灭菌–验证和确认的要求

1、可编辑ppt,1,灭菌 验证和确认的要求,Mrs Robyn Isaacson,可编辑ppt,2,灭菌 概述,目标 讨论“无菌”的定义 简要地阐述灭菌的方法 以湿热灭菌为例，阐述灭菌过程/程序验证需要采用的方法 灭菌的日常监控及控制 对其它灭菌法特殊问题的综述性讨论,可编辑ppt,3,无菌产品 概述,有些药品必须是无菌的 注射剂、眼用制剂、灌洗液、血液透析 有二类无菌药品 最终灭菌产品（可在其最终容器中灭菌的产品） 不能最终灭菌且须以无菌制造工艺生产的产品,可编辑ppt,4,灭菌 概述,无菌”的定义是什么? 没有微生物 实际上，无法证明绝对没有微生物的说法 将无菌定义为污染品的概率为百万分之一

2、 (10-6) 这也就是无菌保证水平 Sterility Assurance Level (SAL) 微生物的杀灭遵循对数规则,可编辑ppt,5,无菌”的定义,MICROBIAL INACTIVATION,N,t,N,o,e,kt,0,200,400,600,800,1000,1200,Time,No of surviving organisms,2.00,1.50,1.00,0.50,0.00,0.50,1.00,1.50,2.00,2.50,3.00,3.50,No remaining,Log No remaining,No remaining,1000,368,135,50,18,7,2

3、,1,0,0,0,Log No remaining,3.00,2.57,2.13,1.70,1.26,0.83,0.39,0.04,0.47,0.91,1.34,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,微生物的灭活,微生物存活数,微生物残存数 微生物残存数的对数,可编辑ppt,6,无菌”的定义,D值 使微生物下降一个对数单位(杀灭90%)所需的时间或剂量,D-Value,用“D值”来表示微生物的耐热性/耐受性,可编辑ppt,7,无菌”的定义,一个灭菌程序/过程必须赋予（产品）百万分之一的无菌保证水平 (10-6) 百万分之一（10-6）是无法测试的 灭菌过程将微生物降低至零，加上一个安全

4、因子，使微生物再获得6个对数单位的下降值，这样就达到了所需的无菌保证水平,可编辑ppt,8,无菌”的定义,举例 初始菌的污染水平(生物负荷)为100时，灭菌过程必须使活菌下降8个对数单位 这需要8个D值（如微生物的D为2 分钟，则8x2=16分钟），才能使微生物下降8个对数单位，无菌保证水平达到10-6) ( Z点,可编辑ppt,9,灭菌 概述,常用的灭菌方法 湿热灭菌 干热灭菌 气体灭菌 (环氧乙烷-Ethylene oxide) 辐射灭菌 (伽马/Gamma 或电子流) 过滤 其它 紫外, 蒸汽和甲醛过氧化氢,可编辑ppt,10,湿热灭菌,饱和蒸汽 常用程序： 121 ，15 分钟 134

5、 ，3 分钟 可采用其它较低温度和较长时间的程序（如115 30分钟） 这些方法可用于： 水性注射剂，眼用制剂、灌洗液、血液透析剂和无菌制造工艺中采用的设备的灭菌,可编辑ppt,11,湿热灭菌,不适用于非水性/干粉类制剂的灭菌 它是灭菌的首选方法,可编辑ppt,12,干热灭菌,杀灭是一个氧化过程 需要高的温度和长的灭菌时间 典型的程序： 160，120 分钟 170，60 分钟 180，30 分钟 玻璃小瓶干热灭菌用的隧道灭菌器，可采用高得多的温度（ 300 ）和很短的时间,可编辑ppt,13,干热灭菌,用于： 玻璃器皿、无菌制造工艺中用的容器、非水性热稳定性粉未及液体（油类） 还可以用于玻璃

6、器具的去热原 (250) (热原 存在于某些细菌的细胞壁，进入人体后能导致发烧的物质,可编辑ppt,14,环氧乙烷气体,二种均可：或是纯的，也可以是与其它惰性气体的混合物 需要水分/湿度 是一个复杂的过程 典型的程序 1-24小时 气体浓度；25-1200 mg/L 25-65； 相对湿度：30-85,可编辑ppt,15,环氧乙烷灭菌,用于： 热稳定性差的容器 干粉的表面 通气要充分，降低毒性残留物,可编辑ppt,16,辐射灭菌,伽马射线由鈷60或铯137放射性核素产生，或 一电子发生器获得的加速电子 常见的剂量为25 kilograys (kGy)（千戈 ） 剂量取决于生物负荷 (不可预计的

7、微生物的耐受性) 灭菌工艺须适当验证 用于： 干燥的药品 热稳定性差的容器 它可导致难以接受的变化,可编辑ppt,17,除菌过滤,将微生物从液体和气体中滤除 除菌过滤器的名义孔径：0.2 - 0.22 由乙酰乙酸乙酯或其它聚合材料组成 过滤材料应与被过滤液体有好的兼容性 用于大宗药液、气体及通气过滤器,可编辑ppt,18,验证概述,灭菌程序的选择必须考虑其对产品的适用性 最终灭菌是首选的方法 湿热灭菌（在灭菌柜内高压灭菌）是最常见的最终灭菌法 热力灭菌不应对产品带来不良影响 必须确立容器/密封件的完好性/可靠性 被灭菌品如是密封的，它应含水，或材料可排除空气并让蒸汽穿透 (湿热)灭菌,可编辑p

8、pt,19,验证方案,湿热灭菌的要求 其它灭菌法要求相似 每个灭菌程序的验证方案应包括以下细节 产品类型、容器/密封系统灭菌的目标，所需的无菌保证水平 对时间、温度、压力、装载方式的详细说明 对所有设备及辅助系统的类型、型号、能力和运行范围的详细说明,可编辑ppt,20,验证方案,湿热灭菌-续： 所有设备的性能，如压力表、阀门、报警系统、计时器、汽流速度/压力、冷却水流速、程序控制系统功能、门密封圈及空气阻断系统、及过滤器 监控设备和工艺性能的方法，以及实验室测试方法 负责所有灭菌阶段并最终评估的人员 (应有经验、受过必要的培训并授予应有的权力,可编辑ppt,21,验证-校准,应由有资质的实验

9、室采用适当的方法进行试验，试验应有相应记录 所有仪器必须校准，例如 温度记录仪和温度探头 热电偶 夹套及腔室的压力探头 计时器 冷却水监控用的电导仪 水/蒸汽的流量计 采用冷却水时的水位指示仪 温度计，包括热电偶用的，腔室监控及实验室监控用的参照温度计,可编辑ppt,22,验证-校准,应对指示剂进行校验应对物理及化学指示剂进行测试，以证明它们对温度和时间的响应符合要求 生物指示剂应计数，并测试其暴热过程中对时间/温度的响应 对市售的生物指示剂而言 应有计数、D值及暴热响应的检验证书*。 如企业内部定期测试，可认可测试的结果。企业自制的生物指示剂，必须全面测试其特性 (D-值、 鉴别特性) 并确

10、认它适用于灭菌程序 所有的指示剂都应在适当的条件下，在其有效期内保存,可编辑ppt,23,验证 程序的开发,Fo的概念 与121等效的灭菌率/杀灭率 121灭菌1分钟，相当于 Fo =1. 杀灭率在升温及降温期间可以累计 一个热力灭菌程序的典型温度-时间曲线 121灭菌15分钟的程序，Fo 应为多少,可编辑ppt,24,验证 程序的开发,Fo 可按下式计算： Fo = t10(T-121/Z) 式中： “t” 温度T下测试的间隔时间 “T” 是产品灭菌时间t的温度 “Z” 是温度系数，它是D值变化一个对数单位温度需调节的度数,可编辑ppt,25,验证 程序的开发,一个灭菌程序的最低Fo与生物负

11、荷/污染菌的耐热性(D-值)相关 Fo = D121 (LogA - Log B) 式中： “D121” 是产品容器中耐热性最强的菌在121下，下降1个对数单位（杀灭90%）所需的时间 “A” 是每个容器中的微生物数 “B” 系最大允许的残存概率 (无菌保证水平，10-6,可编辑ppt,26,验证 程序的开发,灭菌的二种方法 过度杀灭法 存活概率法 当产品能经受过量的热处理而无不良影响时，可采用过度杀灭法 此程序的Fo至少达到12 D为1 分钟的微生物，可下降12对数单位 (假设每个容器有106 微生物，12对数单位下降值将造成10-6 的存活概率， 无菌保证达到百万分之一) (通常生物负荷要

12、低得多，与D为1分钟相比，其耐热性也差得多,可编辑ppt,27,验证 程序的开发,热不稳定产品所用的存活概率法,灭菌程序的验证要达到将生物负荷杀灭至100 (Y点)的水平, 并再至少要下降6个对数单位(Z点)的额外安全因素。 所需最低Fo取决于生物负荷及其耐热性,如生物负荷为102 (100) ，D值为1，那么所需的Fo为多少,可编辑ppt,28,灭菌程序的验证,基本原则 安装确认 (IQ) 保证设备按供货商的技术要求完成安装 运行确认 (OQ) 保证设备、关键控制设备及仪表能在规定的各种参数范围内正常运行 性能确认 (PQ) 证明灭菌装载的所有部分都达到了灭菌条件 采用物理及微生物（生物指示

13、剂）的手段进行试验,可编辑ppt,29,设备的确认,安装确认 保证设备按供货商的技术要求完成安装 考虑新的及现有的设备 灭菌柜类型、建造材料、能量供应、辅助系统、报警和监控系统的技术要求，并确认其公差范围及准确度的要求 现有设备有文件和记录，能证明设备满足灭菌工艺的技术要求,可编辑ppt,30,设备的确认,运行确认 保证设备、关键控制设备及仪表能在规定的各种参数范围内正常运行 用3次或更多次数的运行来证明 控制、报警、监控设备及运行指示系统正常运行 能可靠保持腔室压力 可保持腔室的真空度 (如有此功能时) 书面规程正确地阐明了设备的运行要求 每次运行均能符合按预先设定的参数要求,可编辑ppt,

14、31,性能确认,性能确认 证明灭菌装载的所有部分都达到了灭菌条件 需进行物理及生物指示剂的确认试验 物理的 空载热分布试验 时间及温度最长/最高的程序 确定热分布方式，包括冷点位置 应采用多温度探头（热电偶） 放置位置应有文件和记录，保证热分布是均匀的,可编辑ppt,32,性能确认,物理的性能确认- (2) 确定腔室最大及最小装载的热分布状况 多个热电偶放置在整个腔室（不在产品容器中），以确定装载对热分布的影响 应使用生产中采用所有规格的容器进行热分布试验 应记录热电偶放置的位置 应记录每次试验的冷点，包括排水点/地漏的位置 重复运行，以确认可变性/波动情况 腔室每一装载的热分布情况均应有记录

15、,可编辑ppt,33,性能确认,物理的性能确认- (3) 通过热窜透确定腔室所有装载中最高及最低温度点 每个装载必须与蒸汽接触 需要在产品容器中测试升温最高/最快、最慢/最低点的位置 需考虑所有变量，如容器大小、设计、材料、溶液粘度、灌装装体积。应考虑最大装量及最难加热/升温最慢的产品。 采用常规运行的参数，每个灭菌程序要测试最大及最小装量的数据,可编辑ppt,34,性能确认,物理的性能确认-(4) 热窜透 (2) 大装量的容器，热窜透试验可能有必要测试容器中的冷点分布图 有必要包装，如外袋（overwrapping）的影响 一旦确定了冷点，就需要进行3次运行试验，以确定重现性,可编辑ppt,

16、35,性能确认,性能确认 用生物指示剂的试验 生物指示剂挑战试验 采用存活概率法时，需做此试验 除US 及澳大利亚外，当灭菌程序是121 15 分钟时，可能不需要做此试验 当灭菌程序能力 采用通常认为最苛刻条件下常用的生物指示剂 Geobacillus stearothermophilus（嗜热脂肪杆菌）时，此试验可不做。可采用其它生物指示剂作性能确认。 以产品生物负荷为基础的方法（存活概率法）需要做大量的工作。 生物指示剂应安放在靠近热电偶冷点的装载中（此位置在热窜透试验中确定） 除有证据证明灭菌程序出错外，任何长菌均以不合格论处,可编辑ppt,36,性能确认,验证报告必须证明达到了验证方案

17、中的各种技术要求，任何偏差，均应说明理由 每年须进行再验证 (通常认可每年一次) 任何变更或修改都应进行评价 可能只需要再确认 装载方式的变化、新的容器/密封系统或程序参数的变更，需要进行全面的再验证,可编辑ppt,37,常规生产,常规生产应考虑的问题 应控制生产环境 有各种程序/措施来降低灭菌前的生物负荷 应规定生物负荷限度，尽管这对过度杀灭程序并不那么重要 应规定从灌装到灭菌的间隔时限 应定期对容器/密封件系统的完整性进行检查 如系有抽真空的灭菌程序，则需定期对腔室进行检漏试验,可编辑ppt,38,常规生产,冷却水应当是无菌的 已灭菌和未灭菌品之间要加以区分 采用物理隔离 (如双扉灭菌柜)

18、 贴签或用目视可见的指示剂，如灭菌指示带 定期检查容器，检查容器/密封件系统的完整性 应建立蒸汽质量标准，定期检查蒸汽中的污染,可编辑ppt,39,常规生产,必须对每个灭菌程序进行监控 记录温度、时间和压力 温度记录应独立于程序控制器 设第二个独立的测试记录器 要记录排水温度 采用化学指示剂，和生物指示剂 (如必要、适用) 灭菌程序的记录应当是批记录的组成部分,可编辑ppt,40,其它灭菌工艺,其它灭菌工艺应遵循湿热灭菌相类似的方法 有验证方案 要对设备进行校准/校验 要确定灭菌工艺肯定能赋予所需的无菌保证值水平-SAL (10-6) IQ, OQ, PQ 有明确的常规监控的要求,可编辑ppt

19、,41,其它灭菌工艺,干热灭菌 腔室中的空气要循环回流 腔室要保持正压，防止非无菌空气进入腔室 送入的空气要经高效过滤器（HEPA）过滤 如使用生物指示剂，要含有萎缩芽孢-Bacillus atropheus 能将细菌内毒素去除通常就不必做生物指示剂试验了 去除细菌内毒素的试验需要对灭菌工艺进行挑战试验,可编辑ppt,42,其它灭菌工艺,辐射灭菌 通常采用委托外单位灭菌的方法 (需保证经验证的状态，分清责任) 需根据被灭菌品的生物负荷状况来定 生物指示剂可作为辅助手段，但它们对辐射的耐受性可能不如天然的强 请参见国际标准ISO 11137中定义的方法,可编辑ppt,43,其它灭菌工艺,辐射灭菌-(2) 所有产品要获得足够的辐射剂量 (25 kGy) (用放射量测定器测量) 定量进行测试 在规定校验期内；记录数量、位置 包装上可采用辐射变色片 有规程来区别已照射和未照射品 在验证中，应阐明包装的密度,可编辑ppt,44,其它灭菌工艺,气体和薰蒸剂 如环氧乙烷、汽化过氧化氢 只有无其它办法时，方可采用本法 必须证明灭菌工艺对产品无不良影响 包装必须能穿透气体，且需一定湿度 保证产品装载在灭菌前充分加热并湿润