2012

 Radiační sterilizace podle ISO  Ethylenoxidová sterilizace podle ISO  Sterilizace peroxidem vodíku

www.gmproject.cz

04/2012

Radiační sterilizace podle ISO

ČSN EN ISO 11 137 • Sterilizace výrobků pro zdravotní péči – Sterilizace zářením Část 1: Požadavky na vývoj, validaci a průběžnou kontrolu

Radiační sterilizace podle ISO Sterilizace (čl. 3.39) • Je validovaný postup používaný k uvedení výrobku do stavu bez životaschopných mikroorganizmů Sterilizační dávka (čl.3.40) • Nejnižší dávka potřebná k dosažení stanovených požadavků na sterilitu

Radiační sterilizace podle ISO • používá se γ - nebo β -záření • usmrcování zářením - denaturace nebo ničení molekul v buňkách MO o cílová teorie - přímé působení záření na části buněk (DNA) o chemická teorie - vlivem záření vznikají radikály a peroxidy (ve vodě) vyvolávající nevratné chemické reakce ničící buňky

• Musí být určen „ozařovač“ a metoda jeho provozu


• Hodnota „D“ nebo „D10“ má význam dávky ozáření pro dosažení inaktivace 90% MO • Dávka ozáření má kumulativní charakter

C0 d  D  log C

Radiační sterilizace podle ISO • nejobvyklejším zdrojem je izotop 60Co – vyzařuje g-záření o energii 1,33 a 1,17 MeV a b-záření o energii 0,31 MeV – poločas rozpadu je 5,25 let • každý rok ztrácí asi 10 % své aktivity • stárnutí zdroje by mělo být pravidelně ověřováno

• je používán i izotop 137Cs – vysílá g-záření s nižší energií (0,66 MeV) – má delší poločas rozpadu (30 let)

Radiační sterilizace podle ISO • g-sterilizace se provádí v suchém stavu (voda snižuje účinek) • min. dávka 25 nebo 15 kGy o doba pro dosažení tohoto účinku závisí na síle zdroje o všechny materiály mají dostat požadovanou dávku  vzdálenost od zdroje  rozmístění v prostoru  síla zdroje  doba expozice  hustota materiálu, ap. o rozdělení a proniknutí záření se ověřuje kalibrovanými dozimetry

• max. radiační dávka - produkt ji snese bez poškození


• Používaná jednotka absorbované dávky je gray (Gy) • 1 Gy odpovídá absorbci 1 J/kg Absorbovaná dávka • Množství energie ionizujícího záření předaní jednotce hmoty materiálu

Radiační sterilizace podle ISO ISO 11 137-2 • Část 2: Určení sterilizační dávky Jsou používány dvě metody Metoda 1 - „co výrobek vydrží“ a je známo střední mikrobiální zatížení na jednotku výrobku (čl.7.2.3) Metoda 2 - dávka 25 kGy


Metoda 1: Nastavení dávky s použitím informace o mikrobiálním znečištění 1. Volba SAL (farmacie 10 -6) 2. Stanovení středního mikrobiálního znečištění 3. Zjištění ověřovací dávky + dávka záření z tabulky 4. Experiment s ověřovací dávkou 5. Interpretace výsledků 6. Určení výsledné sterilizační dávky


Metoda 2 – Ozáření dávkou 25 kGy 1. Stanovení SA a získaní vzorků výrobků 2. Provedení experimentu s přírůstkovou dávkou (20 jednotek ozářených postupně 9 dávkami + test sterility) 3. Provedení experimentu s ověřovací dávkou 4. Interpretace výsledků 5. Určení sterilizační dávky

Radiační sterilizace podle ISO Norma EN ISO 11 137 Část 3: Pokyny k dozimetrických aspektů • Měření dávky • Výběr a kalibrace dozimetrických systémů • Kvalifikace • Průběžné monitorování a kontrola


• Norma EN ISO 11 137-2 podrobně určuje postupy pro stanovení ozařovací dávky • Postup je poměrně pracný a náročný na čas • Nejlepším přístupem je využití zkušeností a standardních postupů provozovatelů radiační sterilizace o Způsob balení o Dávka o Dozimetrie

Radiační sterilizace podle ISO • méně často je používáno b-záření o vyšší dávky záření o celková doba se zkracuje (několik sekund)

• obě záření mají výhodu v silném zdroji záření o záření je dostatečné v celé náplni (rozdíl od UV-záření) o nevýhodou je vysoká cena sterilizačního zařízení

Radiační sterilizace podle ISO Bioindikátory • při biologické validaci radiační sterilizace je stanovení hodnoty D pro BI, která závisí na – – – – –

teplotě, relativní vlhkosti druhu MO tenzi kyslíku chemickém prostředí fyzikálním povrchu

Radiační sterilizace

• BI = sporulovaná forma Bacillus pumilus (resp. B. cereus nebo B. sphaericus)

– D > 1,9 kGy – koncentrace > 1.107 spor/BI – inkubace při 35 - 39°C po dobu 7 dní


• BI je jen doplňková kontrola • CHI neindikují účinnost sterilizace • validace musí ověřit vliv různé tloušťky prozařovaných balení na sterilizační účinek


Používá se ke sterilizaci: • materiálů, které nesnášejí tepelnou sterilizaci • má být pokusně prokázáno, že nedochází ke škodlivým účinkům • měření celkové dávky záření nezávislými kalibrovanými dozimetry přímo v náplni (kumulativní efekt)

Radiační sterilizace - Použití • Zdravotnický materiál sterilní o Jednorázové pomůcky o Obvazy, tampóny o Jednorázové komponenty pro přístroje

• Substance • Komponenty pro sterilní výrobu o Zátky, pertle, jednorázové systémy

• Nezdravotnické materiály o Plísní napadené archiválie o další

Co se sterilizuje pro lékaře - chirurgy

Radiační sterilizace – technické provedení • Dedikovaný provoz • Kontrolovaný vstup osob i materiálu • Zvláštní důraz na ochranu před ionizujícím zářením – zcela speciální předpisy a normy • Sterilizované předměty v těsný obalech • Jednotlivé obaly obvykle v kartonových krabicích určeného rozměru • Balení do těsných obalů ve třídě „D“

Radiační sterilizace – praktické provedení

Radiační sterilizace – příklad Bioster a.s.

• Ozařujeme standardní sterilizační dávkou 25 kGy nebo přesnou dávkou od 5 kGy výše. • Používáme dvou druhů sterilizačních kartonů: o 45×45×45 cm o 45×45×30 cm

• Al kontejnery – vnitřní rozměry jsou 43×43×90 cm.

Radiační sterilizace – příklad Bioster a.s.

Radiační sterilizace – příklad Bioster a.s

• Sterilizace zdravotnických prostředků • Ozařování muzejních exponátů (např. likvidace červotoče) • Úprava plastů • Barvení (ztmavení) skla • Ošetření obalů pro potraviny, léčiva, veterinární přípravky • Ošetření koření a bylin, léčiv a veterinárních přípravků

Ethylenoxidová sterilizace podle ISO

ČSN EN ISO 11135 • Sterilizace výrobků pro zdravotní péči ethylenoxidem – Požadavky na vývoj, validaci a průběžné řízení sterilizačního postupu pro zdravotnické prostředky (únor 2015)

Ethylenoxidová sterilizace podle ISO EN ISO 11135 Tato norma se nezabývá bezpečnostními předpisy • Ochrana personálu • Toxicita • Nebezpečí výbuchu • Požární ochrana • Bezpečnost elektrických zařízení

Ethylenoxidová sterilizace podle ISO - obsah normy 4. Management kvality 5. Charakteristika sterilizačního činidla 6. Charakterizace postupu a zařízení 7. Definice výrobků 8. Definice postupu 9. Validace 10. Průběžné monitorování a řízení 11. Uvolnění výrobků ze sterilizace 12. Udržování účinnosti postupu

Ethylenoxidová sterilizace podle ISO Princip sterilizačního účinku • chemická reakce nukleofilů nebo radikálů s molekulami v buňkách o denaturace molekul o poškození a usmrcení MO

• spory jsou 5-10x rezistentnější než vegetativní MO o působení činidla závisí na obsahu vody o spory musí být hydratovány o vlhkost je důležitým kritickým parametrem

Ethylenoxidová sterilizace

• Charakteristika ethylenoxidu o bezbarvá látka s aromatickým zápachem o Vysoce penetrační o Toxický  bezpečná koncentrace je pod 10 ppm  prahová hodnota, kdy je cítit plyn, je až 700 ppm

o Při koncentraci 3-100 % je výbušný a hořlavý  Čistý nebo se smíchává s vhodným nosným plynem (CO2, N2 )  komerční směs obsahuje nad 10 % EtO

Ethylenoxidová sterilizace -

bezpečnostní data

Ethylenoxidová sterilizace -

bezpečnostní data

Safety information • Conversion for H2O2: 1 ppm = 0.18 mg/m3 • NIOSH REL: TWA < 1 ppm (0. 18 mg/m3) Max 5 ppm/10 min per day • OSHA PEL: TWA 1 ppm (1.4 mg/m3) 5 ppm per excursion o REL - Recommended Exposure Limits o PEL - Permissible exposure limits o TWA – Time Weighted Average (TWA) over 8 hours)

• IDLH – CA - immediately dangerous to life or health concentrations – 800 ppm • CA – means potentional occupational carcinogen

Ethylenoxidová sterilizace podle ISO

• Hodnota „D“ nebo „D10“ má význam času nebo dávky požadované pro dosažení inaktivace 90% zkušebního MO za stanovených podmínek • Prostředek pro zátěžovou zkoušku – PCD o Představuje definovanou odolnost o PCD vnitřní (uvnitř obalu) o PCD vnější – v komoře, slouží pro monitorování procesu


• podmínky sterilizace (tlaková sterilizační komora) a typický postup o sterilizační cyklus zahrnuje  6 - 24 hodin příprava sterilizace  4 - 12 hodin vlastní sterilizace  12 hodin až několik dnů odvětrávání

o vyžaduje se rutinní používání BI o záznam parametrů cyklu (teplota, tlak, relativní vlhkost, koncentrace EtO) o sterilizační účinek je ovlivněn difúzí do vsádky


• podmínky sterilizace (tlaková sterilizační komora) o provádí se testy s BI k ověření sterilizačního účinku • konstrukce křivky přežití – BI jsou vystaveny nejméně 5 rozdílným dobám sterilizace a sestrojí se křivka přežití – doba sterilizace se určí z p-sti přežití

• metoda negativních frakcí – BI se vystaví 7 rozdílným dobám sterilizace » 1 cyklus se všemi pozitivními BI » 4 cykly s částečně pozitivními BI » 2 cykly s negativními BI – vypočte se hodnota D – doba sterilizace se určí z p-sti přežití


• podmínky sterilizace (tlaková sterilizační komora) o provádí se testy s BI k ověření sterilizačního účinku • metoda polovičního cyklu – doba cyklu, ve kterém jsou všechny BI negativní, je snížena na polovinu – hledá se min. doba sterilizace, při které budou všechny BI usmrcovány

o v rámci validace se ověří, zda zbytkový EtO a jeho toxické produkty byly z náplně odstraněny (GC)

Ethylenoxidová sterilizace Měření parametrů (podle přílohy C - ISO normy) • Teplota o Počet termočlánků podle objemu komory (minimálně však 3) • Relativní vlhkost – čidla o 1 čidlo na 2,5 m3 objemu komory

• Biologické indikátory • •

3 BI na 1m3 objemu komory Pro velké komory nad 10m3 ještě další BI na každý 1m3


Technické provedení ethylenoxidové sterilizace • Dedikovaný prostor se speciální vzduchotechnikou • Oddělený sklad Ethylenoxidu • Bezpečnostní signalizace – Nastavení bezpečnostní limity Ethylenoxidu – Požární čidla – Čidla koncentrace s ovládáním vzduchotechniky

• Prostor třídy „D“ pro balení výrobků do uzavřeného obalu vhodného pro etylenoxidivou sterilizaci

Balení před sterilizací ve třídě „D“

Ethylenoxidová sterilizace Technické provedení ethylenoxidové sterilizace – pracovní komory • Komora sterilizační o o o o

Provedení prokládací nebo jednoduché Speciální odvětrávání s katalyzátorem Řídicí systém Bezpečnostní blokace

• Komora(y) aerační o Provedení prokládací nebo jednoduché o Speciální odvětrávání

Ethylenoxidová sterilizace – příklad velké komory

Ethylenoxidová sterilizace – příklad malé komory

Sterilizace peroxidem vodíku

Sterilizace nebo Dekontaminace? • je to proces s cílem odstranit kontaminaci nebo možnost kontaminace z povrchu • odstraňování zasažení biologickými a/nebo chemickými látkami • V žádném případě neproniká do hloubky ani do masivního povrchového znečištění

Sterilizace peroxidem vodíku - princip 30 % roztok H2O2 Studený Odpařování

2 H2O2

proces (4oC - 50 oC)

2 H2O+O2

Netoxická rezidua

Sterilizace peroxidem vodíku – vliv RH VPHP dekontaminační cyklus 2

3

4

relativní vlhkost [%]

koncentrace VPHP [ppm]

1

1234-

dehumidifikace kondiciace dekontaminace aerace

čas [min]

Sterilizace peroxidem vodíku – koncentrace ppm 350

300

250

200

H2O2 ppm

150

100

50

-50

181

172

163

154

145

136

127

118

109

100

91

82

73

64

55

46

37

28

19

10

1

0

minuty

Sterilizace peroxidem vodíku – bezpečnostní data Safety information • Conversion for H2O2: 1 ppm = 1.39 mg/m3 • NIOSH REL: TWA 1 ppm (1.4 mg/m3) • OSHA PEL: TWA 1 ppm (1.4 mg/m3) o REL - Recommended Exposure Limits o PEL - Permissible exposure limits o TWA – Time Weighted Average (TWA) over 8 hours)

• IDLH - immediately dangerous to life or health concentrations – 75 ppm

Sterilizace peroxidem vodíku Požadavky na kontrolní přístroje

– kontrolní přístroje

Sterilizace peroxidem vodíku Přístupy k VHP cyklu • Suchý cyklus • Mokrý cyklus Oba typy provozované ve smyčkách: • Otevřená smyčka • Uzavřená smyčka

– typy cyklů


Odtah mimo budovu

Otevřená smyčka

Zdroj suchého vzduchu

Generátor VPHP

– typy smyček

Izolátor


– typy smyček

Uzavřená smyčka Katalyzátor

Odvlhčení

Generátor VPHP

Izolátor


– typy cyklů

D-hodnota [min]

Bez kondenzace Mikro kondenzace Makro kondenzace

Koncentrace H2O2 [ppm]

Sterilizace peroxidem vodíku - příklady

Sterilizace peroxidem vodíku - příklady

Sterilizace peroxidem vodíku - účinnost

Účinnost dekontaminačního procesu závisí zejména na : • • • • •

Koncentraci par H2O2 Době expozice Teplotě povrchů Relativní vlhkosti Rychlosti a typu proudění

Sterilizace peroxidem vodíku - bioindikátory

Biologické indikátory pro VHP sterilizaci • Sterilizace parou Geobacillus stearothermophilus s počtem životaschopných spor na nosiči >5x105. • Sterilizace suchým teplem Bacillus subtilis s počtem životaschopných spor na nosiči >1x105. • Sterilizace ionizujícím zářením Bacillus pumilus s počtem životaschopných spor na nosiči >1x107. • Sterilizace plynem Bacillus subtilis s počtem životaschopných spor na nosiči >5x105.

Sterilizace peroxidem vodíku – vývoj cyklu

Vývoj VHP cyklu • Výběr vhodných bioindikátorů a aplikace statistických metod • Nalezení spodní hranice času funkčního cyklu • Nalezení nejhoršího místa v izolátoru • Ověření funkčního cyklu

Sterilizace peroxidem vodíku – vliv na substance

Rozklad chemických substancí • Antibiotika – sulfonamidy, makrolidy, betalaktamová (peniciliny, cefalosporiny, atd.) • Cytostatika • Hormony – steroidy • Námelové alkaloidy • atd.

Sterilizace peroxidem vodíku – vliv na substance

Rozklad chemických substancí • prokazatelné působení VHP na celou řadu farmaceutických substancí • působení je závislé na struktuře • existují skupiny, které dávají vysokou pravděpodobnost rozkladu • aplikaci VPHP na jednotlivé substance je nutné testovat


• Dekontaminaci VHP musí předcházet proces mytí a čištění pro odstranění hrubých nečistot • VPHP má prokazatelný povrchově sterilizační účinek • VPHP má potenciál pro rozklad některých nebezpečných chemických substancí • Celý proces dekontaminace je vhodné monitorovat správně zvolenými parametry a cyklus kontrolovat pomocí bioindikátorů

Sterilizace peroxidem vodíku – dekontaminace prostoru

• Prostor, kde bude prováděna dekontaminace pomocí VHP, musí být připraven i po stránce vhodných konstrukčních materiálů • z hlediska korozivity • ale například plastické hmoty a zejména PVC adsorbují na povrchu H2O2, což prodlužuje dobu odvětrání a může negativně ovlivňovat bioindikátory • Těsnost prostoru a přímé odvětrání bez recirkulace


Generátor VHP pro místnosti do rozměru 250m3


Vliv na lakované stěny čistého prostoru

Díky za pozornost Prosím Vaše dotazy a náměty k diskusi

2012

Recommend Documents