GMP認證中對上海申安高壓蒸汽滅菌器的驗證

1 概念

1.1 驗證的概念

(1)WHO 1992 GMP 的定義

能證實任何程序 、生產(chǎn)過程 、設(shè)備、物料、活動或系統(tǒng)確實能導(dǎo)致預(yù)期結(jié)果的有文件證明的行為。

(2)我 98 GM P 的定義

證明任何程序、生產(chǎn)過程、設(shè)備 、物料 、活動或系統(tǒng)確實達到預(yù)期結(jié)果的有文件證明的系列活動 。

1.2 消毒滅菌方法

滅菌方法是指應(yīng)用物理或化學(xué)等方法殺滅或除去切存活的微生物增殖體或芽孢 ,使之達到無菌的方法。

(1)濕熱滅菌法

物質(zhì)在滅菌器內(nèi)利用高壓飽和蒸汽殺滅細菌 。它滅菌能力強, 是熱力學(xué)滅菌中有效和用途廣的方法 。

藥品 、藥品的溶液、玻璃器械 、培養(yǎng)基、無菌衣、敷料等在高溫和濕熱條件下不發(fā)生變化或損壞的物質(zhì) ,均可使用 。

(2)干熱滅菌法

物質(zhì)在干燥空氣中加熱達到殺滅細菌的方法 。

(3)除菌過濾法

利用細菌不能通過致密具孔濾材的原理, 除去對熱不穩(wěn)定的藥品溶液或液體物質(zhì)中的細菌 。

(4)輻射滅菌法

將滅菌產(chǎn)品暴露在由放射源輻射的 Y 射線或適宜的電子加速器發(fā)生的射線中, 達到殺滅細菌的目的 。

(5)環(huán)氧乙烷滅菌法

將產(chǎn)品暴露在充有環(huán)氧乙烷的環(huán)境中 ,達到滅菌的目的 。

1.3 蒸汽 —濕熱滅菌法

當溫度超過細胞佳生理活動的溫度范圍時, 隨著溫度的升高, 細胞代謝減緩 , 細胞的生長及繁殖終停止。每種細胞的生理活動的溫度均有上限, 旦溫度超過它的上限, 起生命作用的蛋白質(zhì) 、酶及核酸會被永久性破壞,從而導(dǎo)致細胞發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的死亡。

由于蒸汽—濕熱滅菌本身具備不破壞產(chǎn)品表面并容易重現(xiàn)等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥用品的除菌過程中 。所有蒸汽 —濕熱滅菌周期的設(shè)計都以與飽和蒸汽直接接觸為基礎(chǔ) ,飽和蒸汽是與液體狀態(tài)的水保持平衡時的水蒸汽,因此飽和蒸汽只能存在于水汽的分界線上 ,即溫度與壓力之間的關(guān)系是固定的 。滅菌效果是通過蒸汽與滅菌物品的熱傳遞和產(chǎn)生冷凝水的水合作用來實現(xiàn)的 。冷凝水是在蒸汽回到它的能量較低的液態(tài)時形成的。這種相變需要蒸汽潛熱向周圍環(huán)境的轉(zhuǎn)化,這樣就加熱了滅菌器和滅菌物品。選擇種適合的蒸汽滅菌方式,能在滿足產(chǎn)品本身性能的情況下取得滿意的滅菌效果,但是任何種滅菌方法,都必須在實際應(yīng)用前予以驗證。

1.4 蒸汽—濕熱滅菌驗證

評價無菌保證工藝是否有效曾度主要通過產(chǎn)品抽樣進行無菌檢驗來判斷 。由于微生物在產(chǎn)品中的分布是不均勻的,且抽檢樣品的數(shù)量有限,故抽檢的結(jié)果不能真實代表整批產(chǎn)品的無菌狀態(tài) 。際上更為注重?zé)o菌保證工藝的設(shè)計是否合理 、所用的設(shè)備與工藝是否經(jīng)過充分的驗證 ,在此基礎(chǔ)上, 切實按照驗證后的工藝進行生產(chǎn) ,這樣才能保證滅菌(無菌)工藝的可靠性。

蒸汽 —濕熱滅菌驗證的目的 ,就是通過系列驗證試驗提供足夠的數(shù)據(jù)和文件依據(jù) ,從而找到有效合理的滅菌參數(shù) ,并把已經(jīng)驗證過的飽和蒸汽滅菌設(shè)備和滅菌工藝參數(shù)應(yīng)用到藥品生產(chǎn)的除菌過程中去 , 以證明用于藥品生產(chǎn)過程中的每臺飽和蒸汽滅菌設(shè)備都能起到滅菌的效果 ,并且對不同滅菌物品的滅菌過程和滅菌效果具有可靠性和重現(xiàn)性, 即驗證結(jié)果必須證明生產(chǎn)中所采用的滅菌過程對經(jīng)過滅菌的物品能夠保證殘存微生物污染的概率或可能性低于百萬分之。

2 熱力消毒滅菌設(shè)備驗證標準介紹

2.1 衛(wèi)生組織GM P 、中《藥品生產(chǎn)驗證指南》《藥品生產(chǎn)驗證指南》關(guān)于濕熱滅菌設(shè)備驗證中溫度檢測要求:

(1)儀表校準 :溫度 ±0.5 ℃,時間 ±1 %。

(2)校準過程 :至少十個測點 ,三次空載艙室內(nèi)溫度分布測量各點間的溫度差在±1 ℃(溫度均勻性的要求)。

(3)再驗證 :定期再驗證、改變性再驗證。

2.2 歐洲標準 EN554(關(guān)于高溫蒸汽滅菌設(shè)備)

(1)對傳感器檢定的要求

用于驗證和日�？刂� 、指示、記錄的儀器都要被檢定。驗證用的儀器可以用來校準、檢定設(shè)備上用于控制 、指示、記錄的儀器,用于校準的儀器的準確度應(yīng)該是被校準的儀器的 1/3 。

(2)性能合格測試技術(shù)要求和方法

①測試應(yīng)該對新的、改進的產(chǎn)品 、包裝、裝載類型、維護后的設(shè)備 、調(diào)整的過程參數(shù)進行, 除非有等效或已有參考裝載的驗證證明。

②測量空艙室熱分布, 溫度傳感器數(shù)量足夠給出分布圖 ,建議 12 支/米 m3 。

每個裝載類型的包裝或參考測試包都做熱穿透測試,溫度傳感器放置在測試包中心, 測試包要放置在艙室中冷的地方, 溫度傳感器的數(shù)量不少于空艙熱分布測試,其中至少有個傳感器放置在設(shè)備控制、指示、記錄溫度計附近。至少三次測試以檢查重復(fù)性。

③測試合格的參數(shù)要求

滅菌保持時間內(nèi) :溫度測量值在滅菌溫度帶內(nèi)(滅菌溫度±3 ℃), 溫度偏差 。溫度測量值波動度不超過 ±1 ℃, 溫度波動度 。

任何兩個點溫度測量值之差不超過 2 ℃, 溫度均勻度。

對于艙室容積小于 800 升的, 平衡時間不超過 15s ;艙室容積大于 800 升的, 平衡時間不超過 30s 。

(3)定期再驗證

2.3 英標準 HTM 2010

與 EN554 比較 :

(1)HTM 2010 內(nèi)容更全,要求更細致 ,內(nèi)容也更多適用于多孔裝載高溫蒸汽滅菌設(shè)備 ,處理密閉容器中液體的高溫蒸汽滅菌設(shè)備, 處理無包裝器械的高溫蒸發(fā)滅菌設(shè)備,干熱滅菌設(shè)備。

(2)有更明確的操作方法規(guī)定

(3)有明確的滅菌設(shè)備日常、周期檢查內(nèi)容

(4)以采樣率有明確規(guī)定 ,保持時間內(nèi)有 180 個讀數(shù)

(5)對測試包的大小 、裝載內(nèi)容和質(zhì)量也有明確規(guī)定(EN554 沒有要求)

3 對消毒滅菌設(shè)備驗證的方法及實例對某制藥廠腔室容積為 1.2m

3 的高壓蒸汽滅菌器進行滅菌驗證 。

3.1 驗證目的

滅菌器滅菌程序包括準備、升溫、保溫滅菌、排氣冷卻等幾個階段。對滅菌器的現(xiàn)場驗證 , 主要目的在于確認設(shè)備內(nèi)的溫度 、腔內(nèi)壓力、時間等計量參數(shù)在工作過程中的實際測量,滅菌器內(nèi)的實際溫度分布等。

3.2 驗證方法與范圍

驗證主要包括以下項目 :

(1)消毒滅菌設(shè)備計量儀表的效驗(溫度表 、壓力表 、時間計量等)

(2)熱分布試驗:空載熱分布試驗 、滿載熱分布試驗(3)熱穿透試驗

3.3 驗證用儀器

無線測溫記錄儀:精度 ,溫度優(yōu)于 ±0.1 ℃;壓力優(yōu)于±20mbar

無線測溫記錄儀 12 支 ,無線溫度 、壓力記錄儀 1 支 ,秒表 1 塊。

3.4 驗證校準方案的具體實施

(1)空載熱分布試驗

①將 2 支無線測溫儀分別放在滅菌器溫度傳感器和排水口旁邊 。

②剩余無線測溫儀分布于滅菌器內(nèi), 按照不同位置和層面布置測溫儀。

③進和滅菌循環(huán)試驗,滅菌程序:121 ℃, 30min ,采樣間隔時間5s,保持滅菌時間內(nèi)每個測試點有360 個讀數(shù)。

④讀取數(shù)據(jù)看哪個溫度記錄儀處于溫度低處,作為參考點,改動其他測溫儀位置重復(fù)進行試驗(第2 次試驗)。

⑤讀取數(shù)據(jù)看第二次測試中哪個溫度記錄儀處于溫度低處,以此作為參考點 ,改動其他測溫儀位置重復(fù)進行試驗(第 3 次試驗)。

目的:了解滅菌器腔內(nèi)空載溫度均勻性 ,找到滅菌器腔內(nèi)“冷點”位置和“冷點”溫度滯后時間, 證明滅菌工藝達到了預(yù)計的均性 、重現(xiàn)性和其他性能指標 。為下步的試驗提供試驗依據(jù) 。

對某制藥廠高壓蒸汽滅菌器進和滅菌驗證的空載溫度 、腔內(nèi)壓力及時間關(guān)系

(2)滿載熱分布試驗

滅菌器內(nèi)根據(jù)試驗項目 ,進行裝載后分別進行試驗。

①將 2 支無線測溫儀分別放在滅菌器溫度傳感器和排水口旁邊 。

②將待滅菌物品(1ml 水針安瓿)放在滅菌器中, 剩余無線測溫儀分布于滅菌器內(nèi), 按照不同位置和層面布置測溫儀, 測溫儀不要與滅菌物品相接觸 ,放置位置應(yīng)包括空載試驗中確定的溫度低位置 。

③進行滅菌循環(huán)試驗 , 滅菌程序:121 ℃, 30min , 采樣間隔 5s,保持滅菌時間內(nèi)每個測試點有 360 個讀數(shù) 。

④重復(fù)進行 a ～ c的測試試驗 ,共做 3 次 。

目的 :確定裝載方式對被滅菌品的熱力學(xué)影響 。

對某制藥廠高壓蒸汽滅菌器進行滅菌驗證的滿載溫度、腔內(nèi)壓力及時間關(guān)系

(3)熱穿透試驗

熱穿透試驗傳感器位置與滿載熱分布放置位置相同。

①將 2 支無線測溫儀分別放在滅菌器溫度傳感器和排水口旁邊。

②將待滅菌物品(1ml 水針安瓿)放在滅菌器中 , 剩余無線測溫儀均勻分布到裝載物中 , 放置位置應(yīng)包括空載試驗中確定的溫度低位置 。

③進行滅菌循環(huán)試驗,滅菌程序:121℃, 30min, 采樣間隔時間 3s,保持滅菌時間內(nèi)每個測試點有 360 個讀數(shù)。

④可放置其他不同式樣 , 重復(fù)進行 a ～ c 的測試試驗,共做 3 次。

對某制藥廠高壓蒸汽滅菌器進行滅菌驗證的穿透溫度、腔內(nèi)壓力及時間關(guān)系如圖 3 所示:

3.5 驗證校準的數(shù)據(jù)處理

給出溫度波動度 、均勻度 、滅菌時間 、腔內(nèi)壓力等驗證結(jié)果。

3.6 驗證校準的結(jié)果分析

從以上空載熱分布、滿載熱分布以及熱穿透試驗的數(shù)據(jù)曲線對比可以看出, 在裝載方式和蒸汽源壓力定的條件下,滿載熱分布以及熱穿透試驗的協(xié)調(diào)時間明顯大于空載熱分布試驗的協(xié)調(diào)時間 。但滿載熱分布以及熱穿透試驗由于滅菌腔內(nèi)有裝載物 ,熱容量增大, 所以其滅菌時間內(nèi)的溫度波動度又小于空載熱分布試驗的溫度波動度。

所以,在使用滅菌器時應(yīng)注意:

①必須先用流通蒸汽或真空排除滅菌器腔內(nèi)空氣 。

若滅菌器內(nèi)有空氣存在, 則壓力表上所指示的壓力是滅菌器內(nèi)蒸汽和空氣二者的總壓而非單純的水蒸氣壓力 ,結(jié)果壓力雖達要求 ,但滅菌溫度卻未達到, 不能產(chǎn)生應(yīng)有的滅菌效果。同時 ,由于空氣攜帶熱能低于蒸汽 ,穿透力亦差,致使滅菌效能降低。

②滅菌時間必須是從全部裝載的滅菌物均已達到滅菌溫度時開始計算,故測定預(yù)熱時間具有重要意義。

③裝載方式的確定 。不同的裝載類型須驗證確認 ,裝載類型的參數(shù)有記載和檔案, 避免隨意性。

④注意滅菌器的防銹和除銹 。經(jīng)常注意滅菌器的防銹和除銹,可以保持滅菌器腔內(nèi)的積水能順利排除, 使滅菌器底層與上層溫度趨于致。

⑤高壓蒸汽滅菌器必須進行周期性驗證。