压力蒸汽灭菌过程化学指示物测试

压力蒸汽灭菌过程化学指示物测试指南

化学指示物是一种用于监控灭菌过程关键物理参数（主要是温度、时间和/或饱和蒸汽）是否达到预定要求的专用测试材料。其核心原理在于指示物上含有的特殊化学物质，在经历特定灭菌条件（通常是特定的温度维持特定时间）后，会发生预设的、肉眼可辨的颜色变化或其他物理形态变化（如固态物质的溶解与迁移）。这种变化为操作人员提供了一个即时、直观的信号，表明该灭菌包或该次灭菌循环经历了预设的物理条件。

二、化学指示物的类型与作用层级

化学指示物根据其设计原理和对灭菌过程的监控能力，通常分为多个类别（国际标准如ISO 11140系列将其分为6类），用于不同层级的监测：

1. 过程指示物（第1类）：

   • 用途： 通常为外包装粘贴条或标签。
   • 作用： 仅指示该物品曾暴露于灭菌过程（如暴露于一定温度），是最基础的区分“已灭菌”和“未灭菌”物品的标识。不能证明灭菌成功。
   • 示例变化： 无色条纹变有色（如条纹消失、显现颜色）。

2. 单一参数指示物（第2类）：

   • 用途： 用于特定测试（如Bowie-Dick测试包）。
   • 作用： 专门监测灭菌器在特定测试条件下（如预真空灭菌器的真空抽除效果和蒸汽穿透能力）的单一关键性能（主要是蒸汽穿透性），而非常规灭菌过程。
   • 示例变化： 测试图案由不均匀变为均匀（显示蒸汽穿透均匀完全）。

3. 多参数指示物（第3、4、5、6类）：

   • 用途： 用于包内、包外或挑战装置内监测。
   • 作用： 这是灭菌日常监测的核心。它们在设计上对灭菌过程的一个或多个关键参数（温度和时间）作出响应，其变化程度反映达到预定灭菌条件的程度。
     • 第3类： 多参数指示物 - 仅对单一关键参数（通常是温度）达到特定阈值作出反应。
     • 第4类： 多参数指示物 - 对两个关键参数（通常是温度和时间）的组合达到预设值作出反应。其设计有一个明确的“临界点”，变化程度通常通过颜色深浅来表示达标程度（如“合格区”与“不合格区”）。
     • 第5类： 综合指示物 - 这是要求最高的一类。其设计是要求其变化终点（通常是一个精确的临界点）与特定的生物指示物（嗜热脂肪杆菌芽孢）在杀灭时间（ST值）或部分杀灭时间（Fractional Kill）上相匹配。它对灭菌过程的所有关键参数（温度、时间、饱和蒸汽）都高度敏感，其通过仅表明灭菌过程的物理参数足以杀灭标准生物指示物，能提供高度的灭菌保证水平。 常被视为生物指示物的替代方法（需遵循相关规范）。
     • 第6类： 模拟指示物 - 其设计变化终点模拟特定的灭菌周期设定（如特定的温度和时间组合，如134℃, 3.5分钟）。其响应值直接对应程序设定值。

三、测试操作规范

化学指示物测试必须严格按照以下步骤进行，确保结果的有效性：

1. 选择合适的指示物：

   • 匹配灭菌程序： 必须选用与当日执行的灭菌器类型（重力置换或预真空）和灭菌程序（温度、时间设定）完全匹配的化学指示物。例如，指示包装上应明确标明适用温度（如121°C、132-134°C）和最短暴露时间。
   • 匹配放置位置：
     • 包外指示物： 粘贴或放置于每个灭菌包或容器的外侧。
     • 包内指示物： 放置于灭菌包或容器内最难被蒸汽穿透的位置（如器械包中心、管腔器械内部、敷料包中央、容器的几何中心或最下层）。对于硬质容器系统，应放置在制造商指定的测试位置或最难灭菌处。
     • 挑战装置： 若使用专门的挑战装置（如管腔挑战装置），指示物应置于其最难灭菌部位。
   • 检查有效期与包装： 使用前检查指示物是否在有效期内，包装是否完好无损，无受潮、污染或化学染料泄漏迹象。

2. 放置与装载：

   • 将选好并检查合格的化学指示物放置在预定位置。
   • 按照灭菌器操作规范和装载原则进行装载（如物品间留有间隙、纸塑面向上放置、避免超载和阻塞排气口）。

3. 运行灭菌程序：

   • 严格按照操作规程启动灭菌器，运行选定的灭菌程序（包括正确的温度、时间和干燥时间设置）。
   • 严禁打断正在运行的灭菌过程。

4. 灭菌结束与冷却：

   • 待灭菌程序完全结束（包括干燥阶段完成），且灭菌器压力降至安全水平后，方可打开舱门。
   • 让灭菌物品在灭菌器内或在安全区域冷却足够时间（遵循设备说明），以降低烫伤风险和确保指示物稳定。

四、结果判读与记录

1. 取出与检查：

   • 小心取出灭菌物品和化学指示物，避免触碰热的表面。
   • 在室温冷却后（依据制造商说明，通常需要几分钟到几十分钟），在充足的光线下（推荐使用标准光源或自然光）检查指示物的颜色变化或图案变化。

2. 判读标准：

   • 严格按照指示物制造商提供的说明书进行判读。 说明书上会明确标注合格与不合格的判定标准（如特定的颜色、均匀度、临界点是否达到）。
   • 合格： 指示物显示符合制造商说明书中定义的“通过”（Pass）状态。例如：颜色均匀变化至目标颜色（如深黑色、特定蓝色）；临界点指示物显示变化到达或超过指定的临界线；图案由不均匀变为均匀。
   • 不合格： 指示物显示符合制造商说明书中定义的“未通过”（Fail）状态。例如：颜色变化不均匀，出现条纹、斑点；整体未达到目标颜色；临界点指示物显示变化未达到临界线；图案仍不均匀或未完全显现预期图案。
   • 可疑结果处理： 若指示物变化处于边缘状态或无法明确判定（如颜色变化浅淡、临界点模糊不清），均视为不合格处理。物品不得发放使用。

3. 记录：

   • 每次灭菌均应放置并检查化学指示物。
   • 详细记录测试结果（日期、灭菌器编号、程序名称、循环号、指示物类型/批号/位置、判读结果（合格/不合格）、操作者签名）。
   • 不合格结果必须清晰记录，并启动偏差处理流程。

五、化学指示物测试的局限性

理解化学指示物测试的局限性至关重要：

1. 非无菌证明： 化学指示物仅证明物品经历了达到预设物理参数（温度、时间）的灭菌过程，并不能直接证明灭菌包内的物品已达到无菌状态。它验证的是物理过程参数是否达标。
2. 响应范围： 不同类别的指示物响应范围和灵敏性差异很大（如第1类仅响应暴露，第5类要求与生物指示物杀灭水平关联）。需根据监测目的选择合适类别。
3. 蒸汽质量监控局限： 虽然第5类指示物对蒸汽质量（饱和度）有要求，但其主要监控温度和时间组合。蒸汽质量（如非凝性气体、超热蒸汽、湿包）问题可能仍需结合其他监测手段（如物理参数打印记录、Bowie-Dick测试）综合判断。
4. 外部因素影响： 指示物本身的质量（过期、受损）、不当的放置位置、不充分的冷却、判读时的光线或操作者误判都可能影响结果的准确性。

六、关键注意事项

1. 合规性： 严格遵守国家、地区及所在机构关于灭菌监测的相关法规、标准（如WS 310.3、ISO 17665、ISO 11140）和操作规程。
2. 培训： 所有操作人员必须接受充分的培训，掌握灭菌原理、化学指示物的种类用途、正确放置方法、结果判读标准以及不合格结果的处理流程。
3. 综合监测： 化学指示物测试是压力蒸汽灭菌过程监测的重要组成部分，但必须与其他监测手段结合使用：
   • 物理监测（过程监测）： 实时打印记录或电子记录每个灭菌循环的参数（时间、温度、压力）。
   • 生物监测： 定期（至少每周一次，高风险物品更频繁）使用生物指示物（嗜热脂肪杆菌芽孢）进行挑战性测试，直接验证灭菌过程杀灭微生物的能力。
4. 不合格结果处理：
   • 一旦化学指示物显示不合格结果，该批次所有物品均不得发放使用。
   • 立即查找原因（检查物理监测记录、灭菌器运行状况、装载方式、指示物本身、操作流程等）。
   • 在问题查明并解决（必要时进行维修）后，对受影响物品进行重新灭菌。
   • 按照机构规定报告并记录偏差和处理过程。
5. 质量保证： 建立完善的灭菌质量管理体系，包括设备维护、校准、监测计划执行、记录保存与分析、人员持续培训与考核等，确保灭菌过程持续有效。

总结：

压力蒸汽灭菌过程的化学指示物测试是确保灭菌过程物理参数达标的关键即时监测手段。通过正确选择、规范放置、严格执行灭菌程序、准确判读结果并详细记录，结合物理监测和定期的生物监测，构成一个完整的灭菌质量保证体系。深刻理解化学指示物的原理、类型、作用、操作规范及其局限性，并严格遵守操作规程和注意事项，是保障医疗器材灭菌安全有效的基石。