课件：灭菌基础知识.ppt

EO 灭菌基础知识简介,2007-09-21,EO灭菌基础知识,目录 灭菌和消毒的定义. 通常灭菌方式的性能比较 EO灭菌原理 本司灭菌工艺流程简介 灭菌后测试的性能 对外灭菌安全及有效性的介绍 常规控制中应注意的问题 过程确认应注意的问题,一、灭菌、消毒定义,灭菌： 1)定义:用物理或化学方法杀灭传播媒介上所有的微生物，使其达到无存活微生物. 2)灭菌产品范围：进入人体组织，无菌、无热源、无溶血反应和无异常毒性. 3)SAL: 10-6 消毒： 1)定义:用物理或化学方法杀灭或清除传播媒介上的病原微生物，使其达到无害化 2)消毒产品范围：接触皮肤、粘膜、无毒检验合格; 3)SAL: 10-3,二、三种灭菌方法的性能比较,本司常用的灭菌方式 1） EO 或EtO；(Ethylene Oxide) 包装上的表示方式： Gamma 或R； 包装上的表示方式： 3）蒸汽灭菌； 包装上的表示方式：,二、三种灭菌方法的性能比较,三、环氧乙烷（EO）气体灭菌,环氧乙烷气体性质 1) 环氧乙烷为易燃、易爆的有毒气体（常温、常压）, 易聚合。水溶性 EO: Ethylene Oxide CO2: Carbon Dioxide 2) 本司所用的气体: 70%CO2, 30EO. 3)杀菌机理主要是由于EO能与细菌蛋白质上的羧基(-COOH)、氨基(- NH2 )、巯基(-SH)和羟基(-OH)发生烷基化反应使蛋白质失去在基本代谢中需要的反应基，阻碍了细菌蛋白质正常的化学反应和新陈代谢而导致微生物死亡。其反应如下： COOH COOC2H4OH 蛋白质 NH2 + CH2 CH2 O 蛋白质 NHC2H4OH SH S- C2H4OH OH O- C2H4OH,四、灭菌工艺流程,四、灭菌工艺流程,工艺过程时间 1)预处理 12小时. 2)中转时间0.5小时. 3)灭菌周期11小时. 4)通风时间48小时. 整个灭菌过程需要3天时间.,灭菌后测试的指标,灭菌后,产品的预期的功能不受损坏,共四个方面 产品本身的性能指标;(外观微生物物理化学) 残留量; 生物兼容性; 包装性能.,五、对外灭菌与有效性的确认,与灭菌相关的标准 1) ISO 11135-1/2:2007:医疗器械 环氧乙烷灭菌 确认和常规控制 2) EN 550:医疗器械 环氧乙烷灭菌 确认和常规控制 3) GB 18279:医疗器械 环氧乙烷灭菌 确认和常规控制 4）EN 1442：环氧乙烷灭菌器 5）ISO 11138/EN 866：用于灭菌器测量的生物指示物。 6）ISO 10993-7：医疗器械的生物学评价第7部分，环氧乙烷灭菌残留物。 在美国,有很多AAMI有关灭菌知识的标准. 在日本,在药典上有有关灭菌知识的要求.,五、对外灭菌与有效性的确认,灭菌确认需了解的信息 1)产品的预期用途 2)产品的材质 3)包装的材质 4)包装方式 5)产品重量 6)外箱尺寸 7)产品重量/密度 8)可供确认的产品数量,通常需要13-14m3的货物.,五、对外灭菌与有效性的确认,灭菌参数的获得 根据国际标准,严格实施过程确认,得出参数.才能计算成本 验证后,对产品没有影响. 通常对一款重未验证过的产品,验证时间至少需要20-30天时间. 灭菌主要成本体现 1) 菌片数量增加 2) 传感器损耗 3) 每一个过程确认的水电EO气体至少相当于日常六个灭菌周期的成本。,常用的英文述语,EO: Ethylene Oxide 环氧乙烷 CO2: Carbon Dioxide 二氧化碳 BI: Biological Indicator 生物指示剂/菌片 CI: Chemical Indicator 化学指示剂 Culture Media: 培养基 Bio-burden: 初始污染菌 Flushing: 通风 Aeration: 解析 Residual: 残留量 Calibration: 校正,Correction Factor: 纠正因子 Validation: 确认 Vaporizer/volatilizer: 汽化器/蒸发器 Water Jacket:水套 Preconditioning: 预处理 Sterilizer Chamber:灭菌柜 vacuum Pump: 真空泵 Fractional Cycle: 短周期/ 亚致死 Half Cycle: 半周期 Full Cycle: 全周期,灭菌过程确认和常规控制,目录 一.常规控制中应注意的问题 二. 过程确认应注意的问题,一、常规控制中应注意的问题,物流与标识 1）未灭菌产品与已灭菌产品应严格隔离 在灭菌车间、仓库 2）注意区分化学指示剂的颜色变化,一、常规控制中应注意的问题,安全 1）设备的清洁保养 管理路中有EO聚合物生成，管路应定期进行清洁保养。 2）EO气体有毒、易燃、易爆。车间应防静电、防火花。 3）EO是无色气体，醚类气体，700ppm能够闻到。爆炸范围：3-100%。 4）用纯EO气体灭菌，无论如何处理，都在爆炸范围之内。风险非常大。但混气相对安全得多. 5）EO气体的储存室，应有降温、通风设备。 6) 操作工在运输出EO柜的产品时,应该载防毒面具.并定期体检. 7) 在EO灭菌区域, 加大通风量,确保空气顺畅流通.安全与成本方面,安全在先. 8) EO浓度报警器,应定期检验,其灵敏度. 9) 监测温度压力湿度的感应器应定期校准.,2019/8/22,17,可编辑,一、常规控制中应注意的问题,灭菌过程 预处理 : 预处理的意义, 预处理室的控制,产品预处理的方式,预处理的效果确认. 中转时间间隔:时间间隔意义与时间间隔确认. 灭菌周期: 升温处理空气去除处理灭菌剂加入气体作用过程EO去除通风,一、常规控制中应注意的问题,处理过程中蒸汽注入的注意事项 蒸汽质量:需符合EN1422的要求 蒸汽量过少:微生物表面的蛋白质不能充分生成水合物质. 蒸汽量过多:降低EO浓度,一、常规控制中应注意的问题,灭菌剂注入的事项 注入过快: 易出现真空包装,产品严重变形; 注入过慢:影响灭菌效率 管路中出现结霜现象:少量液态EO进入管路,在管中汽化.钢瓶阀门开度不够,致使少量的液态的EO进入管道. EO聚合物容易堵塞管道,且污染箱子. 气化器的温度:一般气化器的温度与灭菌柜休的温度保持一致.,一、常规控制中应注意的问题,气体作用 四大核心参数: 温度湿度EO浓度时间. EO浓度计算: 重量差异法 压力测量法 在线浓度监测法 红外线光谱,一、常规控制中应注意的问题,通风 尾气处理: 焚烧法化学法 解析: 有些材料特别难解析,可能采用 R会更好,一、常规控制中应注意的问题,产品放行: 传统的产品放行( 参数+ 菌片检测结果) 化学指示剂:不能做为灭菌效果的评价.仅只能做为灭菌监控的辅助手段.,一、常规控制中应注意的问题,重复灭菌 总之,灭菌是一个破坏过程.但重复灭菌是普遍的,比如停电,菌片检测不合格.,二. 过程确认新知识,浓度计算法: 0/course/26/kc/1/1_1/1_1_2.htm 理想气体状态方程: pV=nRT C = 浓度 mg/L K = 常数 = CV / n P = EtO加入后灭菌柜压力的升高 R = 理想气体常数 T = 温度,浓度计算法:,理想气体状态方程: pV=nRT 方程中，R为摩尔气体常量，在标准状况下(STP),p=101.325kPa，T=273.15K，n=1mol，气体的标准摩尔体积Vm=22.414103m3=22.414L。 R=PV/nT 对于真实气体，只有在低压高温下，分子间的作用力比较小，分子间平均距离比较大，分子自身体积与气体体积相比，完全微不足道，才能把它近似地看作理想气体。也就是说，理想气体物理模型，将气体理想化为分子间无作用力，分子自身无体积。,浓度计算法:,混合气体K值的计算. E = 混合气中EO的质量百分比 M = 稀释气体的摩尔分子量。CO2=44 对于30%EO、70%CO2.则K=13.2*103,浓度计算法:,题目: 灭菌温度为55 C,将30 % EO、70% CO2的混合气体加入灭菌柜,压力提高了100KPa=0.9872atm,计算灭菌柜内EO的浓度.(1atm=101.3KPa) C = 浓度 mg/L K = 13.2 X 103 mg/mol P = 0.9872atm R = 0.08205 (L X atm)/(mol X K) T = 54 C + 273 = 327 K C=KP/RT=13.2*103 mg/mol*0.9872atm /0.08205 (L X atm)/(mol X K) * 327 K=485mg/L,D值,一、相关定义 灭活(inactivation) 在规定的培养条件下，试验微生物发芽、生长和(或)增殖的能力的丧失. D值(D-value) 在规定的条件下，能够灭活试验微生物总数的