环氧乙烷气体对灭菌物品包装材料穿透力的实验研究

1、环氧乙烷气体对灭菌物品包装材料穿透力的实验研究孙汝顾健摘要本研究表明,当环氧乙烷剂量为800m g L,在42、相对湿度60%以上、灭菌室气压为-15kPa的条件下,作用8小时,对50层棉布、40层牛皮纸、40层马粪纸、20层瓦楞纸板、50层聚乙烯薄膜、50层聚氯乙烯薄膜全部穿透,对50层玻璃纸仅穿透了11层,而对0108mm厚的护卡膜(PETEVA1层也未能穿透。关键词环氧乙烷穿透力灭菌EXPER I M ENTAL STUD IES ON P IERC ING F ORCE F OR GAS OF EPOX Y ETHANE T O PASS THR OUGH PACK INGM ATER

2、 I AL OF STER I L IZAT I ON TH INGS.S un R u,Gu J ian.W hen a do sage of epoxyethane is800m g L,temperature is40,relative ham idity is mo re than60%,air p ressure in sterilizati on room is-15kPa,and effect ti m e is8hours,it w as carried out that experi m ental stud2 ies on p iercing fo rce in8pack

3、ing m aterials fo r gas of expoxyethane to pass th rough pack ing m aterial of steril2 izati on th ings.T he results show ed that50strata co tton clo th s,40strata brow n paper,40strata straw board, 20strata co rrugated paper,50strata po lyvinyl ch lo ride fil m,50strata po lyeth lene fil m,and11str

4、ata glassine paper,have been passed,but1strata PETEVA have no t been passed.Key W ordsEpoxyethaneP iercing fo rceSterilizati on环氧乙烷气体穿透力特强,它不仅能穿透微孔的棉毛织品,还能穿透纸张、薄纸板、薄塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯等,用环氧乙烷气体能使上述材料包装的内容物达到灭菌1。为详细了解环氧乙烷气体对各种常用的包装材料的穿透力,从而为实际应用提供具体的科学依据,本文进行了实验研究,现将结果报告如下。1材料和方法111包装材料按实用和常用的原则,选用棉布、牛皮纸、马粪

5、纸、瓦楞纸板、玻璃纸、聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜及护卡膜等8种材料,并分别测量各种包装材料每层的厚度。江苏省南通市卫生防疫站,南通22600619970401收稿19970428修回112灭菌效果指示剂11211化学指示卡天津大学研制,指示标识由红色变成兰色表示灭菌合格。11212生物指示剂枯草杆菌黑色变种(A TCC9372芽胞菌片(本站微生物检验室制备,每张染菌量为5×1055×106cfu。113包装将化学指示卡和生物指示菌片各1片分别置于上述各种包装材料的每一层中进行严密包装。包装层数除瓦楞纸板和护卡膜为20层外,其余材料均达到40层以上。包装方法因材料而异,棉布用层

6、层压紧包裹法;牛皮纸用大信封逐层套小信封;对马粪纸、瓦楞纸板,是将其切成15×15c m的正方形对齐,按需要的层数紧紧叠压在一起,四周侧面和底面部用铝箔密封数层,并用涤纶胶带粘紧,只留顶部一面让环氧乙烷气体渗透;对玻璃纸、聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、护卡膜几种材料,则用高温层层烫封。 114灭菌将各种包装材料密封好的试验包集中到一个打了许多孔隙的大纸箱中,随同其它需要灭菌的一次性使用医疗用品等物品一起放置于环氧乙烷消毒灭菌柜内灭菌(消毒灭菌柜由杭州电达消毒设备厂生产,HDX10型,10M3。灭菌按常规程序操作,环氧乙烷剂量为800m g L,灭菌室最高温度为42,相对湿度为6080%,

7、灭菌室气压为-15kPa,灭菌持续8小时。115灭菌效果监测及评价待环氧乙烷气体驱散后,将8种包装材料的试验包分别逐层打开,观察化学指示卡是否变色并作好记录,同时将生物指示菌片做上材料品种和层数记号,送微生物检验室作无菌试验2。凡化学指示卡标识由红色变为兰色,且无菌试验灭菌概率达到9919999%者,即判为灭菌合格,表明该层材料已被环氧乙烷气体所穿透;否则判为不合格,即表明该层材料未被环氧乙烷气体所穿透。无菌试验均设阴性和阳性对照。2结果经环氧乙烷灭菌后,8种包装材料中,除玻璃纸和护卡膜之外的6种材料,实验包中所有层数里的化学指示卡全部由红色变成兰色,生物指示菌片放营养肉汤管中培养7天以上,全

8、部无菌生长,说明已全部被环氧乙烷气体所穿透;实验50层玻璃纸,被穿透11层;实验20层护卡膜,1层也未穿透。环氧乙烷气体对8种实验材料穿透的厚度,以瓦楞纸板最大,>140mm,其次为马粪纸、棉布、牛皮纸等,穿透厚度较小的是玻璃纸,为0111mm,护卡膜1层也未穿透(见附表。附表环氧乙烷气体对8种包装材料的穿透情况材料名称实验层数穿透层数每层厚度(mm穿透厚度(mm棉布50500150>2510牛皮纸40400118>712马粪纸40400183>3312瓦楞纸板2020710>14010玻璃纸501101010113聚乙烯薄膜50500102>110聚氯乙烯

9、薄膜50500102>110护卡膜200010803讨论311环氧乙烷可用于各种物品的熏蒸消毒或灭菌,尤其多用于一次性使用的医疗用品的灭菌与皮毛工业的消毒,也可用于医院对忌热忌湿物品的灭菌与卫生防疫消毒2,应用范围日趋广泛。环氧乙烷的蒸气压比较大,对消毒物品的穿透性强,可以穿透微孔而达到物品的深部3,但是,由于不同的物质致密程度不一样,环氧乙烷气体对它们的穿透力也不一样,所以在选择消毒或灭菌物品的包装材料时,既要考虑到包装的美观、轻便、密封、经济等因素,更重要的是要看它是否能被环氧乙烷气体所穿透,从而使包装内容物达到消毒或灭菌的要求。本文实验的8种材料,环氧乙烷气体最易穿透的是瓦楞纸板,

10、其次是马粪纸、棉布、牛皮纸,对聚乙烯、聚氯乙烯的穿透力也较好,这些材料都可以单独或者配合起来作为消毒灭菌物品的包装。312环氧乙烷气体并非无坚不穿,对某些物质多层叠在一起亦不能一穿到底。如笔者在实际工作中就遇到一例用护卡膜压封的人造皮肤产品,经环氧乙烷反复灭菌后,产品上仍可检测到细菌,后经多方寻找原因,才发现是包装材料的问题。目前市售的护卡膜为PET涤纶树脂(聚对苯二甲酸乙二酯和EVA 树脂(乙烯醋酸乙烯共聚物的复合材料,具有光滑透明、低温不裂、耐高温、耐老化、密封性好等优点,但环氧乙烷气体很难穿透。本文实验用的护卡膜,一层仅0108mm厚,即阻止了环氧乙烷气体的穿透。如果非用护卡膜作灭菌物品

11、的包装材料不可,则必须先灭菌,而后封口,否则达不到预期效果。对某些材料,如玻璃纸,包装层数不可无限制的增加,在本文的实验中,玻璃纸在加厚到第12层时,环氧乙烷气体即不能使化学指标卡充分变色。313过去认为,用塑料薄膜包装的物品应灭菌后再密封2,但从本文的实验结果来看,在实际工作中,如使用环氧乙烷灭菌器,对于聚乙烯、聚氯乙烯这样的包装材料,完全可以先密封后灭菌。另外,如用聚乙烯和聚氯乙烯薄膜作包装材料,在实际中一般不必考虑包装的层数太多会影响消毒灭菌效果。当然更可不必考虑瓦楞纸板、棉布、马粪纸、牛皮纸等材料的层数太多会对消毒灭菌效果产生影响。314作为专门从事环氧乙烷(下转第302页 负相关关系

12、(P <0101,与刺丝泡不发射率呈极显著的正相关关系(P <0101;而与相对体长和分裂相细胞比率之间存在Cu 2+剂量增高与反应下降趋势,而相关性差异无显著性(P >0105;随着Cu 2+浓度的增高,虫体生长呈现阶梯性抑制。进一步的分析表明,Cu 2+浓度在001313m gL 范围内,相对繁殖率与分裂相细胞比率之间的回归方程为:Y =615741X +211578,r =018175,P <0101表明两者之间存在极显著的正相关关系。3讨论T keshelashvili 等7研究发现Cu 2+对细胞DNA有损伤作用;曹阳等8报道CuSO 45H 2O 的强致毒剂

13、量可导致DNA 分子上的某些限制酶P st 靶位点改变;作者最近报道了GSH 含量的降低是Cu 2+对草履虫急性致死的主要原因之一6。本研究发现Cu2+浓度与草履虫繁殖之间呈明显浓度2反应关系,与上述研究结果有一致性。虽然从整体来看,Cu2+浓度与分裂相细胞比率之间无明显浓度2反应关系,但在Cu 2+浓度为001313m g L 范围内,分裂相细胞比率与相对繁殖率之间存在明显正相关关系,此现象进一步说明Cu 2+对虫体繁殖的影响。在Cu 2+浓度达016250m g L 以后,出现散在的分裂相细胞是由于在环境不利的情况下,草履虫表现出接合生殖,以繁衍后代,维持种族的生存。此外,研究还发现Cu

14、2+对草履虫的生长抑制虽呈阶梯性,但其相关性无显著性(P >0105,表明草履虫受Cu 2+的生长抑制影响不及繁殖抑制敏感。本研究还发现Cu2+对草履虫繁殖抑制作用的阈浓度仅为010195m g L ,且在该浓度下其生长发育也受到影响。钟才高等认为Cu 2+浓度达到014m g L 时,才会对微生物酶活性及生长速度产生影响9;姜礼燔发现Cu 2+在011m g L 时可对某些经济鱼类的味蕾产生影响,在0107m g L 时可使白鲢产生回避反应10。由此可见,对不同种类的水生物,由于选择的毒作用观察指标不一样,则产生的毒效应的阈浓度也不同。本研究结果表明草履虫对Cu 2+表现出较高的敏感性

15、,是一种对水体卫生质量评价的较理想指示生物,繁殖试验则是评价Cu 2+慢性毒性较为敏感的方法。综上所述,铜对草履虫慢性毒作用机理:一方面可能是Cu 2+直接作用于虫体的DNA ,从而破坏细胞繁殖有关,另一方面Cu 2+也可能干扰虫体蛋白质、核酸等生物大分子的合成,使其细胞分裂和生长过程受阻。(本文承蒙本站毒理科主任诸茂盛付主任医师审阅,在此表示感谢!4参考文献1李永祺,丁美丽1海洋污染生物学1第一版1北京:海洋出版社,19911282陆超华1海南北部海域水产品的重金属污染及其评价1海洋环境科学,1995,2(14:12183Stratton G W .Interacti on effects

16、of m ercury 2pesticideconbinati ons tow ards a cyanobcterium .Bull EnvironContam Toxico l ,1985,34:676824J L Slabbert .I mp roved bacterial grow th test fo r rap idw ater toxicity screening .Bull Environ Contam Toxico l ,1986,37:565785陈天乙1草履虫毒性实验方法的研究1动物学杂志,1984,(3:15176石同幸,赵美英,肖斌权1铜离子对草履虫毒性的实验研究1卫生

17、研究,1996,25(2:981007L eila K .T keshelashvili ,T i m o thy M e B ride ,KevinSpence et al.M utati on spectrum of copper 2induced DNA dam age .J B i o l Chem ,1991,266(10:640168曹阳,曹佳,许莉萍1硫酸铜和亚硫酸氢钠对DNA 的遗传毒性研究1中国环境科学,1993,13(5:38699钟才高,朱继佩,戴继森1铜对细菌乳酸脱氢酶活性及生长速度的影响1环境与健康杂志,1989,6(5:161910姜礼燔1几种重金属对鱼类感受器味蕾的渗透影响1环境科学,198