivitäten zu verzeichnen (Abb. 1):
In den vergangenen Jahren wurde auf ISO-Ebene die Normenreihe ISO 22442 über Risikomanagement bei der Verwendung von Produkten tierischen Ursprungs sowie die ISO 13022 über Risikomanagement bei der Verwendung von medizinischen Produkten mit lebenden menschlichen Zellen veröffentlicht (Abb. 2). Diese Normen sind bereits sehr hilfreich bei der Implementierung von Gesetzesvorgaben (speziell dem risikobasierten Ansatz) bezüglich aller Themen rund um Herstellung, Qualitätskontrolle, Lagerung und Transport von Tissue-Engineerten Produkten, decken aber bei weitem nicht den Bedarf an verbindlichen und international anerkannten Guidelines ab, die den Herstellern die Zulassung ihrer Produkte erleichtern würden.

Bei ISO werden aktuell die Grundlagen für weitere internationale Standards im Bereich des Tissue Engineering erarbeitet. Im technischen Komitee (TC)150 „Implants for surgery" in dem Unterkomitee (SC)7 "Tissue-engineered medical products" in Arbeitsgruppe (WG)1 unter dem Vorsitz der FDA wird z.B. an einem Dokument zur Terminologie gearbeitet (Abb. 3). Als Basis könnte hierzu die PAS 84 (PAS = public available specification) der britischen Standardisierungsorganisation BSI „PAS 84:2012 Cell therapy and regenerative medicine. Glossary" dienen. Darüber hinaus wird über ein Dokument zu grundlegenden Anforderungen für Tissue-Engineerte Produkte diskutiert. Diese Standards werden bei günstigem Verlauf voraussichtlich in 3 bis 4 Jahren veröffentlicht werden.

Auch auf nationaler Ebene sind verstärkte Aktivitäten zu verzeichnen. Beim DIN (Deutsches Institut für Normung) wird im Arbeitsausschuss ­
NA 027-02-21 „Medizinische Produkte unter Verwendung des Tissue Engineering" an Normen zu verschiedenen Themen im Zusammenhang mit Tissue Engineering gearbeitet (Abb. 4). Dem Arbeitsausschuss sind drei Arbeitskreise unterstellt, in denen die Entwicklung der Normen vorangetrieben wird. Diese Arbeitskreise sind „Technische Mittel für das Tissue Engineering", „Herzklappenersatz unter Verwendung des Tissue Engineerings" und „Bioreaktoren und Zellkulturinkubatoren für das Tissue Engineering", wobei der Arbeitskreis 1 wiederum aus drei Projektgruppen zu den Themen „Testsysteme", „Anforderungen an den OP" und „Anforderungen an Zentrifugen" besteht.

Auf der letzten Sitzung des Europäischen Normungskomitees CEN/TC 316 „Medical products utilizing cells,tissues and/or their derivatives" im November 2013 in Brüssel wurde beschlossen, Dokumente, die von der deutschen Seite in den oben genannten Arbeitskreise erarbeitet werden, zur Anerkennung als Europäische Standards einzureichen. Es wird angestrebt, diese Europäischen Normen dann im nächsten Schritt als Basis für die international anerkannten ISO-Standards zu verwenden.

Mitarbeit bei der Erstellung von Standards und Normen

Für verschiedene Themen rund um das Tissue Engineering von Implantaten werden aktuell noch weitere Mitarbeiter auf nationaler Ebene gesucht. Ebenso können neue Themen auf nationaler bzw. internationaler Ebene vorgeschlagen und ausgearbeitet werden. Der erste Schritt bei Interesse an der Mitarbeit in der Normung ist die Kontaktaufnahme mit der Co-Autorin Frau Bischoff vom DIN (petra.bischoff@din.de). Es besteht die Möglichkeit zunächst als Gast einer Gremien-Sitzung beizuwohnen. Das Gremium entscheidet dann über eine zukünftige Mitarbeit. Aus den nationalen Gremien können per Abstimmung Experten für die Arbeit in internationalen (ISO, CEN) Normungsgremien delegiert werden.

 

Autoren
Dr. Anneke Loos

Bioverträglichkeitslabor BioMedimplant
Medizinische Hochschule Hannover

Petra Bischoff
DIN Deutsches Institut für Normung e.V.

Informationen zu nationalen Normungsgremien: www.nafuo.din.de

Kontaktieren

Medizinische Hochschule Hannover
Feodor-Lynen-Str. 31
30625 Hannover
Deutschland
Telefon: +49 511 532 8835

Jetzt registrieren!

Die neusten Informationen direkt per Newsletter.

To prevent automated spam submissions leave this field empty.