5研究资料(二类医疗器械医用外科口罩)

5、医用外科口罩研究资料
XXXXXXX有限公司
2020年4月
5.1医用外科口罩产品性能研究
5.1.1医用外科口罩产品性能及技术指标
2. 性能指标
2.1 外观
口罩外观应整洁、形状完好，表面不得有破损、污渍。

2.2结构与尺寸
口罩佩戴好后，应能罩住佩戴者的口、鼻至下颌。

应符合设计的尺寸，最大偏差应不超过±5%。

2.3 鼻夹
2.3.1口罩上应配有鼻夹，鼻夹由可塑性材料制成。

2.3.2鼻夹长度应不小于8.0cm。

2.4口罩带
2.4.1口罩带应戴取方便。

2.4.2每根口罩带与口罩体连接点处的断裂强度应不小于10N。

2.5合成血液穿透
2ml合成血液以16kPa（120mmHg）压力喷向口罩外侧面后，口罩内侧面不应出现渗透。

2.6过滤效率
2.6.1细菌过滤效率（BFE）
口罩的细菌过滤效率应不小于95%。

2.6.2颗粒过滤效率（PFE）
口罩对非油性颗粒的过滤效率应不小于30%。

2.7压力差
口罩两侧面进行气体交换的压力差ΔP应不大于49Pa/cm2。

2.8阻燃性能
口罩材料应采用不易燃材料；口罩离开火焰后燃烧不大于5s。

2.9无菌
2.9.1环氧乙烷灭菌
2.10环氧乙烷残留
口罩如经环氧乙烷灭菌或消毒，其环氧乙烷残留量应不超过10μg/g。

5.1.2 产品性能及技术指标确定的依据
5.1.2.1产品性能和技术要求的确定依据的说明
医用外科口罩产品性能和技术要求的确定依据，我公司依据国家标准和行业标准中相关要求，在研制过程中经摸索试验并参考了国内同类产品性能指标、技术要求，并结合多家医疗机构临床专家的临床经验基础上确定而成。

按照技术成熟、经济合理、安全可靠和符合临床要求的基本原则。

根据医用外科口罩产品本身特点，采用规定程序批准的工艺制作，参照国家标准和行业标准中相关要求，产品技术要求规定了产品的型号规格、性能要求和检测方法。

结合预期用途、产品功能、确定了产品性能要求的内容为外观；结构与尺寸；鼻夹；口罩带；细菌过滤效率（BFE）；颗粒过滤效率（PFE）；压力差；阻燃性能；合成血液穿透；无菌；环氧乙烷残留。

5.1.2.2产品性能和技术要求确定依据所采用的标准
GB/T 191-2008 包装贮运图示标志
GB/T 2828.10-2010 计数抽样检验程序第10部分：GB/T 2828计数抽样检验系列标准导则
GB/T 14233.1-2008 医用输液、输血、注射器具检验方法第1部分：化学分析方法
GB/T 14233.2-2005 医用输液、输血、注射器具检验方法第2部分：生物学试验方法
GB 15979-2002 一次性使用卫生用品卫生标准
GB/T 16886.1-2017 医疗器械生物学评价第1部分：风险管理过程中的评价与试验GB/T 16886.7-2001 医疗器械生物学评价
GB/T 16886.10-2017 医疗器械生物学评价第10部分：刺激与皮肤致敏
YY 0469-2011 医用外科口罩
YY/T 0466.1-2016 医疗器械用于医疗器械标签、标记和提供信息的符号第1部分通用要求
YY/T 0466.2-2015 医疗器械用于医疗器械标签、标记和提供信息的符号第2部分:符号的制订、选择和确认
5.2 生物相容性评价研究
5.2.1生物相容性评价的依据和方法
我公司生产的医用外科口罩产品内外层面料采用丙纶纺粘无纺布材料，中间过滤层用BFE99（聚丙烯）熔喷无纺布材料，鼻夹采用镀锌铁丝、外皮为环保聚乙烯包胶材料，耳带采用涤纶低弹丝和氨纶材料，具有过滤病原体微生物、液体、颗粒物等特性。

医用外科口罩产品使用的材料及制作过程中所使用的医疗器械材料直接采用符合国家标准及行业标准，并严格按照材料限定的使用范围使用。

医用外科口罩生物相容性评价依据GB/T 16886.1-2017 医疗器械生物学评价第1部分：风险管理过程中的评价与试验的标准规定，应该委托第三方有资质的检测机构，依据GB/T 16886.5-2017医疗器械生物学评价第5部分：体外细胞毒性试标准，验检测口罩的细胞毒性；依据GB/T 16886.10-2017 医疗器械生物学评价第10部分：刺激与皮肤致敏和方法标准，检测口罩的皮肤刺激、迟发性超敏反应。

5.2.2 产品所用材料的描述与人体接触的性质
本产品内外层面料采用丙纶纺粘无纺布材料，中间过滤层用BFE99（聚丙烯）熔喷无纺布材料，鼻夹采用镀锌铁丝、外皮为环保聚乙烯包胶材料，耳带采用涤纶低弹丝和氨纶材料。

用于戴在手术室医务人员口、鼻及下颌，以防止皮屑、呼吸道微生物传播到开放的手术创面，并阻止手术病人的体液向医务人员传播，起到
双向生物防护的作用。

5.3 生物安全性研究
本产品不含有同种异体材料、动物源性材料或生物活性物质等具有生物安全风险类物质，故不必做生物安全性研究。

5.4 灭菌工艺研究
医用外科口罩属常规使用的医用无菌一次性产品，产品出厂前经过环氧乙烷灭菌，本产品供应状态为灭菌包装状态，主要适用于临床各类人员在有创/非有创操作过程中佩带，覆盖住使用者的口、鼻及下颌，为防止病原体微生物、液体、颗粒物等的直接透过提供一定的物理屏障。

针对灭菌状态提供的产品，是生产企业进行灭菌。

以下对生产企业灭菌进行阐述：
5.4.1目的
通过对主要灭菌方法的分析，选择适合本公司产品灭菌的方法，保证产品及其包装在灭菌后无菌、安全且满足其性能要求。

5.4.2灭菌方法的分类
常用的灭菌方法有：压力湿热灭菌、干热灭菌、辐射灭菌、环氧乙烷灭菌四种。

5.4.3灭菌方法的分析与选择
1) 各种方法的灭菌条件
a)压力湿热灭菌过程中，采用饱和蒸汽及空气—蒸汽混合气体，温度120--134℃，压力0.125—0.155MPa，该方法成本较低，是最常用的。

b)干热灭菌适用于耐高温但不宜用湿热灭菌法灭菌的产品，如玻璃器具、金属材质容器、纤维制品、固体试药等。

灭菌条件一般为160--170℃×120min 以上、170--180℃×60min以上或250℃×45min以上。

c)辐射灭菌用放射性核素-60和铯-137的连续型和批量型的r辐照装置。

以及使用电子束或x射线发光器的辐照装置灭菌，成本较高。

d)环氧乙烷灭菌适用于医疗器械及医疗保健品，采用灭菌温度44--64℃，湿度30—80%RH，该方法有环境污染。

2) 灭菌方法的选择
a)医用外科口罩产品内外层面料采用丙纶纺粘无纺布材料，中间过滤层用BFE99（聚丙烯）熔喷无纺布材料，鼻夹采用镀锌铁丝、外皮为环保聚乙烯包胶材料，耳带采用涤纶低弹丝和氨纶材料，具有过滤病原体微生物、液体、颗粒物等特性。

初包装材料为聚丙烯膜经热合密封而成即为一个最小单元包装。

聚丙烯膜包装袋在温度高于100℃以上就会变形，因此对于灭菌状态产品,湿热和干热灭菌都不适合；
b)辐照灭菌成本较高也不适合。

c)环氧乙烷在灭菌过程中，产品材质和包装材料聚丙烯膜包装袋不会发生物理性能、化学性能变化。

灭菌效果可达到相关标准要求，故采用环氧乙烷灭菌
5.4.4灭菌方式的验证
医用外科口罩产品环氧乙烷灭菌验证见《医用外科口罩环氧乙烷灭菌工艺验证文件》。

1)环氧乙烷灭菌流程示意图：
产品装载处理抽真空加湿灭菌周期（加入灭菌剂气体）保持抽真空通风（放入空气反复5次以上抽真空）移出产品解析7日
2)环氧乙烷灭菌工艺:
灭菌器内产品预热：
预热时间：不低于60min
预抽真空：-30±5Kpa
灭菌湿度： >30%
环氧乙烷纯度： 99.99%
灭菌器内环氧乙烷浓度：900mg/L
注入灭菌剂后柜内压力：-15-20Kpa
灭菌温度：60±5℃
灭菌时间：不低于120min
换气抽真空：-10±2Kpa
保压时间：10min
换气次数： 5次
灭菌总时间：8h （时间上限）
上述灭菌工艺条件应是制定《环氧乙烷灭菌工艺规程》的根本条件，在制定规程和进行灭菌操作时，必须严格遵守，非重新验证不得变更。

5.4.7医用外科口罩产品环氧乙烷解析
医用外科口罩产品经环氧乙烷灭菌工艺灭菌后，产品的环氧乙烷残留量必须符合医用外科口罩产品技术要求的规定。

为达到产品的环氧乙烷残留量要求，经环氧乙烷灭菌工艺灭菌的产品应经过7天的环氧乙烷解析。

我公司环氧乙烷解析工作按以下步骤进行。

1)解析准备
产品堆放解析前，应检查解析库房的货架是否完好充足，房间是否干燥清洁，通风装置是否完好，已灭菌产品有无贴上已灭菌标签。

2)注意事项
a)待解析的产品堆放在垫板上，四周应留有空隙：离墙距离≥20cm，行间距离≥20cm，垫板高度≥15cm。

装量不得超过房间体积的80%，解析温度不低于12℃。

各型号规格要分类堆放，不同灭菌批号的产品要间隔区分，不得混放。

b)房间窗户要日夜开着，但要注意下雨天，每日排风扇开启不少于8小时。

产品解析期间，除产品需要进出外，其余时间人员不得无故出入。

c)每批产品达到解析时间，经检测合格后，方可办理入库手续。

3)安全要求
a)注意消防安全，严禁烟火，定期检查解析房消防设施。

b)房间内装卸产品时间不得连续超过1h，在产品装卸时不慎划破手指，要立即用清水冲洗包扎，伤口不可裸露在外，以免发生中毒现象。

4)环境要求
a)解析房间清洁干燥，通风良好，垫板合乎要求，数量充足，通道宽敞。

b)消防设置齐备使用有效。

c)解析房内不准堆放杂物。

5)质量责任
a)负责解析人员对产品解析时间不足，环氧乙烷残留量超标负质量责任。

b)产品解析后经检验合格要及时办理入库手续，负责解析人员对产品保存的安全负责。

5.4.8灭菌验证结果
对3批医用外科口罩进行抽样菌检均无细菌生成；对灭菌后的产品包装进行逐个检查，无一破损、开裂、抽皱现象；对产品物理性能进行抽查，全部符合要求。

产品材料、包装材料及灭菌时产品的摆放方式适用于环氧乙烷灭菌，符合灭菌效果要求。

5.5产品有效期和包装研究
5.5.1概述
医用外科口罩规格分为多种规格的包装形式相同，初包装为单层包装聚丙烯膜包装袋经热合密封而成。

按不同的型号规格每一件初包装即为一个最小销售单元包装。

5.5.2目的
通过对产品稳定性实验中加速实验与长期实验两种方法证明公司的产品医用外科口罩24个月的有效期是科学的、可靠的。

5.5.3范围
公司生产的医用外科口罩
5.5.4 参考文件
《无源植入性医疗器械货架寿命申报资料指导原则》
ASTM F 1980：2007 《无菌医疗器械包装加速老化标准指南》
GB/T14233.2—2005《医用输液、输血、注射器具检验方法第2部分：生物学试验方法》
YY/T0681.1-2009《无菌医疗器械包装试验方法第1部分：加速老化试验指南》
5.5.5 样品来源：成品留样三批产品
5.5.6 验证时间：
5.5.7加速老化试验确认：
5.5.7.1加速老化条件确定
5.5.7.2室温或环境温度（TRT）
使用区域年平均温度20℃（陕西室外为12℃），故设定TRT为20℃。

5.5.7.3加速老化温度（TAA）
综合包装材料的材料表征，选定53℃做为加速老化温度，在这个温度，包装材料不会发生反应。

也远远低于材料的任何转化温度和使材料发生扭曲的温度，产品也不受任何影响。

5.5.7.4加速老化因子的确定
Q10的确定
根据阿列纽斯公式，通常取Q10等于2是计算老化因子的保守方法。

加速老化因子的估计（AAF）
AAF = Q10 [(TAA-TRT/10] =2(TAA-TRT)/10 = 2(53-20)/10=23.3=9.849
5.5.7.5加速老化时间的计算（AAT）
实际老化时间的加速老化时间（AAT）用预期的（或要求的）实际时间除以AAF来建立。

预期2年有效期加速老化时间（AAT）=预期的（RT）/AAF=365*3/9.849=74天
5.5.7.6抽取时间的确定
按要求分别在0个月、1个月、2个月、74天、3个月进行观察并进行记录，检测项目为外观、无菌。

5.5.8实时稳定性试验确认
5.5.8.1实时稳定性试验条件确定
5.5.8.1.1温度的确定
室内平均温度为25℃
5.5.8.2湿度的确定
产品说明书中规定储存环境相对湿度不超过80%RH，选择储存室全年平均湿度60%RH，也符合《无源植入性医疗器械货架有效期注册申报指导原则（2017年修订版）》的要求。

5.5.8.3样品抽取时间的确定
按要求分别在0个月、3个月、6个月、9个月、12个月、18个月、24个月分别对留样产品进行观察并进行记录，在24个月观察结果合格后，每6个月继续观察，直至产品失效，检测项目为外观、无菌。

5.5.9验证结果
将试验样品按照评价方法进行检测，结果满足评价标准的要求。

5.5.10验证结论
产品加速稳定性试验观察结果和产品实时观察24个月结果均符合要求，故我公司《医用外科口罩》产品的有效期定为24个月是安全可靠的。