灭菌器微生物挑战试验

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详细说明

试验核心目的

1. 验证灭菌工艺有效性

确认设定参数下，即使微生物处于 “最难灭菌位置"（如最冷点、气体难穿透区）也能被杀灭。

2. 确认条件充分性

通过高抗性生物指示剂（BI）模拟 “最坏情况"，证明灭菌对所有产品   / 负载均可靠。

3. 支持验证与再验证

是灭菌器 IQ/OQ/PQ 验证及周期性再验证的核心组成部分。

核心工具：BI

1. 定义

含已知数量、特定抗性微生物孢子的载体（孢子条、安瓿瓶、滤纸片等），代表 “最难杀灭微生物"。

2. 菌种选择（按灭菌方式）

- 湿热灭菌：嗜热脂肪芽孢杆菌
  - 干热灭菌：枯草芽孢杆菌黑色变种
  - 环氧乙烷灭菌：枯草芽孢杆菌黑色变种 / 嗜热脂肪芽孢杆菌
  - 辐照灭菌：嗜热脂肪芽孢杆菌 / 短小芽孢杆菌

3. 关键参数

孢子数量：通常为 10⁵~10⁶ CFU / 载体；需提供每批 BI 的 “活菌计数报告"，确保初始菌量准确。

BI 放置策略

1. 放置原则

模拟 “条件"，优先覆盖灭菌器 /   负载中 “最难灭菌位置"。

2. 典型放置点

- 灭菌器腔室：冷点（如排气口附近、腔室角落）、气流死角
  - 负载内部：包装中心、密度最高区域、堆叠底层

3. 数量要求

单次试验需放置多个 BI（通常≥3 个），覆盖不同关键位置，避免 “单点误判"。

试验实操流程

1. 试验准备

确认 BI 活性、灭菌器参数校准、负载模拟（与实际生产一致）。

2. 执行灭菌

按设定参数（温度 / 压力 / 时间 / EO 浓度等）运行灭菌程序，过程中记录关键参数（如腔室温度、压力曲线）。

3. 培养与对照设置

- 实验组：取出灭菌后的 BI，按说明书培养（24~48 小时，视菌种而定）
  - 阳性对照：未经灭菌的 BI 同步培养（需生长良好，证明   BI 本身有效）
  - 阴性对照：无菌培养基同步培养（需无菌，排除污染干扰）

4. 结果判定

实验组 BI 均为阴性（无菌生长）、阳性对照阳性、阴性对照阴性 → 试验合格；反之则需排查灭菌参数、BI 放置等问题并重试。

试验频率要求

1. 验证（PQ 阶段）

必须执行，作为灭菌工艺 “放行" 的核心依据。

2. 周期性再验证

通常每年 1 次；若灭菌器经重大维修（如更换加热管、密封件），需提前再验证。

3. 变更后验证

灭菌参数调整、负载类型 / 装载方式改变、BI 批次更换后，需重新执行试验。

核心法规与标准

国际标准

-   ISO 17665（湿热灭菌）
  - ISO 20857（干热灭菌）
  - ISO 11135（环氧乙烷灭菌）
  - ISO 11137（辐射灭菌）

国内法规

- 《中国药典》（无菌检查法、灭菌方法验证指导原则）
  - NMPA《医疗器械灭菌验证指南》
  - GMP（药品 / 医疗器械生产质量管理规范）

国际监管指南

FDA《灭菌工艺验证指南》、EU GMP《无菌药品生产指南》

核心目标：SAL

无菌保证水平要求

必须达到 SAL ≤ 10⁻⁶（即每件物品灭菌后存活微生物的概率不超过百万分之一），是试验合格的核心指标。

湿热灭菌（蒸汽）

嗜热脂肪芽孢杆菌

温度（121℃/132℃）、压力、灭菌时间

37~40℃ 有氧培养

需确保蒸汽饱和度（≥95%），避免 “干饱和蒸汽" 导致灭菌失效。

干热灭菌

枯草芽孢杆菌黑色变种

温度（160~180℃）、恒温时间

30~35℃   有氧培养

负载需均匀分布，避免堆叠过密导致 “局部温度不足"。

环氧乙烷灭菌

枯草芽孢杆菌黑色变种

EO 浓度、温度（37~55℃）、湿度、暴露时间

30~35℃ 有氧培养

需控制腔室湿度（40%~80%），湿度不足会降低 EO 杀菌效果；灭菌后需充分解析残留 EO。

辐照灭菌

短小芽孢杆菌

辐照剂量（通常 25~50 kGy）

30~35℃   有氧培养

BI 需紧贴负载表面 / 内部，确保与产品接受相同剂量的辐照。