灭菌方法的基本认知
灭菌作为医疗器械关键工序,直接影响器械安全性,且灭菌与其他重要过程如:洁净室确认、清洁确认和包装确认有相互联系,因此制造商应准确掌握与灭菌过程相关的工艺要求及验证方法。
常用的医疗器械灭菌方法有:环氧乙烷灭菌、辐照灭菌、湿热灭菌、干热灭菌。从属于辐照灭菌,伽马灭菌被广泛用于生命科学领域,并作为医械灭菌技术发挥着基本作用。本期从概念、工艺、验证3个维度,为您立体呈现伽马灭菌。
伽马辐射的概念
从技术角度而言,伽马辐射是由放射性同位素钴60的衰变产生,由此生成的高能光子是一种有效的灭菌剂。
相比X射线,伽马射线能释放更高能量,穿透塑料等物质,杀死细菌等微生物。
伽马辐射的吸收剂量以千格瑞(kGy)表示,特定器械对伽马辐射的吸收能力取决于不同的参数,如包装大小、产品密度。
伽马辐射被称为“冷过程”。事实上,此类灭菌特别适用于相当敏感或关键的医疗器械,这类器械较为支持“冷灭菌过程”。
伽马辐射的灭菌工艺
冷工艺的引入替代了传统的热灭菌。如今,不同的冷工艺被应用于灭菌活动,例如:环氧乙烷、甲醛和伽马辐射。
伽马灭菌过程是一种化学/物理类型的灭菌,能通过破坏细菌DNA杀死细菌等微生物。灭菌结束时,伽马辐射不会留下任何残留物。
伽马辐射的验证方法
为使用基于辐射的灭菌,有必要确定产品被辐照剂量,主要通过以下标准实现:
·ANSI/AAMI/ISO 11137-2 保健产品的灭菌-辐射第2部分:确定灭菌剂量;
·ANSI/AAMI/ISO TIR13004. 保健品灭菌–辐射–所选灭菌剂量的证实:方法VDmaxSD。
灭菌剂量确定有不同步骤,以确保特定器械的无菌性,步骤可用以下方案描述:
以下为“灭菌剂量确定”的各步骤详细说明:
①未灭菌包装和器械中天然微生物负荷的测定。
换言之,有必要从统计学角度确定器械上细菌的自然数量。
②确定应用于产品的所需辐射剂量,以便通过伽马灭菌实现无菌。
ISO11137中有一个特定的表格,将产品的生物负荷水平与达到指定无菌保证水平(SAL)所需的剂量(单位为千克)相联系,参考的SAL剂量被称为“验证剂量”。
③使用放置于产品的特定剂量计,直接定量验证剂量,以测量产品灭菌过程中所接受的剂量。
④应用验证剂量后,在微生物实验室评估器械无菌性,以确认产品确实无菌,且验证剂量有效。
⑤确定灭菌剂量,以保证器械在工业过程中测试时的无菌性。
此情况下,有必要明确为达到一定的无菌水平而须使用的最小剂量。
另外,在该阶段还需确定产品灭菌的剂量范围,由此已知特定范围内的任何剂量都能使器械达到无菌。
⑥灭菌根据标准过程开展时,无需进行剂量分布测试活动,具体是通过选择产品在载体中最佳位置,并在整个产品负载中放置许多剂量计,确定最小和最大剂量传递区域而得以实现。
⑦灭菌剂量应每季度核实1次以确定有效性。
应确定剂量审核,并与灭菌剂量比较,审核应在可能显著影响生物负荷水平或性质的任何变化发生后进行。
微生物负载评估
处理无菌医疗器械时,为控制该过程,必须评估器械上的微生物负荷,确认灭菌过程中使用的参数足以保证产品的无菌性。
生物负载测试是一种众所周知的微生物测试,用于评估生活在特定表面的细菌数量,被广泛用于伽马灭菌验证。通过在灭菌前后对特定医疗器械进行生物负载测试,充分证明灭菌过程有效性。
通常,生物负载需验证方法步骤,例如:将一定量的细菌放置在器械上,然后使用与实际生物负载测试相同的方法去除。根据方法验证的结果,确定回收因子,以考虑无法从器械中去除的微生物百分比。