关键灭菌设备的验证

1,各类灭菌方法及验证达标要求中国医药设备工程协会蒋春2008.01.16 上海,2,灭 菌 Sterilization（1）灭菌方法 sterilization method热灭菌 heat sterilization 射线灭菌 sterilization with radial 气体灭菌 sterilization with gas 化学灭菌 chemical sterilization 物理方法除菌 physical sterilization 验证 validation 所有的工艺过程 all of the steps of the process 非药典的方法 non-pharmacopoeial method 非水或油状的溶液 non-water or oil-like solution 适宜性和有效性 applicability and effectiveness 负载的分隔 compartmentation of load 负载的类型 type of load 产品的类型 type of product 灭菌的目的 propose of sterilization,3,灭 菌 Sterilization（2）生物指示剂 biological indicator 已灭菌和没有灭菌产品的不同 the difference between sterilized and non-sterilized product标示 indication 记录 Autoclave record,4,热 灭 菌 Heat sterilization每个循环进行记录, e.g. 时间和温度 record each cycle, e.g. time and temperature 应进行验证最冷点 the most cold point should be validated 独立的温度探头 independent temperature measuring head 指示剂 indicator 加热阶段 the heating phase 每种确定的负载 each specified load 冷却阶段 cooling phase 没有污染产生 no generation of contamination 容器泄漏 leakage of the container,5,湿热灭菌 Moist heat sterilization温度、时间和压力监测 monitoring of the temperature, time and pressure 记录器和控制仪相互独立 recorder and controlling apparatus are independent mutually 独立的指示剂 independent indicator 排水和泄漏测试 空气的除去 蒸汽的穿透和蒸汽的质量负载的所有位置：接触时间，温度过度灭菌 培养基灭菌用蒸汽灭菌柜的特殊性,6,蒸汽灭菌验证Validation of steam-sterilization 安装确认操作确认：空载热分布性能确认：满载热分布，满载热穿透生物指示剂KAYE验证仪的使用；热电偶的校验；验证方法验证结果判断设备管道的灭菌验证再验证F0值的使用及意义 存活概率（无菌保证水平）,7,蒸汽灭菌柜验证（1）Qualification of Steam-sterilizing chamber安装确认：说明书、备品备件、公用工程系统（饱和纯蒸汽的供应压力及流量）等；夹套、保温层、蒸汽疏水器；温度控制系统；透气过滤器；仪器仪表；热电偶入口通道操作确认：安全装置设定；控制系统的确认；泄漏试验；透气过滤器完整型测试空载热分布：目的是证明整个灭菌器中温度的均匀性及灭菌介质的稳定性。连续进行三次。通常选择时间最长的灭菌参数 热分布确定最冷点，应重复出现； 温度压力指示仪表与热电偶温度数据的差距； 同一时间腔内的各点的温差； 热电偶布置位置的选择,8,蒸汽灭菌柜验证（2）Qualification of Steam-sterilizing chamber性能确认：满载热分布，装载量应固定，不同负载分别进行，连续执行三次；确定系统的最冷点；冷点应重复出现；满载生物挑战性试验；ATCC7953；生物指示剂含菌量要求；生物指示剂的培养及培养时间；生物指示剂的空白对照生物指示剂的结果判断系统的再验证：验证频率及验证方法验证时记录的管制；冷空气排除阶段、升温阶段、保温（压）阶段、冷却阶段,9,蒸汽灭菌柜验证（3）Qualification of Steam-sterilizing chamber几个需要注意的地方灭菌器的几何中心位置及几个角必须表示出来温度探头必须悬挂，不能接触到任何固体表面满载热分布时热电偶位置必须与空腔试验相同 灭菌内容器中热电偶应放置在上中下三个位置负载热分布验证以前应首先确认负载的最大和最小批量灭菌时间及灭菌温度对被灭菌物品本身和微生物数量的影响生物指示剂的数据是灭菌效果的最终证明,10,设备管道灭菌验证Validation of sterilization of equipments and pipe验证方法与蒸汽灭菌柜基本相同缺少满载热分布管道的灭菌生物指示剂的安装方法设备灭菌验证后的处置员工操作与设备灭菌效果的影响其他方面与蒸汽灭菌柜验证相同,11,蒸汽灭菌FDA关注的内容FDA attention for steam-sterilization灭菌器的生产商、灭菌器容积灭菌剂的名称（蒸汽，过热水）夹套的温度和压力使用的呼吸器的类型（是否是疏水性，滤壳是否被加热）完整性测试频率循环控制方法（手动、自控）监测及控制探头的类型控制器的校验，是否与NIST一致Autoclave 是否安装蒸汽散发器（多于一个蒸汽进口时）灭菌过程控制参数（时间、温度、压力、压力衰减速率）冷点是否被监控其他的特征（空气质量、水质量、警报）是否蒸汽灭菌后直接对产品进行放行,12,干热灭菌 Dry heat sterilization待灭菌物品的清洗区域环境要求灭菌腔内空气应保持循环和正压 经过过滤的空气 灭菌温度和时间必须进行记录 如温度适当，可以除去热原 验证 (使用内毒素指示剂进行挑战性测试),13,干热灭菌验证Dry heat sterilization安装确认操作确认：空载热分布性能确认：满载热分布，满载热穿透生物内毒素指示剂验证方法验证结果判断再验证,14,干热灭菌（去热原）验证Validation of dry heat sterilization(to eliminate pyrogen)安装确认：电气控制；HVAC；进风空气级别通风防止空气倒流的方法；门封条；仪器仪表；风门的完整性；润滑剂；风机；过滤器；风扇操作确认：温度传感器、记录仪及传感器应经过校准；计时器；安全联锁装置；风机；皮带；空腔温度分布测试，温度分布的均一性性能确认：满载热穿透测试；生物指示剂（枯草黑色变种杆菌）、或内毒素指示剂（50000内毒素单位以上）挑战性测试结果判定：灭菌效果生物负荷量降低6log，内毒素负荷降低3log。,15,热 原 Pyrogen使用哪种方法：干热法、超滤法、蒸馏法、化学处理、吸附法、冲洗法方法应经过验证使用WFI最最后的清洗哪种材料需要除去热原：原材料、包装用容器、无菌产品接触表面、生产设备、药品内毒素水平如何确定？兔法LAL是否所有的除热原方法均能达到3log降,16,射线灭菌FDA检查涉及到的问题Questions related in FDA inspection for radial-sterilization 射线灭菌器的检查应作为该产品检查的一部分应有下列数据：灭菌器的生产商、射线类型（beta,gamma)、放射源、剂量计的类型、负载内剂量的分布射线灭菌的地址和名称灭菌参数：间歇批次（灭菌时间），连续批次（传送速度），剂量速率（Mard/hr)，剂量速率的均一性、总剂量（可接受的最大、最小）、温度源强发生变化时，如何调整灭菌的时间多长时间做一次剂量分布图每一个参数是否被监测是否根据生物指示剂或剂量计的指示值确定产品的放行,17,射线灭菌（辐射灭菌）Radial-sterilization(radicidation)更多的适用于医疗器械的灭菌处理FDA承认射线的可靠性优良，对环氧乙烷气相灭菌剂的安全性存在疑问适合于对热敏感的产品和物料 确认方法对于物料的适宜性 紫外射线灭菌是不可接受的 服务合同 剂量的计量 剂量计 定量测量 数量,位置和校验生物指示剂变色卡片,18,射线灭菌Redial-sterilization批记录验证包装的密度防止混淆: 已照射和未照射的物料 剂量: 预先确定的时间范围照射源强度的变化紫外灭菌的适用范围 被委托单位是生产商管理范围的延伸，应很好的执行cGMP和质量控制规程,19,射线灭菌验证FDA检查涉及到问题Questions related in FDA inspection for radial-sterilization剂量设定，是否对每种物料设定了最小的照射剂量使用那种方法建立灭菌剂量产品负载模式，每一种产品应建立剂量分布图循环时间设定以保证最小灭菌剂量的满足如果使用生物指示剂：指示剂的类型、来源、微生物的浓度、D值、剂量计如何使用,20,射线灭菌验证Validation of radial-sterilization安装确认操作确认性能确认生物指示剂的使用再验证（更换产品、辐射源改进、重新安装）,21,射线灭菌验证Radial sterilization灭菌验证应包括：保证辐射后产品的安全性且不影响使用确定适当的辐射剂量，以保证所需要的灭菌程度能稳定的得到保证确立辐射器内的辐射循环，以保证预定的辐射剂量能得到稳定的输出钴60通常用作辐射源2.5Mrad是对任何产品都适用的标准灭菌剂量首先应确认产品是否适和进行辐射处理，最小剂量应保证灭菌要求，超过最大剂量可能会引起产品性能的变化,22,环氧乙烷气体灭菌Sterilization with gas of ethylene oxide只有在其他方法均不适合时才可以使用 气体对产品的的影响抽排气 (特定的时间限度）直接和微生物进行接触 包装材料的性质和数量 温湿度的保持 每一个循环进行监测 时间，压力 温度，湿度 气体浓度,23,环氧乙烷气体灭菌Sterilization with gas of ethylene oxide灭菌后的贮存通风确定残留气体的限度 验证过的工艺过程 安全性和毒性方面,24,环氧乙烷气体灭菌FDA检查内容FDA inspected content about sterilization with gas of ethylene oxide灭菌器生产商，内部容积灭菌气体的比例组成灭菌气体的分析结果及COA涉及到产品时灭菌设备的识别生物指示剂灭菌循环参数（真空度、时间、温湿度、操作压力、气体浓度、风扇的使用等）参数如何监测控制规定浓度的灭菌气体进入腔室的方法残留水平，如何确保，标准,25,环氧乙烷气体灭菌验证Validation of sterilization with gas of ethylene oxide安装确认操作确认性能确认验证文件应包括：空腔温度分布研究、空腔灭菌气体分布研究、空腔相对湿度研究、热灭菌器体穿透研究、使用的温湿度及灭菌气体浓度测量系统、设备的校验（使用前和使用后）、验证中生物指示剂的使用（类型、来源、微生物浓度）每种负载应进行验证是否直接根据生物指示剂判断灭菌的有效性其他类型的气体灭菌（甲醛、过氧乙酸等）,26,化学灭菌Sterilization with chemical method其他灭菌方法的有效补充灭菌剂的输送、灭菌剂的无菌性使用的灭菌剂、浓度和暴露时间灭菌后的最终漂洗最终漂洗水的标准或空气质量如何防止灭菌后，使用前再次受到污染书面的程序性规定使用的微生物挑战性的类型及结果灭菌剂的残留,27,过滤除菌（1） Filtering sterilization无菌容器之前 通常 0.22 m孔径或更小可以除掉细菌和霉菌对于病毒和支原体没有效果 双层过滤或二级过滤 没有纤维脱落或使用石棉过滤器 滤芯完整性测试，测试方法 过滤时间和压力的变化应被验证有效的预过滤系统,28,过滤除菌（2）Filtering sterilization使用的长度 一个工作日（WHO），一个单独批次（FDA，EU）或者经过验证FDA或EU规定，每批料液后过滤器应进行更换过滤器和产品的相互作用成分变化 物质的释出 过滤效率过滤效果与被处理料液的关系除菌过滤器的使用环境及更换,29,过滤工艺的设计Design of filtering process所要求的流量最小的合格流量所要求的压降可接受的最小压降过滤介质的期望寿命可使用的灭菌方法（在线蒸汽灭菌、蒸汽灭菌器、环氧乙烷法）物流资料（水溶性的、溶剂、百分比、PH值、温度、粘度）,30,过滤除菌系统验证Validation of filtering sterilization system安装确认操作确认性能确认验证项目：相容性、溶出物、细菌挑战性、完整性测试、使用周期验证用菌种的使用再验证,31,过滤除菌系统FDA检查问题（1）Questions related in FDA inspection about filtering sterilization system提供所有下面有关除菌过滤器的信息：