环氧乙烷灭菌培训电子课件

环氧乙烷灭菌知识培训主讲：张建国员工培训教材第1页，共83页。什么是灭菌？●什么是灭菌●什么是消毒●影响灭菌的因素●灭菌的方式●EO灭菌的流程●有关EO的监测●GB18279-2000框架与内容●EO灭菌通则●灭菌确认●过程和监测●产品放行●EO灭菌确认策划●确认报告●复审报告课程内容如何进行灭菌？灭菌确认和控制的依据是什么？如何编写EO灭菌确认方案及确认报告？第2页，共83页。第一部分环氧乙烷灭菌有关基本概念第3页，共83页。第一章灭菌与消毒的基本知识一、灭菌与消毒概念二、微生物三、细菌四、简介芽胞五、产品初始污染菌要求六、指示物第4页，共83页。

一、灭菌与消毒概念（1）1、灭菌（sterilization）：灭菌是使产品无任何微生物过程。灭菌目地是杀死污染的微生物从而使非无菌产品转成无菌产品。第5页，共83页。

一、灭菌与消毒概念（2）2、消毒（disinfection）：消毒是指用物理或化学方法杀灭或清除传播媒介上有病原微生物，使其达到无害化。试验菌杀灭率≥99.9%以上，或对自然界杀灭率≥90%以上可判为符合消毒使用要求。

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一、灭菌与消毒概念（3）3、存活概率

：存活概率取决于：（1）微生物的数量和种类；（2）还取决于灭菌前和灭菌过程中微生物所处的环境。因此，被灭菌前产品的总体中任何单个产品的无菌程度只能用总体存在非无菌产品的概率来表示。

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一、灭菌与消毒概念（4）4、灭菌——特殊过程某些不能由随后产品检验和试验来充分证实，其结果的生产过程称之为“特殊过程”。灭菌就是一个特殊过程；因为其过程的功效不能通过对产品的检验来证实，因此，灭菌过程需在用前确认，过程的性能需进行常规监测。

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二、微生物（1）微生物概念：微生物是存在于自然界中的一群形体微小、构造简单、肉眼直接看不见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍、几千倍，甚至几万倍才能观察到的低等生物。一般由单细胞构成，也有简单的多细胞，但具有一定的形态结构、生理功能，并能在适宜的环境中快速的生长和繁殖。

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二、微生物（2）微生物分类：

1、非细胞型微生物

例如：病毒

2、原核细胞型微生物例如：细菌

3、真核细胞型微生物例如：真菌

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三、细菌（1）1、细菌的形态：细菌的外形有球形、杆形、螺形三种基本形态。分别称为球菌、杆菌、和螺旋菌。

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三、细菌（2）2、细菌的基本结构

：

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四、简介芽胞（1）某些细菌在一定环境条件下，能在菌体内形成一个园形或卵园形的小体，称为芽孢（spore）。由于在菌体内部形成，一般叫做内芽孢。它能保存细菌的全部生命活性。芽孢形成以后，菌体即成为空壳。以后在适当的条件下，芽孢有可发芽而形成新的菌体。

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四、简介芽胞（2）细菌芽孢对热、干燥、化学消毒剂、辐射等均有强大的抵抗力，其耐杀灭性要比增殖状态高许多倍。芽孢在自然界中可存活长达数十年之久。有的芽孢能耐煮沸几小时，有的芽孢在5%炭酸中数日不死。

由于芽孢致密耐热，因此当进行灭菌时常以杀芽孢作为评价灭菌效果的依据。

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四、简介芽胞（3）芽胞的形态

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五、产品初始污染菌要求产品初始污染菌通常用于描述材料或产品中的活微生物群体。1、产品初始污染菌数：灭菌产品管道类内腔≤10cfu/件数，外部≤100cfu/件数，非管道类≤100cfu/件数；敷料数≤100cfu/gm；2、生产、装配、包装车间空气细菌数要求:灭菌与消毒产品分别≤500cfu/m3和2000cfu/m3，物体表面细菌总数分别≤10和20cfu/c㎡（GB15980-1995）

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六、指示物1、“指示物”指包括指示片、条、带、器等各种形式的指示器件。2、环氧乙烷（灭菌）指示物3、生物指示物（我公司是以枯草杆菌黑色变种芽孢（ATCC9372）做为指示菌片）4、拟定在日常临测中使用的接种载体和生物指示物，试验微生物的额定总数必须不少于1×

106。第17页，共83页。第二节介绍环氧乙烷一、理化性质二、灭菌机理三、环氧乙烷贮存室要求第18页，共83页。第二节介绍环氧乙烷二、理化性质（1）环氧乙烷（EthyleneOxide简称EO）又名氧化乙烷或氧丙烷。EO的分子式为C2H4O，分子量44.05

。EO的沸点为10.8℃

EO液体无色透明，具有芳香的醚味EO是易燃、易爆的有毒气体，与空气混合后形成的爆炸极限为3%-100%。EO的蒸汽压比较大，因此对灭菌物品的穿透力很强。EO化学性质活泼，温度高于40℃开始引起聚合反应。故EO钢瓶应在阴凉干燥通风的地方保存并规定其有效期。第19页，共83页。第二节介绍环氧乙烷二、理化性质（2）环氧乙烷还可以与惰性气体（如：二氧化碳C02，氮气N2）相混合成混合气体，常用的比例环氧乙烷占10%、20%、30%。

混合气体安全性好，灭菌时穿透性更好，有益于灭菌效果。

环氧乙烷对人的毒害作用主要表现在直接接触和吸入。吸入环氧乙烷气体能刺激呼吸道，量多时可发生急性中毒。环氧乙烷气体或液体对皮肤也有毒害作用，若不慎将环氧乙烷溅到皮肤上或眼内，应立即用水冲洗。第20页，共83页。第二节介绍环氧乙烷一、灭菌机理（1）EO可以杀灭各种微生物，包括细菌繁殖体、芽孢、病毒和真菌孢子，是一种广谱灭菌剂。灭菌机理主要是由于EO能与微生物的蛋白质上的DNA和RNA发生非持异性烷基化作用。EO能与蛋白质上的游离羟基（-C00H）氨基（-NH2）、硫氢基（-SH）和羧基（-0H）发生烷化作用，取代不稳定的氢原子而形成带有羧乙根（CH2CH20H）的化合物。蛋白质上的基团被烷基化，使蛋白质失去了在基本代谢中需要的反应基，阻碍了细菌蛋白质正常的化学反应和新陈代谢，从而导致微生物死亡。第21页，共83页。第二节介绍环氧乙烷一、灭菌机理（2）EO能抑制一些微生物酶的活性，包括磷酸致活酶、肽酶、胆碱化酶和胆碱脂酶。

EO

也可和DNA

，和RNA发生烷基化作用，而导致微生物的灭活。注：EO

气体灭菌时对湿度有要求，相当于湿度底于30%以下时，不可能达到灭菌，即使延长灭菌时间也无效。

第22页，共83页。第二节介绍环氧乙烷三、环氧乙烷贮存室的要求：安放EO或其它的混合灭菌气体钢瓶（罐或筒）的贮存室必须是安全和通风的。环氧乙烷贮存室内的环境条件极易受到温度变化影响。故贮存室应有温度控制的设备和措施。第23页，共83页。第三节影响环氧乙烷灭菌的因素一、预真空二、温度三、微生物的含水量和灭菌环境的相对湿度四、浓度五、被灭菌物品有机物、微生物量对灭菌作用的影响

六、材料、包装及装载七、菌龄的影响八、环氧乙烷残留量

第24页，共83页。第二部分灭菌方法及流程第25页，共83页。第一章灭菌的方法一、蒸汽二、干热三、环氧乙烷（EO）四、射线辐照五、蒸汽—福尔马林第26页，共83页。第二章环氧乙烷灭菌的流程预处理抽真空加入EO气体灭菌循环处理灭菌通风加温加湿保持放入空气

抽真空第27页，共83页。第三章有关EO的检测一、可用饱和硫代硫酸钠溶液加入10%酚红溶液，用稀盐酸将PH值调至微酸性，此时溶液呈无色透明。二、用滤纸条浸以试液贴于可疑漏气部位，如滤纸变为粉红色则表明已有EO渗出。第28页，共83页。第三部分GB18279-2000标准介绍第29页，共83页。第一章标准的框架和内容简介第一节标准的框架第二节标准通则第三节EO灭菌确认第四节过程控制和监测第五节产品放行第30页，共83页。第一节标准的框架一、正文

1、范围

2、引用标准

3、定义

4、通则

5、确认

6、过程控制与监测

7、产品放行二、附录(强制性要求)(非强制性要求)附录A附录B附录C附录D指南指南指南指南第31页，共83页。第二节标准通则需要灭菌的医疗器械应在保证生物负载低的条件下进行生产。采用GB/T19001—ISO9001或GB/T19002—ISO9002质量管理体系可以满足该要求，并建立书面程序和说明。第32页，共83页。第二节标准通则一、人员应由有资格的人员负责设备维护，EO灭菌的确认和常规控及产品放行工作。负责下列工作的人员应接受和具有必要的资历：

①微生物学试验；

②设备安装、维护；③物理性能鉴定；④日常灭菌操作⑤校准⑥灭菌过程设定⑦设备技术规格第33页，共83页。第二节标准通则二、灭菌过程设定制定灭菌工艺时，所有影响灭菌过程有效性的因素都要考虑，这些因素应包括： ①产品设计； ②包装； ③被灭菌物品摆放方式； ④预处理要求； ⑤处理要求； ⑥灭菌柜中的残留空气含量； ⑦灭菌剂加入 ⑧灭菌作用条件（温度、相对湿度、EO浓度、时间） ⑨排出条件 ⑩通风要求

第34页，共83页。第二节标准通则三、产品的适用性产品需经EO灭菌的，在其设计时需考虑的方面： ①不应改变产品结构； ②对材料性能的影响及可能带来的生物学危害； ③EO残留水平将会影响产品对灭菌的适用性； ④产品还有可能与EO或稀释气体起反应； ⑤产品设计应保证其有效性和安全性不受灭菌影响； ⑥产品需再次灭菌时，其物理、化学性能不受影响； ⑦高的湿度和压力的变化可能影响包装密封性能； ⑧根据产品的设计确定灭菌剂最难达到的部位

第35页，共83页。第二节标准通则四、灭菌过程 灭菌过程应包括预处理和（或）处理、灭菌周期和通风。灭菌过程中须考虑的物理性能因素有： ①达到真空的程度和速度； ②柜的泄漏率（负压和正压下进行）； ③处理过程中蒸汽注入时产生的压力升高的程度； ④加入灭菌剂时压力升高的程度和达到规定压力的速度，以及用于检测EO浓度的参数的相互关系； ⑤排除灭菌剂所要达到的真空程度和速度； ⑥加入空气时压力升高的程度和达到的速度； ⑦上面⑤⑥的重复次数以及重复中的任何变化

第36页，共83页。第二节标准通则五、设备 标准中规定： ①应以文件写明EO灭菌所用设备（包括预处理区）的规范； ②灭菌剂使用前或使用中的贮存条件，应能保证灭菌剂的质量和成分持续符合规范；

第37页，共83页。第二节标准通则六、校准 标准中规定： 应为灭菌过程确认和日常控制所用的所有控制、指示和记录食品建立一个有效的校准系统，并形成文件，加以保存。该系统应符合GB/T19001的4.11或GB/T19001的4.12的要求；

第38页，共83页。第二节标准通则七、维护 标准中规定： ①应按照书面程序去计划和进行防护。应规定每次计划的维护程序和维护频次，并形成文件。 ②应对设备进行全面的维护并加以记录，否则不能用于医疗器械灭菌； ③应按GB/T19001或GB/T19002的的规定，保存维护记录； ④应由指定人员定期评审维护计划、维护程序和维护记录。

第39页，共83页。第三节EO灭菌确认确认程序必须形成文件并按GB/T19001的4.11或GB/T19002的规定保存确认记录。确认包括试运行和性能鉴定的全过程。其关系图示如下：

确认性能鉴定试运行微生物学鉴定物理鉴定第40页，共83页。第三节EO灭菌确认依据的标准：

1、中国标准

2、欧洲标准

3、国标标准

4、产品标准第41页，共83页。第三节EO灭菌确认1、中国标准GB18297-2000医疗器械、环氧乙烷灭菌确认和常规控制GB16886.7-2001医疗器械生物学评价EO灭菌残留量GB18282-2000医疗保建产品灭菌、化学指示物GB1828.1-2000环氧乙烷灭菌用生物指示物GB15980-1995《一次性使用医疗用品卫生标准》GB/T19633-2005《最终灭菌医疗器械的包装》第42页，共83页。第三节EO灭菌确认2、欧洲标准EN550:1994医疗器械环氧乙烷灭菌的验证和常规控制EN1422:1997医疗器械用环氧乙烷灭菌柜规范EN868-1需灭菌医疗器械的包装材料和体系第一部分一般要求和测试方法第43页，共83页。第三节EO灭菌确认3、国标标准ISO11135:1994医疗器械环氧乙烷灭菌的验证和常规控制ISO10993.7:1995医疗器械生物学评价第七部分环氧乙烷灭菌残留量ISO11607:2003《最终灭菌医疗器械的包装》

4、产品标准第44页，共83页。第三节EO灭菌确认标准中要求：

1、必须证明预处理（若采用）、灭菌和通风设备符合设备规范要求。

2、必须从校准所有用于控制、指示和记录灭菌过程的仪器开始。试运行目的：

是用于证明设备符合规范。第45页，共83页。一、试运行（灭菌设备）灭菌设备的以下几个方面应附合规范要求：

1、资质文件证据；

2、计量器具校验；

3、灭菌设备的安装；

4、辅助设备；

5、电器控制系统；

6、报警系统；

7、计算机系统。第46页，共83页。一、试运行（空载试验）灭菌设备的试运行包括以下几个方面：

1、预处理；

2、处理；

3、灭菌；

4、通风；

5、重新试运行；

6、初始微生物监测

灭菌试运行在空柜内进行，目的是建立影响灭菌效果的参数的操作界限，其获取的数据将用于随后进行的性能鉴定第47页，共83页。二、性能鉴定性能鉴定的目的是：用于证明按规定程序使用经试运行的设备时能生产出合格的产品灭菌设备的物理性能鉴定包括以下四个方面：

1、预处理；

2、处理；

3、灭菌；

4、通风。第48页，共83页。二、性能鉴定灭菌柜的性能鉴定主要包括以下几方面：

1、真空速率确认；

2、泄漏速率确认；

3、灭菌柜加湿确认；

4、灭菌柜柜壁、空间温度均匀性；

5、灭菌柜载荷状态下温度均匀性确认；

6、微生物性能鉴定；

7、灭菌柜通风确认第49页，共83页。二、性能鉴定微生物性能鉴定的通用方法：

1、方法A：存活曲线法；

2、方法B：部分阴性法；

3、方法C：半周期法

本方法是在除时间外所有其他过程参数不变情况下,确定无存活菌的EO最短作用时间应再重复两次实验来证实该最短灭菌时间，两次灭菌重复试验均应表明生物指示物上无菌生长。规定的作用时间应至少为最短灭菌时间的2倍。还要进行能让存活菌复苏的短周期运转，以证明复苏技术可靠性。

第50页，共83页。二、性能鉴定生物指示的放置

1、生物指示物应放于产品中最难灭菌的位置。如果产品设计不能将生物指示物放于其最难灭菌的地方，则应采用能提供已知数量活芽孢悬液给产品染菌。芽孢悬液应符合GB1828．1—ISO11138-1标准

2、生物指示物或染菌产品应均匀地分布于被灭菌物品中，但放置点应包括灭菌条件下最难灭菌的地方。第51页，共83页。二、性能鉴定根据已鉴定的实践经验通常进行微生物鉴定试验时，宜采用以下生物指示物数量：

1、灭菌柜室可用体积小于等于5m3时至少20个；

2、灭菌器柜室可用体积5m3至10m3时，每增加1m3应增加2个生物指示物；

3、灭菌器柜室可用体积大于10m3每增加2m3应增加2个生物指示物。第52页，共83页。三、确认证明标准规定：

1、应以文件形式出具确认报告，该报告应由负责编制、审核和批准人员签名并保存。

2、确认报告应包括或参考具体确认过的产品和EO灭菌过程规范文件。确认报告还应包括下列各过程的相关参数和公差：

①预处理；②处理；③灭菌；④通风。第53页，共83页。四、重新确认标准规定：

1、确认和随后的重新确认数据，应至少每年复审一次。还应测定重新确认的程度（范围），并形成文件。确认和重新确认的评审，应形成文件，并保留重新确认记录。

2、所有重新确认的报告，应形成文件。该报告应由负责制定、审核和批准该原先确认报告的工作人员签名。

第54页，共83页。第四节过程控制和监测应记录保留每一灭菌周期数据，以证明已达到灭菌过程规范。应保留GB/T19001或GB/T19001规定的所有记录。用于监测灭菌过程的EO灭菌指示物、复苏培养基条件应符合GB1828．1—ISO11138-1标准。应尽量在灭菌周期完成后立即将生物指示物从被灭菌物品中取出并进行培养。产品是否经过灭菌处理，应有明确标识第55页，共83页。第四节过程控制和监测常规检测的生物指示物分布于灭菌物品中的数量应足够多。根据通常做常规检测的实践经验，采用以下生物指示物数量较为适宜：

1、灭菌柜室可用体积小于等于5m3时，至少10个；

2、灭菌器柜室可用体积5m3至10m3时，每增加1m3应增加1个生物指示物；

3、灭菌器柜室可用体积大于10m3每增加2m3应增加1个生物指示物。第56页，共83页。第五节产品放行一、传统的产品放行：

1、应以文件写明某一具体被灭菌周期要达到的标准，这些标准应包括：

a）符合物理循环规范；

b）任何经处理的EO灭菌指示物培养后均不应发现有试验菌生长。

2、如果有下列情况发生，则任为产品不合格，应按相关的不合格品控制程序和纠正措施程序处理。

a）物理循环变量超出文件规定的公差；或

b）经灭菌后的生物指示物，其任何试样中显示有试验菌生长。第57页，共83页。第五节产品放行一、参数放行：

1、参数放行是根据产品灭菌物理参数的测量和评价，而不是根据样品试验结果或微生物指示物判断灭菌的可靠性。

2、与参数放行一起使用的灭菌过程的微生物学鉴定，应提供微生物灭活的动力学数据。正确应用方法A或B能提供这些数据，但方法C（半周期法）不能提供足够的灭活动力学信息，故不能用于参数放行。第58页，共83页。第四部分灭菌确认策划方案与确认报告的编写第59页，共83页。第一章EO灭菌确认策划方案一、环氧乙烷灭菌确认的目的： 按照规定的程序评价灭菌周期所采用的工艺技术参数是否达到灭菌要求的方法。

二、确认人员组成：二、策划依据：

1、依据的标准

2、灭菌产品：a）详细说明；b）产品适应性。

3、灭菌柜说明（技术参数和校准确认）

4、使用EO浓度

5、生物指示物时间

6、确认时间第60页，共83页。第一章EO灭菌确认策划方案三、确认步骤和目的：（全部记录保存）

1、试运行（预处理、处理、灭菌、通风） 目的：通过试运行证明设备符合规范要求。 确定设施能力、监测位置、相互关系和监测方式

2、物理性能鉴定 目的：确定灭菌过程参数（预处理、处理、灭菌、通风）。 目前企业已经采用EO灭菌，灭菌过程中建立了参数，可以以原来灭菌条件为基础。结合GB18279标准进行确认，对灭菌参数作适当调整。第61页，共83页。第一章EO灭菌确认策划方案物理性能鉴定： （1）目前产品包装验证 （2）灭菌参数的确认： 绘制装载图、灭菌柜温度分布图 温度：设定温度范围≤±5℃

（3）增湿时间：设定湿度范围≤±15%

（4）真空、EO加入压力升高至设定压力值（浓度及时间）、灭菌时间。 （5）、确定出最难达到的部位第62页，共83页。第一章EO灭菌确认策划方案 3、微生物性能鉴定 目的：确定灭菌时间

应利用试运行和物理性能鉴定获得的结果：温度的冷点，产品内最不容易灭菌的地方，灭菌柜最难灭菌的地方。特别重视关键的特性。

第63页，共83页。第一章EO灭菌确认策划方案灭菌确认参数：考虑 （1）产品还是模拟替代品，必须证明模拟替代品与产品等效。 （2）摆放方式与常规灭菌摆放方式相同。 （3）包装与常规灭菌相同 （4）生物指示物放置（可与温度监测位置相同）及数量应说明，应放置产品中最难灭菌的地方。第64页，共83页。第一章EO灭菌确认策划方案

（5）温度传感器放置点数，湿度传感器设置位置。 （6）温度传感器放置产品小包装内。综上确定：灭菌温度设定最高X℃，最低X℃，EO浓度mg/L

灭菌湿度最高X%，最低X%，灭菌压力确定值。测定灭菌作用时间可用：

A、存活曲线法

B、部分阴性法

C、半周期法，找出存活菌的最短时间（半周期）重复至少2次，1次短周期，1次全周期第65页，共83页。第一章EO灭菌确认策划方案 4、通风 通风换气次数 环氧乙烷残留量的测定四、确认的时间计划安排 按照“5W1H”按确认方案的项目具体安排由什么人来做？什么时候做？

五、策划方案制定人、审核人、批准人签名。第66页，共83页。第二章灭菌确认报告如果所有灭菌确认试验均按试验计划完成，能达到预期效果，对数字记录进行分析、处理，形成确认报告。初步灭菌参数被确认为日常灭菌条件，否则重新运行整个过程的确认。第67页，共83页。第二章灭菌确认报告一、确认报告应包括或涉及以下内容：

⑴灭菌产品的详细说明（包括包装、灭菌器内被灭菌物品的放置形式） ⑵灭菌器的技术规格； ⑶试运