随着人口老龄化加剧、个人对外貌的关注度提升以及技术的不断进步，全球医疗美容市场展现出强劲的增长势头。相比之下，我国医疗美容行业起步相对较晚，但因市场需求庞大，发展速度迅猛。近年来，轻医美的兴起更是推动了整形美容的热度，伴随新兴医疗美容平台的出现，以及社交媒体的广泛传播，医疗美容逐渐被社会所接受。根据美国皮肤外科学会的调查，约70%的消费者因希望提升自信和外貌吸引力而考虑进行整容手术。美国整形外科协会的数据显示，在2020年，整形外科医生共实施了1560万例整容手术，其中近90%为微创手术，软组织填充位列第二。

医疗美容行业的发展也伴随着医用生物材料的广泛应用与持续创新。目前，软组织填充的材料种类丰富，包括硅橡胶、聚四氟乙烯等植入材料，以及胶原蛋白和透明质酸等可注射材料。尽管面部填充注射因其微创性、较低风险和较少不良反应而受到青睐，但仍可能引发一些不良反应，如肿胀、水肿及淤青，严重情况下甚至可能导致皮肤和组织坏死，或引起脑栓塞和失明。因此，评估填充生物材料的安全性显得尤为重要。

医疗美容类生物材料分类

生物材料在与人体组织的长期接触中，需具备良好的生物相容性，理想特性包括无免疫原性、降解后无毒性、良好的机械性能以及低成本和易于处理的特性。可生物降解的填充剂通常在六个月至一年内被人体吸收，而半永久性填充剂的效果则可持续一到两年。此类填充剂通过刺激新胶原的生成来实现持久的美容效果，且发生不良事件或严重并发症的风险较低，易于矫正。

自体脂肪移植技术起源于抽脂手术，其脂肪来源丰富且生物相容性良好，患者接受度高。自体脂肪中含有天然干细胞，有助于改善面部组织，修复瘢痕和晒伤。然而，脂肪移植的效果因个体差异、技术水平和移植部位而异，手术过程较为复杂，耗时较长。此外，自体脂肪移植易导致血管并发症，甚至可能造成失明等严重后果。

胶原蛋白作为最早使用的注射填充剂之一，主要来源于牛、猪和人类。它是真皮的主要成分，可以减少注射过程中的瘀伤和疼痛，恢复衰老皮肤中的结构成分，改善皮肤弹性和含水量，从而减少皱纹。研究显示，胶原蛋白的维持时间在12至18个月，但需冷藏保存，导致储存成本较高。牛和猪来源的胶原蛋白在使用前需进行皮肤试验，而人源性胶原蛋白则无需此步骤，副作用更少。

透明质酸是目前应用最广泛的面部填充剂，作为细胞外基质中的主要多糖，具有良好的降解性和药理活性，能够刺激胶原生成，减少皱纹，增加皮肤弹性。通过化学修饰，透明质酸的成本、纯度和免疫反应得以改善，且根据交联方式分为单相型和双相型。填充效果一般可持续六个月至18个月，过敏反应发生率较低，常见症状为轻微的红肿和水肿。

左旋聚乳酸是“童颜针”的主要成分，其通过募集巨噬细胞和成纤维细胞来刺激胶原生成，改善皮肤纹理。这种材料具有良好的生物相容性，注入后在体内可被酶分解为水和二氧化碳，通常在九个月内完全降解。左旋聚乳酸的效果一般可持续两年甚至更长。

羟基磷灰石钙是一种矿物质成分，主要用于面部皱纹的治疗。该材料具有良好的生物相容性，临床应用显示患者满意度高，其效果可持续12至18个月，且不良反应相对较少。

聚己内酯通过刺激自身胶原蛋白再生，使皮肤自然紧实，其效果可持续从九个月到四年不等，且不良反应发生率低。

脱细胞基质材料则通过去除细胞，保留生物活性成分，主要用于多种面部整形和美容治疗。其效果通常在注射几个月后显现，持续时间可达12至48个月。

不可生物降解类材料则通常为永久性填充物，难以完全移除。聚甲基丙烯酸甲酯由不可吸收的PMMA和牛胶原蛋白组成，其治疗效果持久，患者满意度高，但可能需要多次治疗。聚丙烯酰胺凝胶被广泛使用，但因不良反应较多而在某些国家停止使用。聚四氟乙烯则因其良好的生物相容性和临床效果被应用于软组织重建，适用于多种面部手术。

化学性能

材料的化学组成分析是生物学评价的首要步骤，这一过程与生物相容性密切相关，能够用于确认与市场上成品的相似性，并为毒理学分析提供重要参考。分析可通过查阅制造商提供的资料或相关文献进行。对于添加剂的分析，需要采用适当的浸提条件；如果无法获取供应商的资料，则应根据材料类型、预期的临床接触部位及时间选择合适的方法。

随着使用时间的延续，某些材料成分可能会迁移，导致局部或全身生物学反应，进而引发安全问题。这些从医疗器械中释放出的化学物质被称为可沥滤物。在检测溶出物时，首先要明确材料的成分和工艺，随后确立适当的浸提条件。

生物材料在体内会受到多种力的综合影响，可能发生磨损变形及降解。高分子材料的降解方式主要分为生物降解、化学降解和物理化学降解。对于聚合物材料的降解试验，可依照相关标准设计实验。

材料的化学成分可以追溯到原料、加工过程中产生的残留物以及材料降解的产物。其中某些物质可能对人体有潜在危害，因此需在已知毒性的基础上，结合实际使用需求进行限量管理。

高分子材料的性能受到平均分子量及其分布特性的影响。分子量分布可用三种不同的分子量指标来表征：数均分子量、重均分子量和z均分子量。多数热力学性质依赖于数均分子量，而与大形变相关的性质，如熔体和溶液的黏度，则主要受重均分子量影响。黏弹性特性如熔体弹性则与z均分子量有关。

生物材料的主要成分具备特征性的红外图谱，通常采用压片法、糊法、膜法、溶液法及气体吸收法等进行测定。对于可注射材料，其渗透压的测定至关重要，以确保组织内溶剂的扩散及生物膜的物质转运。可采用《中华人民共和国药典（四部）》（2020版）中的冰点法进行直接取样测定。

pH值的测定则需按照《中华人民共和国药典（四部）》（2020版）中规定的pH计进行。材料中少量的蛋白质通常不会影响整体质量，但若含量较高（超过1%），可能会引起过敏反应。测量方法包括考马斯亮蓝法和福林酚法，后者更适合于蛋白质为主要成分的材料，而考马斯亮蓝法则适用于蛋白质含量较低的材料。

重金属在体内的蓄积可能导致头晕、恶心甚至神经系统紊乱，严重时可致癌。铅是常见的重金属，毒性较强且在生产中易接触，因此以铅含量作为控制标准。测定应遵循《中华人民共和国药典（四部）》（2020版）中重金属检查法的相关规定。

细菌内毒素含量的检验应依据《中华人民共和国药典（四部）》（2020版）中的标准方法进行。而炽灼残渣的检查也应按照同一药典中的规定进行。

物理性能

剪切黏度和剪切强度描述了在粘接件被破坏时，单位粘接面所能承受的剪切力，其单位为兆帕·秒（MPa·s）。测试条件中，环境温度和试验速度对结果的影响最为显著。温度的升高通常会导致强度的下降，而试验速度的降低也会减少强度，这表明温度与速度之间存在等效关系：提高测试温度相当于降低加载速度。

乌式黏度是通过乌式黏度计测定高分子聚合物极稀溶液的特性黏数，依据《中华人民共和国药典（四部）》（2020版）0633第二法的要求进行。

材料的外观可以通过在光照度为2/500 lx的条件下，垂直旋转材料并从水平方向观察，以符合相关规定。这一过程可参考《中华人民共和国药典（四部）》（2020版）0904可见异物检查法中的灯检法。

粒径分布是粉体材料重要的物性特征，其测量方法包括直接观察法、筛分法、沉降法和激光粒度分析法。当前普遍采用激光粒径分布法，依据《中华人民共和国药典（四部）》（2020版）0982中光散射法的湿法测定进行。

溶胀度是凝胶在溶胀过程中的重量变化，反映了凝胶的亲水性能和交联程度。一般来说，凝胶的交联度越高，溶胀度越低。

推挤力是评估可注射材料在实际使用中的性能的一个指标，较大的推挤力波动可能表明样品存在分散不均或聚集现象，这会影响注射的适手性。在记录推挤力曲线时，应关注平台区的最大值、最小值和平均值。

弹性指材料在受到拉伸或压缩后恢复到初始状态的能力。弹性可以通过测定凝胶的刚性来表征，而刚性由动力黏度和特性黏度决定，计算公式为刚性等于动力黏度平方加特性黏度平方。

流变性研究流动相关特性，凝胶在注入人体后会受到横向剪切应力和垂直方向的压缩力。流变学特性（包括黏弹性和内聚性）在抵抗这些外力的过程中起着重要作用。过大的黏弹性会导致凝胶硬度增加，手感不自然，组织整合性差；过小的黏弹性则会降低稳定性，易导致位移。当凝胶承受垂直压缩力或拉伸力时，内聚性体现出其延展和塑形能力，内聚性越高，抗折叠和塌陷的能力越强，反之则相反。

生物相容性评价

生物材料在与人体直接接触之前，必须确保其生物学稳定性，并且不释放任何对人体有害的物质。这一措施旨在预测生物材料在与人体接触时可能造成的危害，并依据当前的科学技术水平，尽量提供在人体应用过程中的安全性信息，从而将不安全风险降低到最低程度。

细胞毒性试验是一种运用体外细胞培养技术来评估生物材料对细胞正常功能的影响，主要检测生长抑制、细胞变异、溶解或死亡等现象。此项试验通常被视为生物学评价的首要和必选项目，其评价指标根据不同的生物学终点可分为细胞形态学、细胞膜效应、细胞生长能力、细胞代谢特性以及细胞周期和凋亡等。

在刺激试验中，生物材料接触人体时可能释放的物质会引发血管、黏膜或眼部刺激，导致局部组织反应，如红肿等症状，有时伴随发热和疼痛。刺激试验具有较高的敏感性，首先需要进行体外刺激测试，随后再根据情况进行体内测试。主要的体内刺激试验包括皮内试验、皮肤试验和眼部试验，以评估材料的接触危害。

致敏试验旨在通过动物实验评估生物材料引发过敏反应的潜力，主要检测免疫介导的皮肤反应。皮肤致敏试验包括体内动物实验和体外替代实验，体内实验方法如豚鼠最大剂量试验、豚鼠封闭贴敷试验和小鼠淋巴结试验等，都是成熟且灵敏度较高的生物学评价项目。

全身毒性试验涉及将材料或其浸提液在一定时间内施加于动物体内，以评估其潜在的全身性损害。全身毒性试验可分为急性和重复接触类型，后者又包括亚急性、亚慢性和慢性试验，长期接触人体的材料应进行亚急性或亚慢性毒性测试，尽量采用临床相关的接触途径。

植入试验是指将生物材料植入动物的皮下、肌肉或骨组织中，经过一段时间后，对周围组织进行病理学观察与评估，以判断材料的组织相容性。植入材料周围组织的异物反应程度及纤维囊的厚度被认为是评估组织相容性的重要指标，包括皮下和肌肉植入试验。

遗传毒性试验是通过动物或细胞等方法评估生物材料是否与遗传物质发生相互作用。根据试验方法的不同，这些试验可分为体内和体外试验，且根据遗传学终点可分为基因突变、染色体损伤和DNA断裂。通常采用多种试验方法综合评估，以覆盖多个遗传学终点。

血液相容性试验评估医疗器械或材料与血液接触时是否引起任何有害反应，如血栓形成、溶血或血细胞激活等。该试验主要检测材料与血浆蛋白及血细胞之间的相互作用。

免疫毒性和免疫原性评价试验评估生物材料对免疫系统结构或功能的潜在不良影响，包括慢性炎症、免疫抑制、免疫刺激及超敏反应等。免疫原性则是指材料本身所具有的性质，具有免疫原性不一定导致免疫毒性，但可能影响材料的全身毒性和药物代谢动力学等方面的评价，通常通过啮齿类动物体内试验进行研究。

最后，生物降解评价关注具有潜在可吸收和/或降解特性的材料及其降解产物，以及这些降解产物对生物体的影响。评价首先通过体外模拟材料的降解行为进行研究，然后根据结果决定是否进行体内的降解和药物代谢动力学研究。

存在问题

我国于2000年发布并实施了《医疗器械监督管理条例》，由此开始了对医疗器械的监管体系。同年12月，我国批准上市了首个软组织填充物——聚丙烯酰胺水凝胶（奥美定）。与美国和欧洲相比，我国面部注射材料的发展时间较短，相关产品数量有限，且结构设计不够合理。此外，不可吸收材料在我国较早上市，但对此类产品的风险认知仍显不足。因出现不良反应问题，奥美定于2006年退市。面部注射的不良反应包括皮肤变色、水肿、结节、炎症及血管并发症等，其中最为严重的是可能导致失明，甚至有眼动脉和脑动脉阻塞的风险。有研究表明，炎性结节可能与细菌生物膜感染有关。

对于永久性填料，随着时间推移及面部肌肉变化，填充物的局部迁移风险也是需要关注的重要问题。目前，如何降低并发症发生率及进行术后处理已成为焦点之一。医疗美容产品的有效性和安全性与其他医疗器械不同，不仅取决于材料本身及其理化特性和生物学评价，更重要的是与术后效果的满意度相关。临床试验若以境外人群为评价对象，还需考虑人种差异。

预防并发症的关键在于临床医生对产品的熟悉程度和注射技术。目前，许多不良反应的报道来自于不规范机构的非专业医师操作，这不仅增加了术中风险，还使术后并发症的处理变得更加复杂。为了预防并发症，首先要深入了解面部解剖结构，尤其是血管的分布与走向，以及皮肤的层次。可采用小剂量缓慢注射、使用钝头针、注射前进行回抽试验、使用血管收缩剂以及对眦部血管进行压迫等技术。

有研究表明，利用彩超辅助结合压迫眦部血管可以取得良好效果。高频超声、MRI或PET CT等技术有助于术后观察及远期随访。目前，我国在面部注射填充物的管理上仍需进一步加强。填充物的有效性实际上是一个综合概念，主要取决于患者的心理受益。然而，这种评判标准的主观性和不确定性较高，难以形成通用标准，因此通常采用可客观量化的指标，如皱纹严重程度进行评价，而将满意度作为次要指标。完善的评价体系还有很长的路要走，随着组织工程、3D打印技术的发展及研究的不断创新，未来或许能够找到更好的解决方案。

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