环氧乙烷（EO）灭菌验证中短周期的作用

wuh7rhrr76

环氧乙烷（EO）灭菌验证中短周期的作用    在目前常用的工业灭菌方法中，环氧乙烷灭菌以其广谱、高效、成本低、可操作性强等优势被广泛使用于医疗器械的灭菌中。环氧乙烷气体是一种容易发生聚合和烷基化的化学物质。极容易与分子中的羧基发生氧化还原反应，从而破坏细菌的功能结构，达到抑制细菌的生长的目的。与环氧乙烷发生烷基化反应的主要是蛋白质和核酸。蛋白质是细菌膜系统的重要生命功能的执行者，而核酸是细菌繁衍的遗传信息携带者。这两种分子发生烷基化反应后，作为生命功能分子的高级结构会遭到破坏，从而阻断细菌及其芽孢的各种活动。达到灭菌的效果。    产品灭菌前首先要进行灭菌确认，制定一套合适的运行参数，保证灭菌过程的有效性。灭菌确认最常用的方法就是半周期法，通过半周期获得全周期的气体暴露时间（该时间为半周期气体暴露时间的2倍），确保灭菌的有效性。而半周期法应结合短周期来确定，短周期的作用体现在以下几个方面：    1、评估PCD的适用性    EO灭菌过程中，我们通常会选用含有ATCC9372（萎缩芽孢杆菌）的生物指示剂（简称“BI”）制作成挑战器具（即“PCD”），通过PCD与产品在经过EO灭菌后的抗性对比，来证明PCD比产品难灭菌，就可以确保PCD被有效杀灭时，产品上的生物负载也可以得到有效的杀灭。如果产品和PCD中全部都在试验过程中被杀灭了，那么这个对比就没有意义，因此要探索并用到短周期，试探出一个部分杀灭条件，也就是短周期。    2、确认生物指示剂（BI）培养的可靠性    无论是ISO11135还是GB18279，都要求运行一个短周期，确认BI培养条件的可靠性。这是为什么呢？因为PCD/BI在经过EO灭菌后，BI的包装内或多或少都会吸附一定量的EO，且在BI培养的过程中，EO又会释放到培养基中，导致培养基被杀灭，培养系统中产生了抑菌性。这样的情况下，培养结果如果显示阴性，可能是假阴性。而短周期运行后，必须要保证部分BI的培养结果为阳性，就说明了培养系统没有抑菌性，后期如果再运行半周期和全周期时，BI所呈现的阴性，就不会是假阴性，从而保证灭菌过程和结果的有效性。    3.确认外部过程挑战装置（EPCD）和内部过程挑战装置（IPCD）的关系

•     日常灭菌时，我们通常是使用EPCD监控灭菌效果。但是在灭菌验证过程中，必须要通过一个短周期，对比IPCD和EPCD的抗性关系，二者在短周期中的阳性率大的，就是抗性大的证明。在半周期中，在大多数的验证过程中，二者基本上都被会被杀灭，无法得出抗性关系，因此，应该在短周期中进行挑战。
•     4.确定半周期的时间
•     一般来说，半周期的时间可以通过经验来设定。也可以通过多次的测试，时间不够的就延长，时间多了就减少，通过多次的测试获得。但是，我们可以有更简单的方法，通过短周期的结果计算D值来获得。
•     按SMCP的计算方法D=t /(log(N0)-ln(n/r)),其中t是暴露时间，N0是每个样品中的初始染菌量，n是样品总数量，r是无菌生长的样品数量。
•     例如，30个BI在短周期中运行，气体暴露时间为30分钟，其中5个为阳性，BI的芽孢数量为2.5*106，那么，D=t /(log(N0)-ln(n/r))＝D=30 /(log(2.5*106)-ln(30/25))＝4.8分钟。半周期时，我们用8D是一个比较合适的时间，即4.8*8＝38.4分钟，为了保险，我们会采用40分钟作为半周期的气体暴露时间。
•     以上可以看出，短周期在环氧乙烷灭菌验证的过程中起到了非常重要的作用。是我们验证过程中不可缺少的一个过程。
  

，qxiruvjo

谢谢楼主分享

yang2008df2012

谢谢楼主分享

13585476245

楼主有没有环氧乙烷灭菌确认的完整方案呢？能分享一下吗？谢谢

空空CJL

用8倍D值的时间做参数下限运行，半周期失败的风险会不会很大

MNI

楼主的总结很全面

Jonneyhuang1

有道理，谢谢分享！！！

华歌

楼主有没有环氧乙烷灭菌确认的完整方案呢？能分享一下吗？谢谢

阿勇12345

为楼主点赞

不负遇见

谢谢楼主分享

阿勇12345

例如，30个BI在短周期中运行，气体暴露时间为30分钟，其中5个为阳性，BI的芽孢数量为2.5*106，那么，D=t /(log(N0)-ln(n/r))＝D=30 /(log(2.5*106)-ln(30/25))＝4.8分钟。半周期时，我们用8D是一个比较合适的时间，即4.8*8＝38.4分钟，为了保险，我们会采用40分钟作为半周期的气体暴露时间。
楼主你好，请问这个BI数量是IPCD还是EPCD呢？短周期我们会放 入IPCD、EPCD、产品做抗力试验。

澄清石灰水

请问为啥不用6D，用8D作为半周期时间呢

不问不懂先生

13585476245 发表于 2022-11-22 14:46
楼主有没有环氧乙烷灭菌确认的完整方案呢？能分享一下吗？谢谢

同求，感谢！274147763@qq.com

oО星辰﹏

全面到位，谢谢老师的分享

3075589379

空空CJL 发表于 2022-11-22 20:30
用8倍D值的时间做参数下限运行，半周期失败的风险会不会很大

如果短周期做的比较准的话，就不会，半周期窗口在6-8倍D值之间，参见YY/T 1302.2-2015，4.2.3，图1

3075589379

阿勇12345 发表于 2022-11-23 13:47
例如，30个BI在短周期中运行，气体暴露时间为30分钟，其中5个为阳性，BI的芽孢数量为2.5*106，那么，D=t /( ...

是IPCD，如果为了保险也可以用抗性更大的EPCD

3075589379

空空CJL 发表于 2022-11-22 20:30
用8倍D值的时间做参数下限运行，半周期失败的风险会不会很大

但是需要注意的是，使用短周期结果计算D值，从而设定半周期，是受到很多方面影响的。

第一点，实际的暴露时间并不仅仅是设定的灭菌时间30min，而是包括了加药以及EO移除的时间，如果只按灭菌时间30min计算，得到的计算结果是偏小的，尤其是加药时间较长的时候。不过加药及EO移除过程中EO浓度一直在变化，如果把这两段时间都算上，得到的结果又会偏大。

第二点，对于装载较大而导致温度不均匀的产品，以及对EO有吸收的产品，在整个灭菌过程中，D值并不是稳定的。D值的变化主要受两方面影响：冷点产品的温度一直在上升，对灭菌效果有促进作用，使D值减小；而EO浓度因被产品吸收而下降，对灭菌效果有抑制，使D值增加。

当然，以上都是理论上的考虑，实际还是要以实验结果为准。

c8xpe

请问这个抗性对比，是怎么做的呢？
通过pcd和产品阳性比率的高低比较？

3075589379

c8xpe 发表于 2022-11-28 08:44
请问这个抗性对比，是怎么做的呢？
通过pcd和产品阳性比率的高低比较？

就是比较阳性的数量

3075589379

空空CJL 发表于 2022-11-22 20:30
用8倍D值的时间做参数下限运行，半周期失败的风险会不会很大

还需要补充的一点是，如果准备根据D值得到灭菌周期，仅仅一次短周期是不够的，ISO 11135中有提到对应的方法，即存活曲线法、部分阴性法，无菌医疗器械环氧乙烷灭菌的验证方法_朱瑞银，这篇文章也有介绍。