EO滅菌基礎(chǔ)知識(shí)

1、EO 滅菌基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介2007-09-21EO滅菌基礎(chǔ)知識(shí)目錄目錄u滅菌和消毒的定義.u通常滅菌方式的性能比較uEO滅菌原理u本司滅菌工藝流程簡(jiǎn)介u滅菌后測(cè)試的性能u對(duì)外滅菌安全及有效性的介紹u常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題u過程確認(rèn)應(yīng)注意的問題一、滅菌、消毒定義一、滅菌、消毒定義v滅菌滅菌：1)定義:用物理或化學(xué)方法殺滅傳播媒介上所有的微生所有的微生物物，使其達(dá)到無存活微生物無存活微生物.2)滅菌產(chǎn)品范圍滅菌產(chǎn)品范圍：進(jìn)入人體組織，無菌、無熱源、無溶血反應(yīng)和無異常毒性.3)SAL: 10-6v消毒：消毒：1)定義:用物理或化學(xué)方法殺滅或清除傳播媒介上的病病原微生物原微生物，使其達(dá)到無害化無害化2)消

2、毒產(chǎn)品范圍消毒產(chǎn)品范圍：接觸皮膚、粘膜、無毒檢驗(yàn)合格;3)SAL: 10-3二、三種滅菌方法的性能比較二、三種滅菌方法的性能比較v本司常用的滅菌方式1） EO 或EtO；(Ethylene Oxide) 包裝上的表示方式：2)Gamma 或R； 包裝上的表示方式：3）蒸汽滅菌； 包裝上的表示方式：二、三種滅菌方法的性能比較二、三種滅菌方法的性能比較項(xiàng)目項(xiàng)目高壓蒸汽滅菌高壓蒸汽滅菌 (S) EO滅菌滅菌 (EO) 輻照滅菌輻照滅菌 (R) 包裝密封密封密封材料非熱敏濕敏材料廣泛(EO能夠穿透,包裝能夠承受40-55的溫度)廣泛(能耐輻照)聚丙烯經(jīng)輻照后物理性質(zhì)特性會(huì)大大降低控制參數(shù)真空、溫度 壓

3、力、時(shí)間溫度、壓力、真空 時(shí)間、濃度時(shí)間（劑量）滅菌效果良好較好優(yōu)秀滅菌后無菌檢驗(yàn)希望必需不必要經(jīng)濟(jì)性大小容量都行大小容量都行適合大容量 （較昂貴）滅菌周期快慢快三、環(huán)氧乙烷（三、環(huán)氧乙烷（EO）氣體滅菌）氣體滅菌v環(huán)氧乙烷氣體性質(zhì) 1) 環(huán)氧乙烷為易燃、易爆的有毒氣體（常溫、常壓）, 易聚合。水溶性 EO: Ethylene Oxide CO2: Carbon Dioxide 2) 本司所用的氣體: 70%CO2, 30EO. 3)殺菌機(jī)理主要是由于EO能與細(xì)菌蛋白質(zhì)上的羧基(-COOH)、氨基(- NH2 )、巰基(-SH)和羥基(-OH)發(fā)生烷基化反應(yīng)使蛋白質(zhì)失去在基本代謝中需要的反應(yīng)基

4、，阻礙了細(xì)菌蛋白質(zhì)正常的化學(xué)反應(yīng)和新陳代謝而導(dǎo)致微生物死亡。其反應(yīng)如下： COOH COOC2H4OH 蛋白質(zhì) NH2 + CH2 CH2 O 蛋白質(zhì) NHC2H4OH SH S- C2H4OH OH O- C2H4OH四、滅菌工藝流程四、滅菌工藝流程v工藝過程時(shí)間1)預(yù)處理 12小時(shí).2)中轉(zhuǎn)時(shí)間0.5小時(shí).3)滅菌周期11小時(shí). 4)通風(fēng)時(shí)間48小時(shí).整個(gè)滅菌過程需要3天時(shí)間.滅菌后測(cè)試的指標(biāo)v滅菌后,產(chǎn)品的預(yù)期的功能不受損壞,共四個(gè)方面1)產(chǎn)品本身的性能指標(biāo);(外觀微生物物理化學(xué))2)殘留量; 3)生物兼容性;4)包裝性能.五、對(duì)外滅菌與有效性的確認(rèn)v與滅菌相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)1) ISO 111

5、35-1/2:2007:醫(yī)療器械 環(huán)氧乙烷滅菌 確認(rèn)和常規(guī)控制2) EN 550:醫(yī)療器械 環(huán)氧乙烷滅菌 確認(rèn)和常規(guī)控制3) GB 18279:醫(yī)療器械 環(huán)氧乙烷滅菌 確認(rèn)和常規(guī)控制4）EN 1442：環(huán)氧乙烷滅菌器5）ISO 11138/EN 866：用于滅菌器測(cè)量的生物指示物。6）ISO 10993-7：醫(yī)療器械的生物學(xué)評(píng)價(jià)第7部分，環(huán)氧乙烷滅菌殘留物。在美國,有很多AAMI有關(guān)滅菌知識(shí)的標(biāo)準(zhǔn).在日本,在藥典上有有關(guān)滅菌知識(shí)的要求.五、對(duì)外滅菌與有效性的確認(rèn)v滅菌確認(rèn)需了解的信息1)產(chǎn)品的預(yù)期用途2)產(chǎn)品的材質(zhì)3)包裝的材質(zhì)4)包裝方式5)產(chǎn)品重量6)外箱尺寸7)產(chǎn)品重量/密度8)可供確認(rèn)

6、的產(chǎn)品數(shù)量,通常需要13-14m3的貨物.五、對(duì)外滅菌與有效性的確認(rèn)v滅菌參數(shù)的獲得 根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格實(shí)施過程確認(rèn),得出參數(shù).才能計(jì)算成本v驗(yàn)證后,對(duì)產(chǎn)品沒有影響.v通常對(duì)一款重未驗(yàn)證過的產(chǎn)品,驗(yàn)證時(shí)間至少需要20-30天時(shí)間.v滅菌主要成本體現(xiàn) 1) 菌片數(shù)量增加 2) 傳感器損耗 3) 每一個(gè)過程確認(rèn)的水電EO氣體至少相當(dāng)于日常六個(gè)滅菌周期的成本。常用的英文述語vEO: Ethylene Oxide 環(huán)氧乙烷vCO2: Carbon Dioxide 二氧化碳vBI: Biological Indicator 生物指示劑/菌片vCI: Chemical Indicator 化學(xué)指示劑vCu

7、lture Media: 培養(yǎng)基vBio-burden: 初始污染菌vFlushing: 通風(fēng)vAeration: 解析vResidual: 殘留量vCalibration: 校正vCorrection Factor: 糾正因子vValidation: 確認(rèn)vVaporizer/volatilizer: 汽化器/蒸發(fā)器vWater Jacket:水套vPreconditioning: 預(yù)處理vSterilizer Chamber:滅菌柜vvacuum Pump: 真空泵vFractional Cycle: 短周期/ 亞致死vHalf Cycle: 半周期vFull Cycle: 全周期滅菌過程

8、確認(rèn)和常規(guī)控制目錄一.常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題二. 過程確認(rèn)應(yīng)注意的問題一、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題v物流與標(biāo)識(shí)1）未滅菌產(chǎn)品與已滅菌產(chǎn)品應(yīng)嚴(yán)格隔離 在滅菌車間、倉庫2）注意區(qū)分化學(xué)指示劑的顏色變化一、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題v安全1）設(shè)備的清潔保養(yǎng) 管理路中有EO聚合物生成，管路應(yīng)定期進(jìn)行清潔保養(yǎng)。2）EO氣體有毒、易燃、易爆。車間應(yīng)防靜電、防火花。3）EO是無色氣體，醚類氣體，700ppm能夠聞到。爆炸范圍：3-100%。4）用純EO氣體滅菌，無論如何處理，都在爆炸范圍之內(nèi)。風(fēng)險(xiǎn)非常大。但混氣相對(duì)安全得多.5）EO氣體的儲(chǔ)存室，應(yīng)有降溫、通風(fēng)設(shè)備。6) 操作工在運(yùn)輸出EO柜的產(chǎn)品時(shí),應(yīng)該載防毒面

9、具.并定期體檢.7) 在EO滅菌區(qū)域, 加大通風(fēng)量,確?？諝忭槙沉魍?安全與成本方面,安全在先.8) EO濃度報(bào)警器,應(yīng)定期檢驗(yàn),其靈敏度.9) 監(jiān)測(cè)溫度壓力濕度的感應(yīng)器應(yīng)定期校準(zhǔn).一、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題v滅菌過程1)預(yù)處理 : 預(yù)處理的意義, 預(yù)處理室的控制,產(chǎn)品預(yù)處理的方式,預(yù)處理的效果確認(rèn).2)中轉(zhuǎn)時(shí)間間隔:時(shí)間間隔意義與時(shí)間間隔確認(rèn).3)滅菌周期: 升溫處理空氣去除處理滅菌劑加入氣體作用過程EO去除通風(fēng)一、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題v處理過程中蒸汽注入的注意事項(xiàng)1)蒸汽質(zhì)量:需符合EN1422的要求2)蒸汽量過少:微生物表面的蛋白質(zhì)不能充分生成水合物質(zhì).3)蒸汽量過多:降低EO濃度一、

10、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題v滅菌劑注入的事項(xiàng)1)注入過快: 易出現(xiàn)真空包裝,產(chǎn)品嚴(yán)重變形;2)注入過慢:影響滅菌效率3)管路中出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象:少量液態(tài)EO進(jìn)入管路,在管中汽化.鋼瓶閥門開度不夠,致使少量的液態(tài)的EO進(jìn)入管道.4)EO聚合物容易堵塞管道,且污染箱子.5)氣化器的溫度:一般氣化器的溫度與滅菌柜休的溫度保持一致.一、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題v氣體作用1)四大核心參數(shù): 溫度濕度EO濃度時(shí)間.2)EO濃度計(jì)算: 重量差異法 壓力測(cè)量法 在線濃度監(jiān)測(cè)法 紅外線光譜一、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題v通風(fēng)v 尾氣處理: 焚燒法化學(xué)法v解析: 有些材料特別難解析,可能采用 R會(huì)更好一、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題

11、v產(chǎn)品放行: 傳統(tǒng)的產(chǎn)品放行( 參數(shù)+ 菌片檢測(cè)結(jié)果)v化學(xué)指示劑:不能做為滅菌效果的評(píng)價(jià).僅只能做為滅菌監(jiān)控的輔助手段.一、常規(guī)控制中應(yīng)注意的問題v重復(fù)滅菌 總之,滅菌是一個(gè)破壞過程.但重復(fù)滅菌是普遍的,比如停電,菌片檢測(cè)不合格.二. 過程確認(rèn)新知識(shí)v濃度計(jì)算法: 0/course/26/kc/1/1_1/1_1_2.htm 理想氣體狀態(tài)方程: pV=nRT C = 濃度濃度 mg/LK = 常數(shù)常數(shù) = CV / nP = EtO加入后滅菌柜壓力的升高加入后滅菌柜壓力的升高R = 理想氣體常數(shù)理想氣體常數(shù)T = 溫度溫度 濃度計(jì)算法:理想氣體狀態(tài)方程: pV

12、=nRT 方程中，R為摩爾氣體常量，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下(STP),p=101.325kPa，T=273.15K，n=1mol，氣體的標(biāo)準(zhǔn)摩爾體積Vm=22.414103m3=22.414L。 R=PV/nT 對(duì)于真實(shí)氣體，只有在低壓高溫下，分子間的作用力比較小，分子間平均距離比較大，分子自身體積與氣體體積相比，完全微不足道，才能把它近似地看作理想氣體。也就是說，理想氣體物理模型，將氣體理想化為分子間無作用力，分子自身無體積。 濃度計(jì)算法:混合氣體混合氣體K值的計(jì)算值的計(jì)算. E = 混合氣中混合氣中EO的質(zhì)量百分比的質(zhì)量百分比M = 稀釋氣體的摩爾分子量。稀釋氣體的摩爾分子量。CO2=44 對(duì)于對(duì)于

13、30%EO、70%CO2.則則K=13.2*103濃度計(jì)算法:題目題目:滅菌溫度為滅菌溫度為55 C,將將30 % EO、70% CO2的混合氣體加入滅菌柜的混合氣體加入滅菌柜,壓力壓力提高了提高了100KPa=0.9872atm,計(jì)算滅菌柜內(nèi)計(jì)算滅菌柜內(nèi)EO的濃度的濃度.(1atm=101.3KPa)C = 濃度濃度 mg/LK = 13.2 X 103 mg/molP = 0.9872atm R = 0.08205 (L X atm)/(mol X K)T = 54 C + 273 = 327 K C=KP/RT=13.2*103 mg/mol*0.9872atm /0.08205 (L X atm)/(mol X K)* 327 K=485mg/LD值一、相關(guān)定義一、相關(guān)定義滅活滅活(inactivation)在規(guī)定的培養(yǎng)條件下，試驗(yàn)微生物發(fā)芽、生長和在規(guī)定的培養(yǎng)條件下，試驗(yàn)微生物發(fā)芽、生長和(或或)增殖的增殖的能力的喪失能力的喪失.D值值(D-value)在規(guī)定的條件下，能夠滅活試驗(yàn)微生物總數(shù)的在規(guī)定的條件下，能夠滅活試驗(yàn)微生物總數(shù)的90%的時(shí)間或的時(shí)間或輻射劑量輻射劑量.存活菌曲線存活菌曲線(su