蒸汽甲醛灭菌效果化学指示物测试

发布时间:2025-07-01 16:28:10 阅读量:1 作者:生物检测中心

蒸汽甲醛灭菌效果化学指示物测试指南

蒸汽甲醛灭菌(也称为低温甲醛蒸汽灭菌,LTSF)是一种广泛应用于对热和湿气敏感的医疗器械(如某些内窥镜、电子设备、塑料制品)的有效低温灭菌方法。为确保灭菌过程的有效性,需要采用科学的监测手段,其中化学指示物(Chemical Indicators, CIs)作为重要的过程控制和结果判读工具,扮演着关键角色。

一、 化学指示物的定义与作用

化学指示物是指利用特定化学物质在特定灭菌条件下发生的预定颜色变化或其他物理形态变化,用以直观反映某一项或多项关键灭菌参数(如灭菌剂浓度、温度、暴露时间、湿度等)是否达到预设要求的装置或材料。

在蒸汽甲醛灭菌中,化学指示物的主要作用包括:

  • 过程控制: 用于单次灭菌周期的快速即时判读,确认灭菌过程的外在物理条件(如灭菌剂穿透、温度、时间等)是否基本符合预设程序。
  • 负载区分: 清晰标识已处理和未处理的灭菌包,避免混淆。
  • 操作失误识别: 帮助识别包装不当、装载过载、设备故障等可能导致灭菌失败的操作问题。
  • 生物指示物验证的辅助: 为生物指示物(BIs)的定期使用提供日常过程是否运行正常的参考。
 

二、 化学指示物的分类与级别

根据国际标准(如ISO 11140-1)和灭菌监测原理,用于蒸汽甲醛灭菌的化学指示物通常分为以下级别:

  1. 过程指示物(ISO 11140-1 第1类):

    • 作用: 用于单一物品(如包裹、容器)的外部或内部,作为是否经过灭菌过程的视觉证据。主要用于区分已处理和未处理的物品。
    • 特点: 对灭菌剂的存在非常敏感,通常在灭菌循环开始后不久(如暴露阶段初期)即发生明显可见的颜色变化(如深蓝色变为黄色)。
    • 测试与判读:
      • 放置位置: 放置于每个待灭菌包裹或容器的外部。
      • 测试观察: 灭菌循环结束后,立即观察指示物颜色变化。
      • 合格判定: 指示物颜色必须从初始状态(如深蓝色)完全、均匀地转变为预设的通过状态(如黄色)。任何未变色、部分变色、变色不均匀均视为不合格,该包裹或容器内的物品不可视为灭菌合格,不可使用。
    • 局限性: 证明物品暴露于灭菌环境,无法证明灭菌剂有效穿透了包裹内部或达到了所需的灭菌剂量,更无法证明达到了无菌状态。
  2. 专用指示物(ISO 11140-1 第2类):

    • 作用: 用于特定的灭菌过程测试,如Bowie-Dick测试(检测预真空灭菌器在灭菌前抽真空阶段的空气排除效果和蒸汽穿透能力,虽然最初设计用于蒸汽灭菌,但某些机构也可能参考性地用于评估蒸汽甲醛灭菌器的真空性能)。注意: 专门针对蒸汽甲醛灭菌开发的标准第2类指示物相对较少。
    • 测试与判读: 需严格按照该特定测试的操作规程(如专门的测试包、放置位置、运行特定测试程序)进行。结果判读依据该特定指示物的标准(如测试包中央指示图纹必须均匀变色)。
  3. 单参数指示物(ISO 11140-1 第3类):

    • 作用: 设计用于反应灭菌循环中一个关键参数(如温度)是否达到预设要求。在蒸汽甲醛灭菌中应用相对较少。
  4. 多参数指示物(ISO 11140-1 第4类):

    • 作用: 设计用于反应灭菌循环中两个或更多关键参数(通常指灭菌剂浓度和暴露时间)是否达到预设要求。
    • 特点: 比第1类过程指示物更能反映灭菌过程的有效性。颜色变化通常需要达到预设的温度并维持一定的暴露时间才能完成。
    • 测试与判读:
      • 放置位置: 必须放置在灭菌包内部、最难被灭菌剂穿透的位置(如器械关节处、管腔内部、或灭菌舱内公认的冷点)。也可放置在空腔器械内部或过程挑战装置(PCD)中模拟最难灭菌点。
      • 测试观察: 灭菌循环结束后,待包裹冷却至室温,取出指示物观察。
      • 合格判定: 指示物颜色必须从初始状态(如米色、蓝色)完全、均匀地转变为预设的通过状态(如绿色、黑色)。未达标的变化(如颜色变化不完全、不均匀、或根本没变化)表示该关键参数未能满足要求,该灭菌包不合格
  5. 综合指示物(ISO 11140-1 第5类):

    • 作用: 设计用于反应灭菌循环中所有关键参数(温度、时间、灭菌剂浓度)是否达到预设要求。其预设的终点值(如达到特定颜色变化所需的响应值)被设定来挑战并等价于该灭菌程序对生物指示物(通常指具有高抗力的嗜热脂肪杆菌芽孢)的灭活要求(即达到10^6的杀灭对数值)。
    • 特点: 是化学指示物中反应最为全面、要求最为严格的一类,可作为生物指示物失效或等待期间的替代性监测手段(需经过严格的验证并遵循相关规定)。
    • 测试与判读:
      • 放置位置: 必须放置在灭菌包内部、最难被灭菌剂穿透的位置(如管腔器械内部、大型器械包中心、或灭菌舱内公认的冷点)。强烈建议将其放置于专用的过程挑战装置(PCD)中进行每次灭菌负载的监测。
      • 测试观察: 灭菌循环结束后,待包裹冷却至室温,取出指示物观察。
      • 合格判定: 指示物颜色必须从初始状态完全、均匀地转变为预设的通过状态(例如,从粉红色变为棕色,或从蓝色变为绿色)。任何未达标的变化均表示该灭菌过程未能满足所有关键参数的要求,该负载内的所有物品不合格不可使用。注意: 第5类指示物虽然要求最高,但不可完全替代生物指示物的定期监测
 

三、 化学指示物测试的关键步骤与注意事项

  1. 选择合适的指示物类型: 严格遵循灭菌器制造商的操作说明书和灭菌程序的要求。通常情况下,每个灭菌包外部应使用第1类过程指示物;每个灭菌包内部(或挑战包/PCD内部)应使用第4类或多参数指示物或第5类综合指示物(尤其推荐用于关键器械)。
  2. 正确放置: 严格按照指示物说明书和灭菌规范要求放置。内部指示物必须置于最难灭菌点。确保指示物不被器械、包装材料或其他物品完全遮蔽或挤压。
  3. 阅读说明书: 使用前务必仔细阅读并理解每种化学指示物的具体操作说明、预期颜色变化以及合格/不合格的判断标准。
  4. 即时判读: 在灭菌循环结束、包裹温度降至室温后,立即取出并判读化学指示物。避免暴露在强光、高温高湿环境或化学物质(如甲醛残留)下影响判读结果。
  5. 准确记录: 清晰记录每次灭菌负载的日期、灭菌器编号、程序名称、循环参数、使用的化学指示物类型及其结果(合格/不合格)。不合格结果必须有明确记录和后续处理流程(如召回、重新处理、设备检修)。
  6. 识别不合格结果: 任何化学指示物显示不合格(颜色变化未达标),都意味着该指示物所代表的物品或位置未能成功经历有效的灭菌过程。该批次负载不得发放使用。必须调查原因(如设备故障、装载问题、程序选择错误、包装不合格、指示物放置错误等),进行纠正后方可重新灭菌。
  7. 理解局限性:
    • 化学指示物无法证明物品已达到无菌状态。
    • 颜色变化受多种因素影响(如灭菌剂浓度、温度、时间、湿度、指示物自身稳定性)。
    • 第1类指示物仅表明接触了灭菌环境。
    • 即使是第5类指示物,其性能等效性也需要通过严格的验证。
  8. 与其他监测手段结合: 化学指示物测试是蒸汽甲醛灭菌效果监测的必要组成部分,但绝不能替代物理监测(记录关键参数曲线)和定期的生物指示物监测(直接挑战微生物杀灭效果,是灭菌效果确认的金标准)。 只有三者结合使用,才能最大限度地保障灭菌的安全性。
 

四、 结论

正确选择、放置、使用和判读化学指示物,是确保蒸汽甲醛灭菌过程受控、及时发现潜在问题、保障医疗器械灭菌安全的关键环节。工作人员必须深刻理解不同级别化学指示物的原理、用途、局限性和正确使用方法,严格遵守操作规程和判读标准,并将其作为全面灭菌效果监测体系(物理监测 + 化学监测 + 生物监测)中不可或缺的一环。牢记:化学指示物的合格结果是灭菌包放行的必要条件之一,但非充分条件,最终的无菌保障仍需依赖于完善的综合监测体系和对整个灭菌过程的严格质量控制。任何化学指示物不合格的结果都意味着必须停止放行相应物品并彻底调查原因。