進(jìn)入滅菌器的蒸汽的質(zhì)量是蒸汽滅菌中的重要因素。與時(shí)間,,溫度和壓力一樣,,蒸汽是滅菌過(guò)程的成功和重復(fù)性的關(guān)鍵變量,。因此,蒸汽質(zhì)量應(yīng)該是任何蒸汽滅菌器驗(yàn)證的一部分,。在以前的文章中,,討論了其他驗(yàn)證階段(IQ,OQ和PQ); 這個(gè)博客的重點(diǎn)是蒸汽質(zhì)量測(cè)試作為驗(yàn)證高壓滅菌器的一部分,。
蒸汽質(zhì)量定義為用于滅菌的蒸汽的可測(cè)量的物理方面。這些物理方面包括溫度(過(guò)熱),,干燥度(液態(tài)水含量)和不可冷凝氣體含量,。(蒸汽質(zhì)量不是蒸汽雜質(zhì)含量的量度)偏離蒸汽的這些方面的確定范圍可導(dǎo)致以下問(wèn)題:
每個(gè)問(wèn)題都有特定的原因或原因,,通常可以補(bǔ)救,。
幾乎每個(gè)滅菌器制造商建議“97%純蒸汽”,。一般來(lái)說(shuō),這是沒(méi)有定義,,很少測(cè)量,如果討論,,被降級(jí)到滅菌奧秘的神話,。好消息是,如果從蒸汽供應(yīng)提供良好質(zhì)量的蒸汽,,基本上當(dāng)今市場(chǎng)上的所有實(shí)驗(yàn)室高壓滅菌器可以提供無(wú)菌,干燥和完整的滅菌負(fù)載,。壞消息是,,任何高壓滅菌器都可能遇到上述問(wèn)題,,而且原因并不總是可以預(yù)測(cè)的。
通過(guò)精心設(shè)計(jì),遵循完善的原則和正確的維護(hù),,系統(tǒng)(蒸汽供應(yīng)和滅菌器)可以設(shè)計(jì)為對(duì)蒸汽質(zhì)量不合規(guī)提供大的安全保證,。對(duì)于生產(chǎn)或GMP環(huán)境,蒸汽質(zhì)量測(cè)試應(yīng)該是年度預(yù)防性維護(hù)和資格測(cè)試的一部分,。
當(dāng)進(jìn)行蒸汽質(zhì)量測(cè)試時(shí),測(cè)量三個(gè)參數(shù): | |
蒸汽干燥 | 蒸汽重量的量是蒸汽而不是液態(tài)水 |
不可冷凝氣體 | 不是蒸汽或水的體積蒸汽量,,而是空氣或其它對(duì)負(fù)載無(wú)菌有意義的氣體 |
過(guò)熱 | 對(duì)于給定的水分含量,,蒸汽的溫度高于飽和蒸汽的溫度 |
EN 285,,歐洲大型蒸汽滅菌器標(biāo)準(zhǔn) [1],是世界蒸汽質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)**,。它在大多數(shù)G家標(biāo)準(zhǔn)和ISO 17665 [2]中引用。隨著EN 285:2015的發(fā)布,,酒吧已經(jīng)提高。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)如下表所示,。
蒸汽干燥 | 不可冷凝氣體 | 過(guò)熱 |
> 0.95w / w * | ≤3.5%v / v | ≤25K |
*對(duì)于實(shí)驗(yàn)室滅菌器,,> 0.90 w / w被認(rèn)為是可接受的。
蒸汽干燥通過(guò)測(cè)量已知量的水相對(duì)于引起該溫度變化所需的蒸汽質(zhì)量的溫度變化來(lái)計(jì)算。理想地,,溫度升高正比于遞送到水中以加熱它的蒸汽的量,,導(dǎo)致干燥值為1.0(即,沒(méi)有液體水含量的完全干燥的蒸汽),。通常,,干燥值小于1.0,,因?yàn)槿魏喂艿老到y(tǒng)中存在熱損失,,即使其良好jue緣。因?yàn)榍皇胰肟邳c(diǎn)處的蒸汽的干燥值可能比滅菌器中的干燥值低得多,,所以在兩個(gè)位置處都應(yīng)測(cè)量蒸汽干燥度,。
蒸汽干燥(蒸汽相對(duì)于水的分?jǐn)?shù) - 1.0 =所有蒸汽,無(wú)水)的接受標(biāo)準(zhǔn)為**少0.95或95重量%,。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室滅菌器,,干燥度低**90%被認(rèn)為是可接受的,但是低于該值的蒸汽被認(rèn)為是濕蒸汽,。
濕蒸汽不能向負(fù)載輸送與> 90%飽和蒸汽一樣多的能量,,并且可能導(dǎo)致所謂的“ 濕包裝 ”,。如果蒸汽是濕的,,或者如果飽和水平自上次驗(yàn)證以來(lái)已經(jīng)降低,則可能未實(shí)現(xiàn)預(yù)期的不育保證水平,。這對(duì)于基于生物負(fù)載的驗(yàn)證尤其重要,,因?yàn)檫^(guò)度周期循環(huán)由于其本質(zhì)而具有更多的安全邊際。
與蒸汽相比,,不可冷凝的氣體通常是空氣,空氣是不良的消毒劑,。作為實(shí)例,,典型的干熱滅菌暴露階段在**少160℃/ 320°F的溫度下持續(xù)**多兩小時(shí),。蒸汽滅菌通常在121℃/ 250°F下15分鐘或134℃下3.5分鐘的暴露階段進(jìn)行。效力差異顯著,。為了進(jìn)行比較,,考慮隱形眼鏡制造商必須將滅菌器隱形眼鏡泡罩提高到10 -6的無(wú)菌保證水平??梢允褂迷?22℃/ 252°F運(yùn)行45分鐘的“蒸汽/空氣混合”循環(huán),使用約48%蒸汽(使用**壓力用于計(jì)算)的蒸汽/空氣混合物進(jìn)行滅菌,。用飽和蒸汽單獨(dú)在15分鐘內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)相同的結(jié)果。
簡(jiǎn)言之,,不可冷凝的氣體降低滅菌功效,。與濕蒸汽一樣,如果不可冷凝氣體含量自產(chǎn)品無(wú)菌驗(yàn)證后增加,則無(wú)菌保證水平將低于預(yù)期,。蒸汽中不可冷凝氣體的百分比應(yīng)小于或等于3.5體積%,。
蒸汽在自由膨脹中被采樣到環(huán)境空氣中,。在射流中的精確位置處測(cè)量的**大溫度是過(guò)熱分析所基于的溫度,。當(dāng)溫度和水分含量不匹配時(shí),,可能發(fā)生兩種情況:1)如果水分含量高于溫度的飽和度,則發(fā)生濕負(fù)荷,,如前所述,。2)當(dāng)水分含量低于飽和溫度時(shí),該條件稱為過(guò)熱,。在過(guò)熱時(shí),,蒸汽太干,,其能量含量太高。當(dāng)蒸汽在負(fù)載上冷凝時(shí),,釋放的能量足以熔化塑料包裝并且實(shí)際上是炭紙包裝。也不是一個(gè)好的結(jié)果,。
存在于蒸汽中的過(guò)熱量應(yīng)當(dāng)不高于在當(dāng)前大氣壓下自由膨脹到大氣中的溫度25開(kāi)氏度(?25℃)。對(duì)于所有意圖和目的,,這對(duì)應(yīng)于在測(cè)量中的125℃的上限,。
濕蒸汽
不可冷凝氣體
這些蒸汽主要通過(guò)兩個(gè)來(lái)源進(jìn)入蒸汽:
過(guò)熱
過(guò)熱可源于以下來(lái)源:
滅菌器控制器上顯示的溫度通常不會(huì)顯示過(guò)熱值,即使存在過(guò)熱,。由于在滅菌室的排水管中測(cè)量溫度,,過(guò)熱將在到達(dá)傳感器之前就已經(jīng)消散到負(fù)載,,室壁,,門和后端。
每個(gè)蒸汽質(zhì)量參數(shù)可以被測(cè)量,,并且如果出現(xiàn)問(wèn)題,則被解決,。**步是測(cè)量,即使沒(méi)有問(wèn)題,。這應(yīng)該定期進(jìn)行 - 在初始安裝時(shí),,以及在預(yù)防性維護(hù)后為系統(tǒng)建立基線。當(dāng)沒(méi)有問(wèn)題時(shí)進(jìn)行的測(cè)量還可以提供滅菌器是否接近有問(wèn)題的指示,。還應(yīng)當(dāng)在更改供應(yīng)管道時(shí)進(jìn)行測(cè)量,。
在蒸汽質(zhì)量分析方面經(jīng)驗(yàn)豐富的人通常可以提出具有成本效益的建議來(lái)解決這些問(wèn)題,,當(dāng)然還要衡量問(wèn)題是否事實(shí)上是固定的,。
(作者:Jonathan A. Wilder,,Ph.D,Stericert div.of H&W Technology,,LLC)
[1] EN 285,“滅菌,。蒸汽滅菌器,。大型滅菌器“,CEN,,G家標(biāo)準(zhǔn)制作機(jī)構(gòu)。
[2] ISO 17665-1,,“保健產(chǎn)品的滅菌 - 濕熱 - 第1部分:對(duì)醫(yī)療器械滅菌過(guò)程的開(kāi)發(fā),驗(yàn)證和常規(guī)控制的要求”,,ISO,,瑞士日內(nèi)瓦,2006年,。