无菌医疗器械的灭菌

空气净化主要过程
利用过滤器有效地控制送入室内的全部空气的洁净度 利用合理的气流组织排除已发生的污染，由送风口送入 洁净空气，使室内产生的微粒和细菌被洁净空气稀释后 强迫其由回风口进入系统的回风管路，在空调设备的混 合段和从室外引入的经过过滤的新风混合，再经过进一 步过滤后又进入室内，通过反复的循环可以把污染控制 在一个稳定的水平上，这个水平就应该低于相应的洁净 度级别 通过调整，使不同级别洁净室室内的空气静压差大于5 帕，与室外大气大于10帕，防止外界污染或交叉污染 从门或各种缝隙部位侵入洁净室内
污染源
污染类型 示例 来源（举例）
– – – –
– – – – –
处理方法（举例）
– 浮游粒子通过HEPA过滤 – 接触地方清洗和灭菌 – 水纯化系统
– – – – 限制微生物对产品的污染 浮游粒子通过HEPA过滤 液体无菌过滤（0.2 m ） 组分蒸汽灭菌或辐射灭菌
非活性（粒子） – 金属斑点 – 服装纤维
对洁净室的测试
换气次数（截面平均风速） 温度 相对湿度 静压差 噪声 照度 尘埃粒子（动态） 浮游菌或沉降菌（动态）
人员和物品的出入控制
在洁净室内，所需员工应满足最小数量 不得在洁净室内佩戴腕表和饰物、不得化妆 所有的工作人员，包括与测试、维护有关的人 员，应该定期接受与洁净室生产有关的培训， 其中包含涉及到的卫生知识和基本微生物知识 洁净室的测试人员应进行本专业的培训并获得 相应资格后才能履行对洁净室测试的职责
医疗器械的灭菌 — 环氧乙烷灭菌
微生物的性质
在规定的时间间隔内，评估产品的生物负载 （Bioburden）
医疗器械的灭菌 — 环氧乙烷灭菌
EO产品族 在每一个EO产品族或EO处理组内，应选取一 个具有代表性的产品或一个最难进行灭菌的产 品，用于灭菌确认 如果有新产品要加入一个已存在的EO产品族， 应有专人进行技术审核，对比新产品和已经确 认的产品之间的差异，如果两者相似或者差异 对灭菌过程没有重大影响，则可以豁免进一步 的确认，审核结果应形成文件
空载（2）
排除EO所需达到的真空度和速度 通入空气（或其他气体）时压力升高的程度和 达到压力的速度 以上后两个阶段重复的次数以及连续重复中的 各种变化 辅助系统的性能确认 进行多次循环，验证控制的重现性
医疗器械的灭菌 — 环氧乙烷灭菌—灭菌确认
满载（1）
1. 书面规定装载模式 2. 半周期法： • 准备测试样品 • 建立灭菌相关参数 • 确定半周期 • 建立全周期灭菌参数
医疗器械的灭菌 — 环氧乙烷灭菌
空载（1）
测量空柜空间温度分布 达到真空的程度和速度 柜体的泄露率 处理过程中加入蒸汽时压力升高的程度 加入EO时压力升高的程度，与用于监测EO浓 度的因素的相互关系 加入气体的温度高于确定的最低值，以保证加 入的是气体而非液体
医疗器械的灭菌 — 环氧乙烷灭菌
气流组织
洁净室气流应满足洁净度要求，关键操作点应位于 洁净气流的上风侧，应使洁净室气流流向单一。 非单向流洁净室内设置操作台时，其位置应远离回 风口。产品不应摆放在回风口附近，因回风口处的 洁净度比较差。 回风口应均匀分布在洁净室的下部，高度应低于工 作台面。 洁净室内有局部排风装置时，其位置应设在工作室 气流的下风侧，以免气流短路。
医疗器械的灭菌 — 环氧乙烷灭菌—灭菌确认
满载（2） 生物指示剂
1. 菌种：ATCC9372 2. 产品最难灭菌的位置（ISO11138-1） 3. 生物指示剂的数量： • 可用体积≤5m3，至少20个 • 可用体积大于5m3，小于10m3，每增加1m3，增加 2个BI • 可用体积大于10m3，每增加2m3，增加2个BI • Ⅰ号灭菌柜放置60个，Ⅱ号灭菌柜放置30个 4. 生物指示剂的接种量：≥106 5. 生物指示剂的D值： ≥2.5分钟 6. 测试结果可接受标准：所有BI培养均无生长
洁净级别的设置
无菌医疗器械生产洁净室的洁净度等级，按洁 洁净度级别 尘埃最大允许数，个/m3 微生物最大允许数 净室空气中的含尘浓度和含菌量，分为四个等 ≥0.5m ≥5.0m 沉降菌 浮游菌 级：100级、10000级、100000级、 CFU/m3 CFU/皿 300000级。 3500 0 1 5 100级
医疗器械的灭菌 — 环氧乙烷灭菌—常规控制
1. 灭菌性能确认合格，并建立产品全周期灭 菌参数后，应对产品进行全周期灭菌。 2. 常规监控生物指示剂的数量为验证数量的 一半。 3. 应建立形成文件的灭菌产品放行准则： • 物理循环参数 • BI无菌试验 • EO残留（Intima II 放行标准 10ug/g） 4. 应测量并记录每一批灭菌参数
M3.5
ISO Class 5
A
A
M4.5
ISO Class 6
ISO Class 7 ISO Class 8
B
B
35300
1000
M5.5
C
C
353000
10000
M6.5
D
D
353000 0
10000 0
洁净室的控制参数
1. 尘埃粒子和微生物：主要影响产品的纯度、交 叉污染和无菌程度 2. 温度和相对湿度：主要影响产品工艺条件和细 菌的繁殖条件、由操作舒适度带来的对产品质 量的影响 3. 换气次数：影响洁净度和人员舒适度 4. 截面风速：影响洁净度和人员舒适度 5. 压差：影响洁净度 6. 照度：影响产品的工艺条件 7. 噪声：影响人员舒适度 8. 新风量：影响人员舒适度 9. 自净时间：代表系统的“恢复能力”
适宜的清洁消毒
建议消毒剂轮换使用 设备可以用喷剂进行消毒，定期对墙面、工作台面等进 行消毒 墙面、椅子及工作面的消毒，其方法同一般的无菌室灭 菌剂擦拭法，但使用无纤维脱落的抹布或海绵 使用的稀释容器事先应消毒 从较重要的、洁净的地方向外或比较不干净处顺序擦拭 为了避免一经擦过的地方再次受到污染，应始终朝着一 个方向擦拭，而不要在同一个位置上来回擦 必要时使用两个桶，一个盛灭菌剂，另一个则用于挤干 抹布，防止抹布对灭菌剂的污染 所有的容器上应明确标明内容物
设备 员工服装 外界空气 水供应
人员 水 外界空气 设备、工具 辅料、原材料
活性（微生物） – 细菌 – 真菌
内毒素（通常 和浮游菌不相 关）
来自革兰氏 阴性菌细胞 壁
– 人体 – 湿的容器、设备 表面
– 高温（>200℃，根据时间 决定） – 蒸馏 – EO作用
生产环境的污染
人体是微生物和尘埃污染的主要来源
无菌医疗器械生产环境控制
生产环境的污染
1. 与生产环境质量相关的微粒污染 2. 微生物污染： •自身污染—由于人员自身带菌而污染 •接触污染—由于和非完全无菌的用具、器械而 污染 •空气污染—由于空气中所含细菌的沉降、附着 或被吸入而污染 •其他污染—由于昆虫等其他原因而污染 3. 细菌还可能产生毒性物质、色素等代谢产物
灭菌方法 器械示 例 危害 固有安 全的设 计 使用耐 高温的 材料 使用非 多孔材 料 防护措施 安全性信息
蒸汽灭菌 活组织 取样器 EO灭菌 注射器
高温 （材料 降解） EO （EO残 留）
监视并记录 压力和温度 监视并记录 EO浓度和解 析时间
包装和装载 的说明 包装和装载 说明
钴-60灭 髋关节 菌
灭菌 Sterilization
灭菌 Steriliation
使用物理或者化学的方法，破坏所有的微生物包括数 量巨大并且具有抵抗力的细菌芽孢
医疗器械的灭菌
灭菌方法
环氧乙烷灭菌 辐照灭菌（包括伽马射线、电子束及X光） 蒸汽灭菌(100kPa蒸汽压力，温度为121摄氏度,维持15-30分钟 ) 过滤灭菌(过滤器和滤膜都要在高压灭菌锅121度灭菌30分钟,然后要
空气过滤和送风系统
空气净化调节系统向洁净室输送洁净空气，以 控制和调节洁净室内的温度、湿度、新空气量、 静压差、尘埃数、菌落数等环境参数。 个级别洁净度的空气净化处理一般应采取初效、 中效、高效过滤器三级过滤。独立的洁净车间 应采取集中式中央净化空气调节系统。 初、中效过滤器应视情况定期清洗，晾干后可 重复使用，高效过滤器如发现风速降低或破损 时应更换。
医疗器械的灭菌
热原/内毒素
热原指能引起恒温动物体温异常升高的致热物 质。 细菌内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁上的一种脂 多糖和微量蛋白质的复合物，它的特殊性不是 细菌或细菌的代谢产物，而是细菌死亡或解体 后才释放出来的一种具有内毒素生物活性的物 质。
测试方法：兔法/鲎试剂法
医疗器械的灭菌
灭菌方法的选择
在无菌超净工作台上取出后安装到位,再进行过滤,一般要达到完全除菌要 选0.22微米的滤膜
)
干热灭菌(干热灭菌法是指在干燥环境（如火焰或干热空气）进行灭
菌的技术。一般有火焰灭菌法和干热空气灭菌法,干热空气灭菌法采用的 温度一般比湿热灭菌法高。为了保证灭菌效果，一般规定：135-140℃灭 菌3-5h；160-170℃灭菌2-4h；180-200℃灭菌0.5-1h
)
医疗器械的灭菌
环氧乙烷灭菌原理
COOH Protein SH + CH2-CH2 P
CO-O-CH2CH2OH S-CH2CH2OH
NH2
OH
菌体蛋白质（具CH2OH
O-CH2CH2OH
环氧乙烷
反应后菌体蛋白质（失去活性） 灭菌后
医疗器械的灭菌
术语和定义
1. 实际上，无法证实对于无微生物存在的绝对声明 2. 在灭菌过程中，微生物的死亡率由指数来表征；因此任 何单位产品上的微生物的存在可用概率来表示 3. 灭菌确认水平（Sterility Assurance Level, SAL） 灭菌后单个产品上微生物存活的概率 SAL≤10-6
一个字母“D”的发音可产生30个颗粒（≥5m） 说话一分钟可产生15000~20000个颗粒（≥5m） 行走可可产生5000000个颗粒 微生物大量存在于空气和人体内外表面，包括病毒、细 菌、霉菌等 人体携带的微生物数量惊人，且根据个人卫生习惯的不 同因人而异
洁净室的概念
洁净室不仅仅限于“洁净”，而是一个对换气次 数、静压差、温度、湿度、照度等都有要求的综 合体。 洁净室是空气的洁净度达到一定级别的可供人活 动的空间，其功能是控制微粒及微生物的污染。 对于洁净室的质量来说，设计、施工和运行管理 各占三分之一。
辐照 （材料 降解）
使用耐 辐射的 材料
监视并记录 辐照强度
包装和装载 说明
质量管理体系的要求
符合ISO11135-1:2007要求 过程控制及记录 无菌试验
验证及年度确认
医疗器械的灭菌 — 环氧乙烷灭菌
安全性和有效性
评估EO灭菌过程对产品的安全性和有效性是否会 造成影响：
灭菌过程中承受的压力对完整性的影响 灭菌过程时间、温度、湿度及惰性气体对产品的影响 使用新的材料可能导致较高的EO残留 对产品包装的影响 安全危害（可滤出的材料、电池或液体） 灭菌循环次数
10000级 100000级 300000级 350000 3500000 1050000 0 2000 20000 60000 3 10 15 100 500 —
国际标准比较
USP32 (209E) ISO 14644 Eu GMP WHO GMP ≥0.5m/ ≥0.5m M3 /ft3 (美国习 惯分类) 3500 100