灭菌效果检测偏差调查测试

灭菌效果检测偏差调查测试指南

1. 引言

灭菌是确保无菌产品安全性和有效性的关键环节。灭菌效果检测（通常包括物理监测、化学指示剂和生物指示剂测试）是验证灭菌过程有效性的核心手段。当这些检测结果出现偏差（如生物指示剂培养阳性、物理参数未达标等），必须启动系统、彻底的调查，以确定根本原因，实施纠正与预防措施（CAPA），确保持续的灭菌保障。本指南旨在提供一个结构化的调查测试框架。

2. 偏差定义与初步响应

• 偏差定义： 任何与已验证的灭菌程序、既定标准操作规程（SOP）或预期结果不符的检测结果（如生物指示剂阳性、物理监测参数超限、化学指示剂不合格）。
• 初步响应：
  • 立即隔离： 立即隔离与偏差批次相关的所有灭菌负载物品。在调查完成前，禁止放行或使用。
  • 初步评估： 快速评估偏差的潜在影响范围（涉及批次、产品、设备）。
  • 启动调查： 正式启动偏差调查程序，指定调查负责人和跨职能团队（质量保证QA、生产、工程、微生物实验室）。
  • 信息收集： 收集所有相关记录：灭菌器运行记录（温度、压力、时间曲线图）、装载图、生物/化学指示剂批号及证书、维护记录、操作员记录、环境监测数据等。

3. 调查阶段与测试策略

调查应采用分层法，从可能性最高的原因开始排查：

• 阶段一：实验室调查 (排除实验室错误)

  • 测试1： 生物指示剂 (BI) 可靠性确认：
    • 阳性对照测试： 取同批次未使用的BI，按供应商说明进行培养，确认其固有的存活菌能在规定条件下生长（证明BI本身活性正常）。
    • 阴性对照测试： 取同批次未使用的BI，不经过灭菌直接培养，应无菌生长（排除培养基污染）。
    • D值/孢子数复核： 核查供应商提供的BI D值和孢子数量证书，确认在有效期内且符合规格要求。必要时可委托有资质的第三方实验室进行复核测试。
    • 培养基无菌性及促生长试验： 测试同批次使用的培养基的无菌性（培养应无菌）和促生长能力（接种低浓度标准菌株应能生长）。
    • 培养条件复核： 确认培养箱温度、湿度等参数在培养期间符合要求（检查记录或使用独立记录仪）。
  • 测试2： 样品处理与检测过程复核：
    • 操作回顾： 详细审查BI从灭菌器取出、转移、压碎/激活到放入培养箱的全过程SOP符合性。重点检查无菌操作技术、压碎是否充分、培养箱放置位置是否正确。
    • 人员访谈： 与相关操作员面谈，了解实际操作细节，确认是否有任何异常情况或偏离SOP。
    • 环境监控回顾： 检查相关实验室区域在操作期间的微生物环境监测结果是否合格。

• 阶段二：灭菌过程调查 (排除灭菌器或程序问题)

  • 测试3： 灭菌器物理参数复核与校准：
    • 数据审查： 仔细分析灭菌器自动记录的温度/压力曲线图（主控探头），确认关键参数（如灭菌温度、灭菌时间、F0值）是否达到并维持在验证范围内。检查是否有异常波动、延迟到达温度、提前冷却等。
    • 独立探头验证： 使用经校准的独立热电偶（通常放置在灭菌负载的最冷点），在相同装载配置下重复灭菌循环，对比独立探头数据与灭菌器主控探头记录的数据是否一致（排除探头漂移或故障）。
    • 仪表校准状态核查： 确认灭菌器所有关键传感器（温度、压力探头、计时器）的校准在有效期内且结果合格。
    • 真空泄漏测试 (如适用)： 对于预真空灭菌器，执行真空泄漏率测试，确认灭菌器腔体密封性符合要求。
  • 测试4： 灭菌循环参数挑战测试：
    • 空载测试： 在空载条件下运行灭菌程序，使用独立热电偶多点监测腔体温度分布，确认均匀性符合要求。
    • 最小负载测试： 使用典型的“最小负载”（代表最难灭菌的情况），运行灭菌程序，使用独立热电偶监测冷点温度及BI，确认物理参数达标且BI被杀灭。
    • 最大负载测试： 使用典型的“最大负载”，运行灭菌程序，使用独立热电偶监测冷点温度及BI，确认物理参数达标且BI被杀灭，同时不影响灭菌介质的穿透（如蒸汽）。
  • 测试5： 灭菌介质质量检查：
    • 蒸汽质量测试： 检测蒸汽的干燥度（非冷凝气体含量）、过热度、饱和度，确保其符合药典或相关标准（如EN 285）。不合格的蒸汽（如过湿、含过多非冷凝气体）会严重影响热传递效率。
    • 工艺用水质量 (如适用)： 检查用于产生蒸汽或其它灭菌介质的水质（如电导率、TOC、微生物限度）是否符合要求。

• 阶段三：装载与取样操作调查 (排除人为或操作因素)

  • 测试6： 装载方式复核与挑战：
    • 装载图审查： 检查实际装载是否与经过验证的装载图完全一致。重点检查物品密度、摆放方向、包装材料、是否阻挡蒸汽穿透（如容器未开盖、管道未通畅）。
    • 冷点确认测试： 在调查所涉的装载配置下，使用独立热电偶或BI定位实际的最冷点（Cold Spot）。确认该点是否与验证时确定的冷点一致，且物理参数达标/BI被杀灭。
    • 穿透测试： 在代表性的产品（特别是最难灭菌的）内部或模拟物内部放置BI和热电偶，运行灭菌循环，确认灭菌介质能有效穿透到产品内部，内部冷点达到灭菌条件且BI被杀灭。
  • 测试7： 包装与屏障完整性：
    • 包装检查： 检查灭菌包装材料（如剥离袋、硬质容器）是否完好无损，无穿孔、撕裂。检查密封完整性（如剥离袋封口、硬质容器垫圈）。
    • 灭菌适应性： 确认使用的包装材料类型和方式（如是否使用灭菌呼吸袋）适用于该灭菌方式并经过验证。
  • 测试8： 生物指示剂放置位置复核：
    • 位置审查： 回顾偏差批次中BI的具体放置位置。是否放置在经验证的最冷点？是否被物品或包装遮蔽？是否接触到冷凝水？
    • 位置挑战测试： 将BI放置在被质疑可能存在问题的位置（如被包裹物遮挡处、靠近排水口、容器底部），运行灭菌循环，测试该位置的灭菌效果。

4. 根本原因分析与CAPA

• 分析： 汇总所有调查阶段的发现（记录审查、测试结果、人员访谈）。使用根本原因分析工具（如5 Why分析法、鱼骨图）深入挖掘导致偏差的根本原因（Root Cause），而非表面现象。
• 纠正措施 (CA)： 针对已发生的偏差和确定的根本原因，制定并执行立即的纠正行动。例如：
  • 拒收并安全处置不合格批次。
  • 校准故障的仪表。
  • 修复灭菌器泄漏。
  • 重新培训操作员。
  • 修订不完善的SOP。
• 预防措施 (PA)： 制定并执行措施，防止同类偏差再次发生。例如：
  • 修改灭菌装载要求。
  • 增加关键步骤的复核或监控。
  • 优化设备维护计划。
  • 改进人员培训内容和频率。
  • 实施更严格的BI管理流程。

5. 调查报告与结论

• 报告编写： 撰写详细的调查报告，包含：
  • 偏差描述（发生时间、地点、涉及物品/批次）。
  • 调查范围和方法概述。
  • 所有收集的证据和测试结果。
  • 根本原因分析过程和结论。
  • 制定的纠正与预防措施 (CAPA) 及完成状态。
  • 对隔离批次的处理决定（放行、拒收、复灭等）。
  • 调查结论（偏差是否关闭）。
• 审核与批准： 报告需经质量保证（QA）部门审核批准。

6. 生物安全

• 在整个调查过程中，特别是处理阳性BI或疑似未灭菌物品时，必须严格遵守生物安全规定，采取适当的个人防护装备（PPE）和操作规范，防止微生物污染人员或环境。阳性BI和受污染物品需进行安全灭活处理。

7. 持续改进

• 将本次偏差调查的教训纳入知识管理体系。
• 定期回顾历史偏差和CAPA的有效性。
• 持续监控灭菌过程和检测结果，确保持续符合要求。

结论：

灭菌效果检测偏差调查是一项严谨、科学且至关重要的质量活动。通过采用系统化、分层（实验室->设备->操作）的调查策略，结合针对性的测试（BI复核、物理参数验证、装载挑战、位置测试等），能够有效识别根本原因。基于调查结果实施的强有力CAPA措施，是确保持续提供安全、有效无菌产品的基石，也是质量管理体系持续改进的重要驱动力。始终将患者安全置于首位是调查的核心宗旨。