四、灭菌周期的验证

1. 验证的准备

温度测量及记录仪: 验证中采用的感温器件是热电偶,热电偶必须制成连续的、挠性的, 感温端必须是微型结构,这样热电偶可以放置到灭菌物品中热量最难穿透的地方。其中T 型热电偶(铜一康铜)是最常用的, 其工作温度范围广, 在潮湿的环境中耐腐蚀。热电偶的导线的护套必须选用挠性的、在潮湿的环境中耐腐蚀的聚四氟乙烯。热电偶的导线必须选用高准确度的等级的。推荐的准确度在1 21 ℃ 时为。.1 ℃ , 热电偶在用于验证前必须经校准。待校准的热电偶与标准温度计一起放在高稳定性的温度槽内(冰点和高温) , 记录标准装置与热电偶的读数之差。系统误差不得大于热电偶的准确度(+ 0.1 ℃ 至一0.3 ℃ ) 与标准仪器传递准确度(士0.2 ℃ )之和。不符合要求的热电偶必须调换。灭菌器上热电偶入口通道必须在设计时就加以考虑。为了避免泄漏, 通道口可以使用一些特殊的套管, 它实际上是一种压力密封圈。对验证过程中包含的大量温度数据, 由于要求记录的频度高, 读数多, 可以使用数据记录仪, 它是一种数字式输出、多通道的装置, 实际上是个可编程序控制器, 能够按照标准温度计自动校准和修正热电偶的输出值并作线性化处理, 还能储存数据, 根据修正后的热电偶的温度输出值计算和打印出累计的Fo 值。生物能力测定: 它揭示了杀灭微生物所需的温度和水分等条件是否得到满足。

2. 验证大纲

为了顺利地进行验证, 验证大纲是十分重要的, 它必须在验证工作开始前就编制好, 为以后的验证奠定坚实的基础。。验证大纲全面地叙述验证的过程, 规定取得以及分析工艺数据的一些精确的方法。一个全面的综合性的蒸汽灭菌验证大纲必须包括以下内容: 验证的目的; 验证人员及操作部门的人员及其职责;待验证的蒸汽灭菌器及工艺控制的说明; 待验证设备的标准操作规程; 仪器校准规程和(或) 仪器的标准操作规程; 温度监测设备的校准规程; 规定验证所要进行的研究项目(包括生物负荷量测定的研究、微生物能力认定研究、热分配研究、有载腔体的热穿透研究、容器测绘研究、药品冷却水的评价、灭菌器上透气过滤薄膜完整性试验、工艺参数的合格条件)。一份完整的验证大纲必须经过彻底的审阅和批准的过程, 期间可能作一些有益的修改。一旦大纲获得批准, 验证研究就可以开始。

3. 验证

热分配研究: 该项研究的目的是要证明整个灭菌器温度的均匀性及灭菌介质的稳定性。温度分布场的研究必须分空腔和有载腔两种情况进行。有载腔还要分最低装载量和最高装载量两种模式。空腔温度分布场: 为了得到可靠的温度分布场数据, 空腔的研究必须进行3 次, 腔内平均温度差异小于士1 ℃ , 说明情况是较好的, 如果温度差异大于2.5 ℃ , 则说明设备可能有故障。最大负荷的温度分布研究: 可以在空腔研究之后进行,以测定负荷方式对空腔研究时所测得的温度分布场是否有影响。热量分布研究中使用的热电偶应分置在灭菌器中有代表性的水平及垂直的平面上, 灭菌器的几何中心位置及几个角必须表示出来, 如有可能, 必须在下水道温度控制传感器旁边另外放上一根热电偶, 总的热电偶使用数量可以根据灭菌器的大小而定, 一般生产规模的灭菌器15 一20 根热电偶就足够了。有载腔体中使用的热电偶应与空腔热分布研究时热电偶的位置相同。灭菌介质的均匀性和稳定性是在热分布研究中测得的, 因此温度探头必须悬挂起来, 以避免接触到任何固体表面, 也不应放入任何容器中。在整个正常生产工艺周期期间, 必须有规律地把温度记录下来(例如每分钟一次)。在有载灭菌器的热穿透研究开始以前, 必须先进行容器的测绘。该研究的目的是测定灌入了液体的容器中的最冷点以及液体的温度场。测定时可以用足够数量的热电偶放置在容器中有代表性的上、中、下部位或者用一根热电偶在多次试验中放在不同的位置上。把温度场中显示温度或F。值最低的点确定为冷点。在接下来的有载灭菌器的热穿透研究中, 热电偶必须放在前面所测得容器的冷点上。有载腔体的热穿透研究— 负荷的冷点研究: 本研究的目的是测定在指定的负荷及其结构中的最冷点, 这些最冷点是由于热量通过负荷的传递速率不同而产生的。负荷的冷点与负荷的结构和形成负载的器件的类型有关(灌有液体的容器、生产用设备等)。所以在进行热穿透研究之前,必须先确定好最大负荷及最小负荷的具体结构, 例如可把热穿透试验用的热电偶放在灌有液体的容器中, 位置为经容器测绘研究而测得的冷点。放有探头的容器必须均匀地分配在整个负荷中。这种确定冷点的热穿透研究同样适用于须经蒸汽灭菌的生产设备的负荷(过滤器、软管等)。热穿透研究用的热电偶必须悬挂在工艺设备内最难被蒸汽加热穿透的位置上。热穿透研究也可以测得负荷结构中达到较高温度及有较大F。值的点, 如果对热不稳定产品进行灭菌处理, 对此必须加以注意。对特定的负荷和结构中所测得的冷点, 最终可以用于决定以后日常生产中的灭菌时间。控制灭菌周期中温度, 要求起控制作用的温度传感器可以放在测得的负荷冷点上,这样可以保证冷点以及整个负荷均经受了足够的热致死过程并达到期望的Fo值。微生物能力认定研究: 在热穿透研究中用微生物能力认定来表明灭菌周期所提供的热致死程度是否足够。研究中运用经校准过的生物指示剂, 它就像生物负荷模型一样,所提供的数据可以用于计算FO 值, 或者可以对热电偶测得的实际温度作证明及补充。作为生物指示剂的微生物必须经过选择。常用的对湿热灭菌进行研究的生物指示剂为嗜热芽抱杆菌或产芽抱杆菌, 选用这些形成了抱子的微生物作为生物指示剂的原因是因为它们对热有相当t高的耐受性。除此之外, 原生的微生物族的浓度及其对热的耐受性也需测定。生物指示剂可以按照适当的灭菌周期的要求来制备, 该周期要使实际微生物负荷的存活概率降低到10-6 。作为生物指示剂的抱子浓度可以按下面的公式来计算:D s (lo g N i+ 6 ) 一D b i(lo g N o + 1 )式中: N i一待灭菌产品的微生物负荷D s ~ 最耐热分离菌的D 值N o 一生物指示剂中微生物数量D bi ~ 生物指示剂的D 值指定的灌有液体产品的容器用选定的生物指示剂(嗜热芽抱杆菌或以前在生物负荷研究中分离得更耐热的微生物)接种, 如果液体产品中含有防腐剂或其它抑制微生物生长的抗微生物剂, 那么产品必须由它的替代物或安慰剂来代替。如果决定用产品来进行, 还必须由适当的研究来证明其对微生物无抑制作用。在对固体物料进行接种时, 抱子可以接种在这些物品的表面。对接种的容器或零件必须进行回收率试验, 以证明试验的抱子浓度的正确。微生物能力认定研究是和热穿透研究同时进行的。接种有生物指示剂的容器放在有探头的容器旁边。放在负荷结构中的冷点上。当无菌过程结束后, 取出接种过的容器, 进行回收率试验。

五、验证报告

记录应该保存, 蒸汽灭菌周期验证所需的记录应包括以下方面: 要素认定标准文件(规格、图纸和校准记录) ; 操作要素认定大纲及记录; 原始校准及验证数据; 批准后的验证报告。验证报告是维护经过验证的灭菌工艺过程的指南。书面报告虽然有多种形式, 但应包含一些共同的要素; 要用数字来区别任务; 验证大纲依据的参考资料; 操作条件范围及其控制的简要归纳; 有关把控制维持在批准的范围内的规程, 实验数据的总结及分析, 包括致死值的范围(F 0 范围)和无菌保证的程度; 有关与期望的结果有偏差的简单说明。一旦验证报告完成, 必须流转并获得那些批准大纲的人员的批准。

六、验证的维护

任何工艺验证的最后一步, 常常也是易忽视的, 就是建立一个计划, 保证在验证试验中记录的所有操作条件始终得到满足, 它包括了热穿透状态的监测计划, 热电偶测量系统的每次灭菌操作前后的校准和线性化计划, 设备预防性的维护保养计划, 日常生物负荷的监控、完整的操作及设备记录以及工艺及设备更动的控制规程, 这里强调的是经过验证的工艺过程必须始终处于严格的受控状态, 这样才不致于使验证形同虚设。