Радиационная стерилизация пищевых продуктов. Радиация в медицине. Использование радиации для стерилизации Разработка инструкции по радиационной стерилизации

Центр дистанционного образования «Эйдос»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

АГИНСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №2

Иванникова Ирина, ученица 9 класса, Агинской средней общеобразовательнойшколы №2

Работа по математике и биологии

Руководители: Шиндякина Татьяна Александровна, учитель математики; Щедловская Олеся Анатольевна, учитель биологии

РАДИАЦИОННАЯ СТЕРИЛИЗАЦИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Почему я выбрала эту тему:

Мне стало интересно, как происходит радиационная стерилизация пищевых продуктов

Цель:

Выяснить, почему радиационная технология обработки пищевых продуктов обладает существенными преимуществами по сравнению с другими известными способами.

Задачи:

1. Понять сущностьрадиационной технологии обработки пищевых продуктов;

2. Узнать какие существуют особенности радиационной обработки различных продуктов;

3. Исследовать, какие биологические изменения происходят в стерилизованных продуктах;

Идея и проблемы:

Не безопасно ли употреблять продукты после радиационной стерилизации, на какие группы делятся продукты, подвергающиеся стерилизации.

ВВЕДЕНИЕ

Существуют различные методы обработки продуктов питания:

1. Консервирование высокими температурами проводят для уничтожения микрофлоры и инактивации ферментов продовольственных товаров. К этим методам относятся пастеризация и стерилизация

2.Консервирование ультразвуком (более 20 кГц). Этот метод используют для пастеризации молока, в бродильной и безалкогольной промышленности, для стерилизации консервов.

3.Облучение ультрафиолетовыми лучами (УФЛ). Это облучение лучами с длиной волны 60-400 нм. Применяют для обработки поверхности мясных туш, крупных рыб, колбасных изделий, а также для дезинфекции тары, оборудования, камер холодильников и складских помещений.

4.Использование обеспложивающих фильтров. Сущность этого метода состоит в механическом отделении товара от возбудителей порчи с использованием фильтров с микроскопическими порами. Этот способ позволяет максимально сохранить пищевую ценность и органолептические свойства товаров и применяется для обработки молока, пива, соков, вина и других жидких продуктов.

5.Асептическое консервирование – это стерилизации продукта при температуре 130-150 °С с последующим охлаждением; стерилизации тары радиационной обработкой. Такая обработка универсальна и применяется для жидких и вязких продуктов (молоко, соки, вина, паста и др.). В своей работе я хочу подробней остановиться именно на радиационной обработке продуктов питания, так какрадиоактивные вещества, могут проникать в организм с пищей и водой через кишечник. Икаким образом можно обезопасить себя от радиоактивных веществ, и какие продукты питания можно подвергать радиационной обработке.

1.Анализ литературы найденной в сети интернет

2.Сравнивали результаты поиска

3.Сопоставление фактов

II С УЩНОСТЬ МЕТОДА РАДИАЦИОННОЙ СТЕРИЛИЗАЦИИ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

Консервирование ионизирующими излучениями называют холодной стерилизацией, или пастеризацией, так как стерилизующий эффект достигается без повышения температуры. Для обработки продовольственных товаров используют а-, Р-излучение, рентгеновское излучение, поток ускоренных электронов. Ионизирующая радиация основана на ионизации микроорганизмов, в результате чего они погибают. К консервированию ионизирующими излучениями относится радиационная стерилизация (радаппертизация) продуктов длительного хранения и радуризация пастеризующими дозами.

Радиационная стерилизация продуктов питания заключается в облучении пищи ионизирующим излучением под действием изотопов кобальта или цезия, с целью увеличения сроков хранения и уничтожения болезнетворных микроорганизмов.

Известно, что по различным причинам: гниение, прорастание, порча насекомыми, пропадает большое количество продовольственных продуктов, сырья, семян.Таким образом, использование радиационной стерилизации позволит не только увеличить сроки хранения тех или иных продуктов питания, но и значительно сократить число возможных пищевых отравлени й

Существенным недостатком ионизирующей обработки продуктов является изменение химического состава и органолептических свойств. В промышленности этот метод используется для обработки тары, упаковки, помещений.

9. http://gyg-epid.com/2009/04/05/print:page,1,radionuklidy_v_pishhe.html

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «Ядерно-физические технологии»

на тему: «Радиационная стерилизация изделий медицинского назначения»

Выполнил:

студент гр. КС-41

А.В. Бондарь

Харьков 2012

Введение

Одноразовые медицинские изделия, как правило, подвергаются радиационной или газовой стерилизации. По данным Администрации профилактики безопасности и здоровья (OSHA) США, «…газовая стерилизация (оксид этилена), кроме канцерогенного влияния, негативно влияет на здоровье человека». Благодаря экономической эффективности и экологической безопасности процесса радиационной обработки, именно этот метод стал основным способом промышленной стерилизации медицинских изделий в мире.

В настоящее время продукцию медицинского назначения, стерилизуемую радиационным методом, выпускают более 100 организаций, ассортимент превышает 250 наименований, общий объем производства - более трехсот миллионов изделий в год.

Основная часть

Радиационная стерилизация - это физический процесс, связанный с облучением изделий медицинского назначения ионизирующим излучением. Изделия облучают на специализированных радиационно-технологических установках с использованием источников гамма-излучения радионуклидов Со (кобальт) 60 или Cs (цезий) 137 или ускорителей электронов, генерирующих пучки электронного или тормозного излучения.

Применение радиационных технологий с использованием в качестве излучателей ускорителей электронов активно расширяется во многих развитых и развивающихся странах, таких как: США, Япония, Южная Корея, Китай и других. Альтернативы ускорителям, способным работать и в электронной моде, и в режиме генерации тормозного излучения, и предназначенных как для стерилизации, так и для обработки продуктов питания, практически нет.

Важной задачей является выбор типа ускорителя с параметрами, удовлетворяющими как требованиям технологического процесса, так и требованиям необходимой производительности. Хотя в состав оборудования радиационно-технологического комплекса, кроме ускорителя, входит специально оборудованное помещение с радиационной защитой (бункер), система транспортировки облучаемой продукции, приборы технологической дозиметрии и текущего радиационного контроля, все же стоимость ускорителя и бункера может составлять совокупно до 2/3 стоимости комплекса. В свою очередь стоимость радиационной защиты прямо пропорциональна параметрам ускорителя, в особенности, энергии ускоренных электронов. Таким образом, является актуальным создание компактных, дешевых, высокопроизводительных радиационно-технологических установок на базе конкурентоспособных промышленных ускорителей электронов сравнительно невысоких энергий. При правильном проведении радиационная стерилизация является безопасным и надежным промышленным процессом.

Компактная установка для радиационной стерилизации изделий медицинского назначения

Радиационной стерилизации подвергаются такие изделия медицинского назначения:

Перевязочные материалы,

Шприцы, иглы,

Системы переливания крови,

Катетеры,

Хирургический шовный материал (кетгут, шелк),

Гигиенические пакеты,

Акушерские комплекты и белье одноразового использования,

Резиновые перчатки

Основным преимуществом этого вида обработки для таких изделий как шприцы, катетеры, бинты, питательные среды и т.п. является возможность уничтожения патогенной микрофлоры на объекте, чувствительном к действию высоких температур или способном адсорбировать химические стерилизующие вещества. Поскольку в данное время основная часть одноразового инструмента изготавливается из полимерных материалов, радиационная стерилизация становится фактически безальтернативной.

Также данным методом производится обработка лекарственных средств.

ионизирующее излучение ускоритель радиация стерилизация

Поскольку процесс радиационной стерилизации является специальным технологическим процессом, результаты которого нельзя в полной степени проверить последующим неразрушающим испытанием продукции, то он подлежит валидации. При валидации документально подтверждается, что процесс на всех стадиях его проведения подвергается тщательному контролю. Контролю подвергают не только режимы работы радиационно-технологических установок при проведении стерилизации, но и микробиологическое состояние сырья и комплектующих, микробиологические защитные свойства упаковки, условия изготовления, сборки, упаковки и хранения продукции до и после стерилизации, а также проводят оценку влияния ионизирующего излучения на их свойства. Дозиметрия играет исключительную роль на всех этапах валидации процесса радиационной стерилизации. Измерения поглощенной дозы с максимально достижимым уровнем точности проводят как при пусконаладочных работах, так и при аттестации продукции.

Выводы

Стерилизация медицинских изделий сводится к подавлению жизнеспособности исходно контаминированной в процессе производства изделия микрофлоры ионизирующим излучением пучка электронов линейного ускорителя. В настоящее время создана и практически используется технология радиационной стерилизации широкого списка самых разнообразных медицинских изделий. На сегодняшний день данная технология является самой оптимальной и широко применяющейся в области стерилизации мед. изделий, она не имеет конкурентов. Все это благодаря экономичности, безопасности и универсальности.

Список источников информации

1. Медицинская энциклопедия «Мединфа»

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Понятие и принцип работы ускорителей, их внутреннее устройство и основные элементы. Ускорение пучков частиц с высокой энергией в электрическом поле как способ их получения. Типы ускорителей и их функциональные особенности. Генератор Ван де Граафа.

    контрольная работа , добавлен 18.09.2015

    Разработка плазменных генераторов и ускорителей для технологии обработки поверхности изделий машиностроения. Магнетронная цилиндрическая система. Тенденция в промышленной разработке плазмы. Реактивный поток в атмосфере гелия, мультиреактивный источник.

    курсовая работа , добавлен 13.01.2011

    Проектирование электроснабжения машиностроительного завода. Расчет нагрузок электроприемников в цехе резинотехнических изделий, выбор оборудования и предохранителей, автоматических выключателей, распределительного шкафа, расчет токов короткого замыкания.

    дипломная работа , добавлен 24.12.2012

    Краткая характеристика цеха по производству хлебобулочных изделий, определение его мощности. Расчет защитного заземления и заземляющих устройств. Тепловые расчеты и вычисление суммарных теплопотерь. Расчет теплопоступлений в цех от станков, освещения.

    дипломная работа , добавлен 20.02.2011

    Ускорители заряженных частиц - устройства для получения заряженных частиц больших энергий, один из основных инструментов современной физики. Проектирование и испытание предшественников адронного коллайдера, поиск возможности увеличения мощности систем.

    реферат , добавлен 01.12.2010

    Инфракрасное излучение: понятие, свойства, источник. Особенности стерилизации пищевых продуктов. Ультрафиолетовое излучение, отрицательное действие. Рентгеновские лучи: общее понятие, применение в медицине. Свойства рентгенотелевизионных интроскопов.

    презентация , добавлен 04.08.2014

    Трансформатор - одно из самых распространённых изделий электротехнической промышленности. Они настолько просты по своей конструкции, что улучшить их невероятно трудно. Назначение, схема и устройство трансформатора, работающего на явлении намагничивания.

    статья , добавлен 31.07.2010

    Исследование импеданса водной суспензии нанопорошка железа посредством емкостной ячейки. Анализ частотной зависимости импеданса суспензии нанопорошка. Применение плазменного разряда для синтеза наноматериалов и создания технологии стерилизации воды.

    дипломная работа , добавлен 18.07.2014

    Определение назначения и характеристика трансформатора напряжения НКФ-110 как масштабного измерительного преобразователя. Изучение его конструкции и описание принципа действия. Разработка технологии монтажа трансформаторов НКФ-110 различной комплектации.

    курсовая работа , добавлен 27.12.2012

    Технологические процессы производства кондитерских изделий. Системы и схемы водоснабжения. Положения по проведению мониторинга качества воды, методика отбора проб. Качественная характеристика поверхностных сточных вод с территории СП ОАО "Спартак".

Здравоохранение. ГОСТ Р ИСО 11137-2000 - Стерилизация медицинской продукции. Требования к валидации и текущему контролю. Радиационная стерилизация. ОКС: Здравоохранение, Стерилизация и дезинфекция. ГОСТы. Стерилизация медицинской продукции. Требования к.... class=text>

ГОСТ Р ИСО 11137-2000

Стерилизация медицинской продукции. Требования к валидации и текущему контролю. Радиационная стерилизация

ГОСТ Р ИСО 11137-2000

Группа Р26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Стерилизация медицинской продукции

ТРЕБОВАНИЯ К ВАЛИДАЦИИ И ТЕКУЩЕМУ КОНТРОЛЮ

Радиационная стерилизация

Sterilization of health care products. Requirements for
validation and routine control. Radiation sterilization

ОКС 11.080
ОКП 94 5120

Дата введения 2001-07-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Ассоциацией инженеров по контролю микрозагрязнений (АСИНКОМ), ВНИИФТРИ Госстандарта России и Московской медицинской академией им. И.М.Сеченова
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 383 "Стерилизация медицинской продукции" Госстандарта России

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 14 августа 2000 г. N 207-ст

3 Настоящий стандарт содержит аутентичный текст международного стандарта ИСО 11137-95 "Стерилизация медицинской продукции. Требования к валидации и текущему контролю. Радиационная стерилизация"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Введение

Введение

Настоящий стандарт содержит требования по обеспечению проведения процесса радиационной стерилизации. К ним относятся документированные программы работ, при помощи которых устанавливаются нормы, обеспечивающие проведение радиационного процесса в регламентированных условиях, при которых производимая продукция постоянно обрабатывается в заданном диапазоне поглощенных доз.
Радиационный процесс - это физический процесс, связанный с облучением изделия ионизирующим излучением. Изделие облучают на специальном оборудовании гамма-излучением радионуклидов кобальта-60 (Со), или цезия-137 (Cs) или пучком электронного или рентгеновского излучения, генерируемого ускорителем электронов. При правильном проведении радиационная стерилизация является безопасным и надежным промышленным процессом.
Стерилизация является примером процесса, эффективность которого не может быть проверена ретроспективным контролем и испытанием продукции. Важно понимать, что для валидированного и точно контролируемого процесса стерилизации облучение не является единственным условием гарантии того, что изделие стерильно и пригодно для использования по назначению. Следует уделять внимание микробиологическому состоянию сырья и/или комплектующих, микробиологическим защитным свойствам упаковки и контролю внешних условий изготовления, сборки, упаковки и хранения продукции.
Стерильный продукт - это продукт, который не содержит жизнеспособных микроорганизмов. Продукция, изготовленная в контролируемых условиях, может быть до стерилизации загрязнена микроорганизмами, хотя обычно в небольшом количестве. Такая продукция, по определению, нестерильна. Цель стерилизации - дезактивировать микробиологическую контаминацию на нестерильной продукции. Дезактивация микроорганизмов физическими и химическими методами подчиняется экспоненциальному закону. Следовательно, можно рассчитать конечную вероятность выживания микроорганизмов независимо от значения стерилизующей дозы или способа обработки. Вероятность выживания является функцией числа и типа (штамма) микроорганизмов, имеющихся на продукции, процесса гибели при стерилизации и, в отдельных случаях, условий окружающей среды, в которой находятся микроорганизмы при обработке. Из этого следует, что стерильность конкретного объекта в общем числе стерилизуемой продукции не может быть гарантирована в абсолютном смысле.
Уровень обеспечения стерильности () вычисляется математически и определяет вероятность наличия жизнеспособного микроорганизма на отдельной единице продукции.
Первичный изготовитель несет полную ответственность за обеспечение правильности и адекватности всех операций при стерилизации и испытаниях на соответствие техническим требованиям на данную продукцию. В то же время ответственный за облучение персонал отвечает за обработку изделий в требуемом диапазоне доз в соответствии с требованиями валидированного процесса.
В связи с введением ГОСТ 30392-95/ГОСТ Р 50325-92 приложение С к ИСО 11137 о дозиметрии в настоящий стандарт не включено.

1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает требования к валидации, управлению и текущему контролю процесса радиационной стерилизации медицинской продукции. Он распространяется на радиационно-технологические установки непрерывного и циклического типа, использующие ионизирующее излучение радионуклидов Со и Cs, а также на радиационно-технологические установки с использованием генераторов электронного и тормозного излучения.
Дополнительная информация приведена в приложениях А-С. В настоящем стандарте не рассматривается проектирование, лицензирование, обучение оператора и факторы, связанные с радиационной безопасностью, а также оценка пригодности продукции для использования по назначению после радиационной стерилизации. Использование биологических индикаторов для валидации или контроля процесса и испытания на стерильность выпускаемой продукции не рассматривается, поскольку эти индикаторы для процесса радиационной стерилизации не рекомендуются.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 30392-95/ГОСТ Р 50325-92 Изделия медицинского назначения. Методика дозиметрии при проведении процесса радиационной стерилизации
ГОСТ Р ИСО 9001-96* Системы качества. Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании

ГОСТ Р ИСО 9002-96* Системы качества. Модель обеспечения качества при производстве, монтаже и обслуживании.
________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р ИСО 9001-2001. Здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ Р ИСО 11737-1-2000 Стерилизация медицинской продукции. Микробиологические методы. Оценка популяции микроорганизмов в продукции.
ИСО 11737-2-98 Стерилизация медицинских изделий. Микробиологические методы. Испытания на стерильность, проводимые при валидации процессов стерилизации.

3 Определения

В настоящем стандарте используют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 Медицинская продукция (health care product) и соответствующие термины:

3.1.1 партия, серия (batch): Определенное количество нерасфасованной, промежуточной или готовой продукции, которая изготовлена в течение определенного цикла производства и имеет однородные характеристики и качество.

3.1.2 медицинская продукция (health care product): Медицинские изделия, лекарственные средства (фармацевтические и биологические) и изделия для диагностики in vitro.

3.1.3 первичный изготовитель (primary manufacturer): Компания или организация, ответственная за изготовление, выпуск, качество и безопасность медицинской продукции.

1) Для стерилизации гамма- или тормозным излучением - Продукция с одинаковой объемной плотностью, обусловливающей одинаковый характер распределения доз.

2) Для стерилизации электронным излучением - Продукция с одинаковой максимальной поверхностной плотностью, обусловливающей одинаковый характер распределения доз.

3.1.5 единица продукции (product unit): Медицинская продукция, комплект изделий или компонентов в первичной упаковке.

3.2 Радиационно-технологическая установка (Irradiator) и соответствующие термины:

3.2.1 радиационно-технологическая установка периодического действия (batch (type) irradiator): Радиационно-технологическая установка, у которой загрузка и выгрузка контейнеров для облучения производится, когда источник ионизирующего излучения находится в положении хранения.

3.2.2 объемная плотность (bulk density): Масса продукции и всей соответствующей упаковки в контейнере для облучения, деленная на объем, определяемый размерами внешней упаковки.

3.2.3 радиационно-технологическая установка непрерывного действия (continuous (type) irradiator): Установка, которая может быть загружена продукцией и разгружена, когда источник находится в рабочем положении.

3.2.4 контейнер для облучения (irradiation container): Подвеска, тележка, поддон или другой контейнер, в котором производится облучение продукции.

3.2.5 радиационно-технологическая установка (РТУ) (irradiator): Комплекс средств, обеспечивающий безопасное и надежное проведение стерилизации, имеющий в своем составе источник излучения, конвейер и механизмы привода источника, а также устройства безопасности и защиту.

3.2.6 ответственный за облучение (irradiator operator): Компания или организация, ответственная за облучение медицинской продукции требуемой дозой.

3.2.7 поверхностная плотность (surface density): Масса элементарного столбика продукции, вырезанного в направлении распространения пучка электронов вдоль всего контейнера для облучения до самой отдаленной его точки, отнесенная к площади поперечного сечения столбика.
Примечание - Единица поверхностной плотности - г/см.

3.2.8 установка таймера (timer setting): Выбранный интервал времени, в течение которого контейнер для облучения должен находиться в каждой позиции при облучении. Она определяет продолжительность облучения.

3.3 Источники излучения (radiation sources) и соответствующие термины:

3.3.1 средний ток пучка (average beam current): Усредненный во времени поток электронов, производимый генератором электронов.

3.3.2 тормозное излучение (bremsstrahlung): Фотонное излучение с непрерывным энергетическим спектром, возникающее при уменьшении кинетической энергии заряженных частиц.
Примечание - На практике тормозное излучение получают при торможении электронов в каком-либо материале (конвертере). Спектр тормозного излучения зависит от энергии электронов, материала и толщины конвертера и содержит фотоны с энергией от нуля до максимальной энергии электронов.

3.3.3 конвертер (converter): Мишень для электронов высокой энергии, обычно из материала, имеющего высокий атомный номер, в котором возникает тормозное излучение в результате потери энергии падающих электронов.

3.3.4 электронный пучок (electron beam): Непрерывный или импульсный поток электронов высокой энергии.

3.3.5 энергия электронов (electron energy): Кинетическая энергия электронов в электронном пучке.

3.3.6 гамма-излучение (gamma ray): Коротковолновое электромагнитное излучение (фотоны), испускаемое радиоактивными веществами в процессе ядерных реакций.
Примечания

1 Имеет широкое применение.

2 Гамма-излучение, используемое для облучения медицинской продукции, - это проникающее фотонное излучение высокой энергии, испускаемое радионуклидными источниками Со или Cs.

3.3.7 активность источника (source activity): Мера радиоактивности радионуклида Со или Cs, измеряемая в беккерелях или кюри (1 Кюри (Ки) =3,7х10 беккерелей (Бк), где 1 Бк =1 распаду в секунду).

3.3.8 Тормозное излучение (x-rays): Коротковолновое электромагнитное излучение, возникающее при ускорении, торможении или отражении электронов высокой энергии сильными электрическим или магнитным полями атомов мишени.
Примечания

1 Имеет широкое применение.

2 Термин включает как тормозное излучение, возникающее при торможении электрона около атомного ядра, так и характеристическое моноэнергетическое излучение, возникающее при переходе атомных электронов на более низкие энергетические уровни. В настоящем стандарте определение применяется для тормозного излучения.

3.4 Термины, относящиеся к измерению дозы (dose measurement):

3.4.1 поглощенная доза (absorbed dose): Количество энергии излучения, переданное единице массы облучаемого материала. Единица поглощенной дозы - грей (Гр). 1 Гр эквивалентен поглощению 1 Дж на 1 кг (равняется 100 рад).

3.4.2 доза (dose): (см. "поглощенная доза").

3.4.3 дозиметр (dosimeter): Устройство или система, имеющие воспроизводимый и поддающийся измерению отклик к ионизирующему излучению, которые используются для измерения поглощенной дозы в данном материале.

3.4.4 дозиметрия (dosimetry): Измерение поглощенной дозы с помощью дозиметров.

3.4.5 дозиметрическая система (dosimetry system): Система, используемая для определения поглощенной дозы, состоящая из детекторов, измерительной аппаратуры и методики ее применения.

3.4.6 дозиметр - первичный эталон (primary standard dosimeter): Дозиметр самого высокого метрологического качества, утвержденный и хранящийся как эталон единицы поглощенной дозы национальной или международной организацией по стандартизации.

3.4.7 образцовый дозиметр (reference standard dosimeter): Дозиметр высокого метрологического качества, используемый как эталон для обеспечения единства измерений и передачи размера единицы поглощенной дозы от первичного эталона рабочим дозиметрам.

3.4.8 рабочий дозиметр (routine dosimeter): Дозиметр, калиброванный с помощью первичного, рабочего эталона или эталона сравнения и используемый для технических измерений поглощенной дозы.

3.4.9 дозиметр - эталон сравнения (transfer standard dosimeter): Дозиметр, часто образцовый дозиметр (рабочий эталон), предназначенный для использования в качестве вспомогательного средства измерения для сравнения дозиметрических измерений, проводимых в разных местах.

3.5 Валидация (validation) и соответствующие термины:

3.5.1 калибровка (calibration): Сличение измерительной системы или прибора неизвестной точности с измерительной системой или прибором известной точности (в соответствии с поверочной схемой), с целью обнаружения, установления соотношений, учета или устранения регулированием любых отклонений показаний калибруемой измерительной системы или прибора от заданных допусков.

3.5.2 аттестация установленного оборудования (installation qualification): Получение и документальное подтверждение того, что оборудование поставлено, установлено в соответствии с техническими требованиями и функционирует с заданными параметрами при использовании в соответствии с инструкциями по эксплуатации.

3.5.3 национальный эталон (national standard): Эталон, признанный решением национальных органов в качестве исходного для всех остальных эталонов рассматриваемой величины в стране.

3.5.4 аттестация процесса (process qualification): Получение и документальное подтверждение уверенности в том, что процесс стерилизации обеспечит производство медицинской продукции необходимого качества.

3.5.5 аттестация продукции (product qualification): Получение и документальное подтверждение уверенности о том, что медицинская продукция будет пригодна после облучения для использования по назначению.

3.5.6 валидация (validation): Документально подтвержденное доказательство того, что рассматриваемый процесс с высокой степенью уверенности будет постоянно давать продукцию, соответствующую заданным характеристикам и требованиям к качеству.

3.6 Стерильность (sterile) и соответствующие термины:

3.6.1 стерильность (sterile): Отсутствие жизнеспособных микроорганизмов.
Примечание - На практике утверждение об абсолютном отсутствии любых форм жизнеспособных микроорганизмов не может быть доказано (см. 3.6.3).

3.6.2 уровень обеспечения стерильности (УС) (sterility assurance level (SAL): Вероятность наличия жизнеспособного микроорганизма на единице продукции после стерилизации.
Примечание - УС обычно выражается величиной 10.

3.6.3 стерилизация (sterilization): Валидированный процесс освобождения продукции от жизнеспособных микроорганизмов.
Примечание - Природа отмирания микроорганизмов в процессе стерилизации описывается экспоненциальной функцией. Поэтому можно говорить только о вероятности наличия микроорганизмов на любой отдельно взятой единице продукции. Вероятность может быть очень малой, но она никогда не может быть равна нулю. Вероятность может быть выражена в виде уровня обеспечения стерильности (УС).

3.6.4 стерилизующая доза (sterilization dose): Минимальная поглощенная доза, необходимая для достижения указанного уровня обеспечения стерильности (УС).

3.7 Термины, связанные с определением дозы Популяция жизнеспособных микроорганизмов на продукции.
Примечание - В контексте радиационной стерилизации бионагрузка определяется непосредственно перед стерилизацией (инициальная контаминация).

3.7.2 положительная доля (fraction positive): Частное от деления количества образцов, давших положительный результат контроля стерильности, на общее количество исследованных образцов.

3.7.3 возрастающая доза (incremental dose): Доза из серии значений доз, при которых облучается определенное количество единиц продукции или их частей, используемая в методе определения стерилизующей дозы для установления или подтверждения ее значения.

3.7.4 радиационная стойкость (radiation stability): Способность медицинской продукции сохранять свои функциональные свойства в течение всего срока годности после облучения максимальной дозой.

3.7.5 проверка стерилизующей дозы (sterilization dose audit): Действия, определяющие необходимость изменения стерилизующей дозы.

3.8 Термины, употребляемые в приложении В

3.8.1 испытание на стерильность (sterility testing): Испытание, выполненное с целью установления наличия жизнеспособных микроорганизмов на единице продукции.

3.8.2 испытание на стерильность с положительным результатом (positive sterility test): Испытания, которые обнаруживают рост микроорганизмов после инкубации.

3.8.3 испытания на стерильность с отрицательным результатом (negative sterility test): Испытания, которые показывают отсутствие роста микроорганизмов после инкубации.

3.8.4 ложноположительный результат (false positive): Результат испытания, при котором помутнение испытательной среды, являющееся следствием вторичного загрязнения микроорганизмами или взаимодействием между образцом и испытательной средой, приписывается испытуемому образцу.

3.8.5 ложноотрицательный результат (false negative): Результат испытания, который интерпретируют как отсутствие роста в то время, когда рост присутствует, но не обнаруживается, или когда жизнеспособные микроорганизмы не смогли вырасти.

3.8.6 аэробный организм (aerobic organism): Микроорганизм, использующий кислород в качестве акцептора электронов при метаболизме.

3.8.7 анаэробный организм (anaerobic organism):

1) Микроорганизмы, которые не используют кислород как акцептор электронов при метаболизме.

2) Микроорганизмы, которые растут только при отсутствии кислорода.

3.8.8 факультативный микроорганизм (facultative organism): Микроорганизм, способный как к аэробному, так и к анаэробному метаболизму.

3.8.9 часть продукции для испытания () (sample item portion (SIP)): Определенная часть единицы медицинской продукции, которую используют при испытаниях.

3.8.10 проверочная доза (verification dose) (**, кГр): Значение дозы, обеспечивающее 10 для единицы продукции или ее части и используемое в методике определение стерилизующей дозы при ее установлении или подтверждении.
_____________
** Обозначение дозы.

3.8.11 , кГр: Доза излучения при определенных условиях обработки, необходимая для уменьшения однородной популяции микроорганизмов в 10 раз в предположении, что инактивация микроорганизмов подчиняется кинетическому уравнению первого порядка.

4 Документация

Чтобы гарантировать воспроизводимость валидации, производственные процессы и все другие элементы, которые будут влиять на процесс стерилизации, должны быть полностью документированы. Оформление и ведение документации следует выполнять в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.

5 Персонал

Должен быть назначен квалифицированный персонал, ответственный за валидацию и текущий контроль радиационной стерилизации в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.

6 Валидация процесса стерилизации

6.1 Общие положения

Валидация процесса стерилизации должна включать следующие элементы:

a) аттестацию продукции, облученной на предварительно аттестованной установке радиационной стерилизации;

b) аттестацию установленного оборудования;

c) аттестацию процесса с использованием конкретной или моделирующей ее продукции на аттестованном оборудовании;

d) процедуру официального рассмотрения и утверждения администрацией документации по перечислениям а), b) и с);

e) действия, направленные на поддержание результатов валидации.
На рисунке 1 показана схема типичной программы валидации.

Рисунок 1 - Элементы схемы типичной программы валидации

6.2 Аттестация продукции

6.2.1 Испытания продукции и упаковочных материалов
До использования метода радиационной стерилизации для производства медицинской продукции необходимо оценить влияние ионизирующего излучения на материалы, из которых изготовлена продукция (и/или ее компоненты) и упаковочные материалы. Должно быть показано, что качество, безопасность и функциональные свойства продукции сохраняются в течение всего срока годности.
Эта проверка должна охватывать все характеристики, существенно влияющие на качество, безопасность и функциональные свойства продукции. Обычно при разработке программы испытаний должны быть приняты во внимание: возможные изменения процесса изготовления продукции и его допуски, диапазон доз излучения, вид излучения, сырье и условия хранения. Для каждого вида продукции и упаковочного материала должна быть установлена максимально допустимая доза излучения.
Руководство по испытанию изделий и упаковочных материалов приведено в приложении А.

6.2.2 Выбор стерилизующей дозы

6.2.2.1 Для определения стерилизующей дозы нужно определить количество и радиорезистентность естественной микрофлоры изделия. Доза должна быть достаточной для обеспечения заранее заданного уровня стерильности ().
При выборе стерилизующей дозы используется один из двух подходов:

a) выбор стерилизующей дозы, использующий:

1) информацию о бионагрузке или

2) информацию, полученную при облучении возрастающей дозой.
Примечание - Методы определения дозы для радиационной стерилизации приведены в приложении В;

b) выбор стерилизующей дозы 25 кГр, после соответствующего обоснования.

6.2.2.2 Основными техническими требованиями при получении информации, необходимой для выбора стерилизующей дозы с использованием сведений о бионагрузке или положительной доле, и подтверждения выбора значения 25 кГр должны быть:

a) использование услуг компетентных микробиологических лабораторий;

b) выполнение микробиологических испытаний в соответствии с ГОСТ Р ИСО 11737-1 и/или ИСО 11737-2 (см. также );

c) проведение облучения продукции на установках с использованием:
- источников ионизирующего излучения Co или Cs или
- пучков электронов и тормозного излучения при значениях энергии излучения и мощности дозы, подобных тем, которые используют в производстве изделий и способных обеспечить облучение с достаточной точностью при значениях дозы, начиная с 1 кГр.

6.2.3 Передача стерилизующей дозы
При передаче продукции с одной установки на другую значение стерилизующей дозы, определенное в соответствии с 6.2.1 и 6.2.2 для первой установки, следует использовать для второй, принимая во внимание следующие данные:
При передаче продукции с установки с электронным пучком или тормозным излучением на любую другую радиационно-технологическую установку (электронный пучокэлектронный пучок; тормозное излучениетормозное излучение; электронный пучоктормозное излучение; электронный пучокгамма-излучение; тормозное излучениегамма излучение) должны быть получены данные, доказывающие, что различия характеристик двух установок, в частности энергии излучения и мощности дозы, а также распределения поглощенной дозы в продукции, не снижают уровень инактивации микроорганизмов при использовании той же самой стерилизующей дозы.
При передаче стерилизующей дозы между двумя гамма-установками должны быть данные, доказывающие, что отличия в распределении поглощенной дозы в продукции для двух установок не влияют на уровень инактивации микроорганизмов при использовании той же самой стерилизующей дозы.

6.3 Аттестация оборудования

Должна быть составлена, утверждена и выполняться программа аттестации оборудования.

6.3.1 Документация на оборудование
Должна быть документация, описывающая конструкцию и действие радиационно-технологической установки (РТУ). Эта документация должна храниться в течение всего периода эксплуатации установки и включать в себя следующие документы:

а) технические требования на РТУ и его характеристики;

b) описание расположения РТУ в пределах операционного помещения относительно средств, обеспечивающих разделение необлученной и облученной продукции;

c) описание конструкции и действия конвейерной системы;

d) описание конструкции, материалов и размеров контейнеров для облучения;

е) описание правил эксплуатации РТУ и конвейерной системы;

f) паспорта на источники ионизирующего излучения с указанием первоначальной активности и расположения в РТУ; схемы и протоколы зарядки;

g) любые изменения, сделанные в РТУ.
Следует вести и другую документацию, описывающую аппаратуру управления, контроля и записи критических параметров процесса во время облучения. Такая документация должна храниться в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.
Для гамма-установки критическими параметрами процесса являются:
продолжительность облучения, скорость конвейера и измеряемая доза.
Для установок с электронным пучком или тормозным излучением критические параметры процесса должны включать характеристики пучка электронов (средний ток пучка электронов, энергия электронов, ширина развертки пучка электронов), скорость конвейера, а также должны иметь схему обратной связи скорости движения конвейера и/или схему управления обратной связью скорости движения конвейера с измеряемой дозой облучения.

6.3.2 Испытание оборудования
Технологическое оборудование, включающее источник излучения, механизмы конвейера, устройства безопасности и вспомогательные системы, должно испытываться для проверки удовлетворительной работы в соответствии с технической документацией. Методы испытаний и результаты должны быть документированы.

6.3.3 Калибровка оборудования
Для того чтобы гарантировать, что оборудование и дозиметрические системы калиброваны (в соответствии с поверочной схемой) и погрешность находится в заданных границах, должна выполняться программа калибровки в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001.
Для радиационно-технологических гамма-установок программа включает калибровку таймеров цикла облучения или скорости конвейера, взвешивающего оборудования и дозиметрических систем.
Для радиационно-технологических установок с электронным или тормозным излучением программа включает калибровку характеристик электронного пучка, скорости перемещения контейнера для облучения, взвешивающего оборудования и дозиметрических систем.
Для валидации и текущего контроля процесса радиационной стерилизации следует использовать дозиметры с известной точностью. Необходимо иметь надлежащие методики дозиметрии, которые должны включать в себя указания по статистической обработке результатов измерения дозы и ведению документации.
Примечание - Дозиметры, дозиметрия и используемое оборудование - по ГОСТ 30392/Р 50325.

6.3.4 Определение распределения дозы в камере РТУ
Для определения значений дозы и ее воспроизводимости проводят исследование распределения дозы в РТУ.
Для радиационно-технологических гамма-установок и установок с тормозным излучением исследование распределения дозы должно быть выполнено в контейнерах, заполненных до проектных уровней материалом с однородной плотностью, равной или близкой объемной плотности облучаемого продукта, для которых РТУ должна использоваться. Поглощенная доза определяется в различных точках внутри контейнера.
Если прохождение продукции через камеру для облучения происходит по разным маршрутам, исследование распределения дозы должно быть выполнено для каждого из них.
Для радиационно-технологической установки с электронным излучением исследование распределения дозы должно быть выполнено в материале однородной плотности. Полученное распределение дозы характеризует ее распределение по объему транспортируемого через зону облучения материала. Оно должно также установить соотношение между дозой, распределением дозы и рабочими параметрами ускорителя во всем диапазоне значений, используемом для облучения продукции. Если на РТУ имеется более одного маршрута прохождения продукции через РТУ, определение распределения дозы должно быть выполнено для каждого маршрута.
Все отчеты, протоколы, включая протоколы режимов эксплуатации радиационно-технологической установки, результаты и выводы, сделанные на основании измерения распределения дозы в РТУ, необходимо хранить и пересматривать в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.

6.4 Аттестация процесса

6.4.1 Определение способа укладки продукции
Способ укладки продукции должен быть определен для каждого вида продукции. Инструкции по укладке продукции должны включать данные, указанные в 6.4.1.1, 6.4.1.2.

6.4.1.1 Для гамма-установок и установок с тормозным излучением:

a) описание упакованной продукции, включая размеры и плотность, допустимые изменения этих параметров и, если необходимо, ориентацию продукта в упаковке;

b) описание способа размещения продукции в контейнере для облучения;

c) описание контейнера для облучения и его размеров.

6.4.1.2 Для установок с электронным пучком:

a) описание упакованной продукции, включая ориентацию изделия относительно направления движения конвейера и направления электронного пучка, количество единиц продукции в упаковке, размеры и массу упаковки, ориентацию продукции в упаковке и допустимые изменения этих параметров;

b) описание способа укладки продукции внутри контейнера для облучения;

c) описание контейнера для облучения и его размеры.

6.4.2 Определение распределения дозы в продукции
Распределение дозы в продукции определяют для идентификации зон минимальной и максимальной поглощенной дозы в пределах контейнера с изделиями и оценки воспроизводимости процесса. В дальнейшем эта информация должна использоваться при выборе положения контрольной точки для измерения дозы во время проведения рабочего процесса.
Определение распределения дозы должно быть выполнено для объема выборки контейнеров для облучения, достаточного, чтобы определить разброс значений поглощенной дозы между представленными контейнерами, особенно в зонах, где ожидается максимальная и минимальная дозы, и в контрольной точке для текущего дозиметрического контроля.
Определение распределения дозы должно быть выполнено для всего диапазона плотностей данной категории облучаемой продукции независимо от дозы. Схемы загрузки и движения изделий при облучении должны учитываться при исследовании распределения поглощенной дозы в продукции.
Установки, на которых обрабатывается только такая продукция, для которой имеются те же самые характеристики распределения поглощенной дозы, что и характеристики, полученные при аттестации, должны отвечать требованиям распределения дозы в продукции для валидации процесса. Если объемная плотность и размеры образца изделия недостаточно охарактеризованы при текущем исследовании распределения поглощенной дозы, то должно быть проведено дополнительное исследование распределения поглощенной дозы.
Все протоколы, в том числе об условиях облучения, результаты и выводы, сделанные на основании анализа распределения поглощенной дозы, следует хранить в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.

6.5 Валидация

Информация, собранная или полученная при аттестации продукции, установленного оборудования и процесса, должна быть документирована, рассмотрена компетентным экспертом или экспертной группой с целью оценки возможности ее использования и должна храниться в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.

6.6 Поддержание результатов валидации

6.6.1 Программа калибровки
Повторная калибровка оборудования и дозиметрических систем (см. 6.3.3) должна выполняться через установленные интервалы времени, определяемые с учетом стабильности работы и целей в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.

6.6.2 Повторная аттестация радиационно-технологической установки
При изменениях в радиационно-технологической установке, которые влияют на распределение дозы в облучаемом объекте, следует повторить всю процедуру аттестации установки или ее часть (см. 6.3).

6.6.3 Проверка стерилизующей дозы
Проверка должна выполняться с определенной, указанной в документации, периодичностью. Чтобы определить возможность продления использования значения стерилизующей дозы, проверка должна выполняться после любого изменения уровня или характера бионагрузки. При отсутствии подобных изменений проверку проводят не реже одного раза в три месяца.

7 Текущий контроль процесса

Текущий контроль процесса включает контроль и наблюдение за технологическим оборудованием, перемещением продукции до, в течение и после облучения, текущее и профилактическое техническое обслуживание, текущий дозиметрический контроль, обеспечение непрерывности процесса и ведение документации.

7.1 Технические требования к процессу

Для каждого вида или категории продукции должны быть разработаны технические требования к процессу, которые должны включать следующие данные:

a) перечень видов продукции, охватываемой данными техническими требованиями;

b) максимально допустимую дозу и стерилизующую дозу (6.2);

c) схему укладки продукции и соотношение между дозой в контрольной точке, и максимальной и минимальной дозами (6.4.1);

d) положение (положения) рабочего дозиметра для текущего контроля (положение контрольной точки);

e) для стерилизации гамма-излучением - соотношение между плотностью продукции, дозой и мощностью дозы в продукции и активностью источника;

f) для стерилизации электронным пучком и тормозным излучением - соотношение между характеристиками пучка электронов, скоростью конвейера, конфигурацией продукции и дозой.
В случаях, когда требуются многократные облучения продукции, некоторые из которых включают переориентацию продукции, эти требования также должны быть включены в документацию на процесс.

7.2 Обращение с продукцией

Следует разработать и вести документацию, описывающую обращение с продукцией до, во время и после радиационной стерилизации. При обращении с продукцией и ее хранении следует принимать меры, предотвращающие дополнительную контаминацию микроорганизмами.
Следует вести систему учета продукции при получении, погрузке, разгрузке последующем облучении и выпуске.

7.2.1 Отгрузка и получение продукции
Для обеспечения учета продукции производственные записи о продукции, подлежащей стерилизации, должны включать количество полученной продукции. Любое несоответствие между количеством полученной продукции и количеством, указанным в транспортных документах по отгрузке или передаче продукции, должно быть выяснено до его обработки.

7.2.2 Хранение продукции до и после облучения
Продукция до и после стерилизации должна храниться в отдельных зонах. Если эти зоны предназначены не только для хранения нестерильной продукции или только для хранения стерильной продукции, соответственно, или если зоны хранения отдалены от мест загрузки и выгрузки, то должны использоваться индивидуальные поддоны или продукт должен иметь четкую маркировку, отражающую его состояние.

7.3 Техническое обслуживание

Работы по техническому обслуживанию оборудования (обычно рекомендуемые поставщиком) должны осуществляться и документально оформляться в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.

7.4 Облучение продукции

7.4.1 Контроль процесса
Радиационно-технологическую установку следует эксплуатировать и обслуживать в соответствии с документами, предназначенными для обеспечения полного выполнения установленных и документированных требований к процессу.

7.4.1.1 Радиационно-технологическая гамма-установка

a) Периодический контроль. Для данной продукции или категории продукции необходимо контролировать установку таймера или скорость конвейера и делать поправку на распад источника ионизирующего излучения. Необходимо иметь резервный таймер, чтобы иметь возможность контролировать любые изменения от первоначально установленного времени облучения.
Облучатель должен иметь контрольные устройства для гарантии того, что он находится в правильном рабочем положении.

b) Непрерывный контроль. Необходимо следить за положением источника, установкой таймера и движением контейнеров для облучения.

с) Укладка продукции. Продукция должна размещаться в контейнере для облучения в соответствии со схемой укладки для данного типа продукции.

7.4.1.2 Радиационно-технологические установки с электронным пучком и тормозным излучением

a) Периодический контроль. Параметры электронного пучка и скорость конвейера должны регулироваться автоматически.

b) Непрерывный контроль. Необходимо контролировать параметры электронного пучка и скорость конвейера для обнаружения отклонений процесса.

c) Укладка продукции. Продукция должна размещаться в контейнере для облучения в соответствии со схемой укладки данного типа продукции.

7.4.2 Прерывание процесса
Если происходит остановка процесса во время стерилизации, и при этом продолжение процесса откладывается на неопределенное время, необходимо исследовать влияние остановки процесса на микробиологическое состояние продукции и принять соответствующие действия.
Для изделий, способных поддерживать рост микроорганизмов, в технологическом регламенте должен быть указан максимальный промежуток времени, который может пройти между моментами остановки и завершения стерилизации, условия обращения при хранении и перемещении в период остановки, а также условия завершения облучения.
Примечание - Для изделий, не способных поддерживать рост микроорганизмов, действие дозы излучения носит кумулятивный характер и, таким образом, прерывание процесса облучения не оказывает заметного воздействия.

7.4.3 Дозиметрический контроль
Для текущего контроля процесса облучения должны использоваться рабочие дозиметры. Чувствительные к ионизирующему излучению визуальные индикаторы не должны использоваться как доказательство удовлетворительной радиационной обработки или как единственное средство отличать облученные изделия от необлученных.

7.4.3.1 Положение контрольной точки
Положение контрольной точки должно быть определено из анализа данных, полученных при измерениях распределения поглощенной дозы в продукции. Для обеспечения надлежащего размещения дозиметров описание положений контрольных точек должно быть частью технических требований на данный процесс. Дозиметры следует размещать в месте, для которого известно соотношение минимальной и максимальной доз.

7.4.3.2 Периодичность контроля
Процесс должен контролироваться через установленные интервалы времени количеством дозиметров, достаточным, чтобы показать, что поглощенная доза в продукции находится в интервале, заданном техническими требованиями на процесс.
Для радиационно-технологических гамма-установок в РТУ всегда должен находиться, по крайней мере, один контейнер для облучения с дозиметром. При нескольких маршрутах движения продукции каждый маршрут должен сопровождаться, по крайней мере, одним дозиметром в РТУ.
Для радиационно-технологических установок с электронным пучком и тормозным излучением необходимо использовать достаточное количество дозиметров с определенным интервалом, чтобы гарантировать, что вся продукция во время облучения получила стерилизующую дозу.

7.4.3.3 Анализ
После облучения должны быть измерены и зарегистрированы показания дозиметров. Все текущие дозиметрические данные должны быть проанализированы. Результаты измерения дозы должны сравниваться со значениями доз, предусмотренными документацией на процесс.
Должно быть проанализировано любое отклонение показаний дозиметров (отдельного дозиметра или среднего значения для нескольких дозиметров) за установленные границы. Если для измерений в контрольных точках используются показания нескольких дозиметров, а показание отдельного дозиметра имеет отклонение большее, чем погрешность данной дозиметрической системы, этот случай также должен быть проанализирован. Продукция, для которой получены такие данные, не может быть реализована до получения удовлетворительных результатов исследований и получения документа, удостоверяющего ее пригодность для реализации.

7.5 Документация на процесс

Для каждого вида продукции необходимо иметь утвержденную уполномоченным лицом документацию на процесс, в которой должна быть представлена следующая информация:

a) количество поступившей продукции с указанием кода и номера партии продукции (если имеется);

b) схема укладки продукции;

c) размещение и возврат дозиметров;

d) номер партии стерилизуемой продукции;

e) необходимая стерилизующая доза и максимально допустимая доза;

f) параметры процесса:
- установка таймера цикла и/или скорости конвейера (гамма-установки),
- характеристики пучка и скорость конвейера (ускорителя электронов и генератора тормозного излучения);

g) данные учета продукции, загруженной в контейнер для облучения;

h) дата (даты) стерилизации;

i) данные учета продукции, выгруженной из контейнера для облучения;

j) данные дозиметрии и результаты анализа;

k) данные учета отгруженной продукции;

l) записи параметров процесса:
- о работе конвейера и положении источника (гамма-установки),
- о параметрах пучка и скорости конвейера (ускорителя электронов и генератора тормозного излучения);

m) использованный маршрут следования продукции (для радиационно-технологических установок, которые имеют различные внутренние маршруты);

n) прерывание процесса и принятые действия;

о) отклонения течения процесса и принятые действия.

7.6 Приемка стерилизации

Когда имеются все записи, показывающие, что процесс стерилизации выполняет требования настоящего стандарта, процесс стерилизации считается принятым.
Примечание - Для того, чтобы продукция могла реализовываться и распространяться как стерильная, потребуются дополнительные отчеты о процессе производства и приемочном контроле изделия в соответствии с системой качества/планом контроля качества (ГОСТ Р ИСО 9001 / ГОСТ Р ИСО 9002).

Настоящий стандарт не требует проведения испытания на стерильность конечной продукции.

8 Управление и контроль

Управление и контроль процесса радиационной стерилизации должны быть полностью документированы и приведены в соответствии с ГОСТ Р ИСО 9001 и/или ГОСТ Р ИСО 9002.
Контроль процесса радиационной стерилизации может достичь своей цели только в том случае, если все методики валидации и производства стандартизованы и документированы, а эти документы, в свою очередь, контролируются. Например, большое значение для обеспечения эффективности этих методик имеют внутренние аудиторские проверки, а записи об изменениях и их результатах имеют большое значение для анализа в будущем.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное). Испытания изделий и упаковочных материалов

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)

Настоящее приложение дает руководство по испытанию медицинских изделий, и относится к медицинским изделиям, изготовленным из полимерных материалов. Для другой медицинской продукции влияние облучения ионизирующим излучением на другие свойства, не упомянутые в этом приложении, необходимо исследовать.
До выбора метода радиационной стерилизации для медицинских изделий важно исследовать влияние ионизирующего излучения на стабильность свойств материалов изделия или его частей. Известно, что некоторые материалы, например, полистирол, меньше подвержены действию ионизирующего излучения, чем другие, например, политетрафторэтилен или полиоксиметилен, поэтому радиационная стойкость любого изделия будет зависеть как от материала, так и от метода его переработки (таблица А.1). Поэтому должна быть выполнена программа исследований, демонстрирующая, что изделия сохраняют свои функциональные свойства в течение всего срока годности.

Таблица А.1 - Общие правила выбора радиационно стойких материалов

При выборе или разработке радиационно стойких материалов применяется несколько правил. Согласно общему правилу все пластмассы можно классифицировать как материалы, молекулы которых:
а) преимущественно деструктируют при облучении;
b) преимущественно сшиваются при облучении.
Материалы, которые сшиваются при облучении, увеличивают свою радиационную стойкость. Разные виды излучения по-разному воздействуют на физические свойства некоторых материалов. Более конкретные правила состоят в следующем:
1 Ароматические материалы более стабильны, чем алифатические.
2 Фенольные антиоксиданты, содержащиеся в большинстве пластмасс, являются причиной изменения цвета. Использование нефенольных присадок может снять эту проблему.
3 Большинство полипропиленов и политетрафторэтиленов нестабильны при облучении. Поливинилхлорид и полиэтилен должны быть специально стабилизированы, чтобы улучшить радиационную совместимость.
4 Условия производства полимеров и материалы, которые приводят к хрупкости медицинских изделий, подвергнутых радиационной стерилизации, должны быть тщательно изучены (например, использование вторичных полимеров или полимеров, способных к кристаллизации; использование высоких температур при литье; создание высоких уровней кристалличности в полукристаллических полимерах при медленном охлаждении и обработке в автоклавах).
5 Большое количество антиоксидантов повышает радиационную стабильность. Как правило, если медицинское изделие будет подвергнуто радиационной стерилизации, уровень антиоксиданта должен быть удвоен.
6 Использование условий изготовления, которые ведут к низкой кристалличности, повышает стабильность полукристаллических полимеров.
7 Модуль упругости полимеров существенно не зависит от значения стерилизующей дозы.
8 Следует тщательно оценивать использование низкомолекулярных полимеров.
9 В пределах одного класса полимеры с более низкой плотностью обладают большей радиационной стойкостью.

Испытанию должны подвергаться все свойства изделий, определяющие их функциональное назначение, например, прочность, прозрачность, цвет, биологическую совместимость и целостность упаковки. Программа испытаний должна охватить все изменения в производственном процессе, допуски, дозы излучения, источники ионизирующего излучения, сырье и условия хранения. На основании проведенных исследований для каждого изделия устанавливают максимально допустимую дозу излучения.
Действие ионизирующего излучения на материалы может проявляться не сразу после облучения. Поэтому программа испытаний может включать ускоренное старение при экстремальных условиях для первичного анализа материала, а также старение в естественных условиях. Ускоренные испытания могут включать облучение при более высоких дозах, чем необходимо для стерилизации в комбинации с экстремальными условиями хранения. Однако в большинстве случаев частью программы испытаний должно быть испытание в реальном масштабе времени необлученных образцов, хранящихся в нормальных условиях.
При типовых испытаниях может потребоваться облучение изделий или образцов материалов в диапазоне доз от 10 до 100 кГр. Облучение образцов должно проводиться в соответствии с ГОСТ 30392/ГОСТ Р 50325.
Несмотря на то, что изучение старения в естественных условиях нельзя заменить ничем, изучение ускоренного старения может использоваться для подбора материалов. В этом случае используются те же методы испытания, но материалы выдерживают при температуре 60 °С. При отсутствии более точных данных семь дней при 60 °С могут рассматриваться эквивалентными 180 дням старения в естественных условиях окружающей среды. Для ускоренного испытания интервал времени выбирается от одной недели до 30 дней. При естественных условиях окружающей среды интервалы времени выбираются из ряда - 0; 3; 6; 9 и 12 месяцев . Во всех случаях необлученные изделия должны храниться в качестве контрольного образца в течение всего срока годности.
Существует большое количество методов испытаний материалов (таблица А.2). Если материал отбирают на основе этих испытаний, то заключительные испытания, демонстрирующие стабильность функциональных свойств продукции, должны быть выполнены: на полностью обработанных отдельных компонентах или укомплектованных изделиях и упаковочных материалах (готовой продукции). Если выполнялись испытания отдельных компонентов изделия, то на основе испытаний должно быть показано, что они совместимы друг с другом в собранном изделии.

Таблица А.2 - Методы испытания физических и функциональных характеристик для оценки полимерных материалов

Метод испытания

Испытание на хрупкость

1 Испытания на прочность:

ИСО /Р527-66

а) предел прочности на разрыв;
b) максимальное удлинение;
с) модуль упругости;
d) работа.

2 Испытания на изгиб:

а) испытание на двухопорный ударный изгиб;

"STABILITY OF IRRADIATED POLYPROPYLENE. 1. Mechanical Properties. (Стабильность облученного полипропилена 1. Механические испытания)" Williams, Dunn, Sugg, Stannet. Advances in Chemistry Series, No. 169, Stabilization and Degradation of Polymers, Eds, Allara. Hawkins, pp.142-150, 1978

b) испытание на статический изгиб бруска.

ИСО 178:1975

3 Прочность на удар

1985 ASTM Standards Vol. 08.01-Plastics, D-1822-84

4 Твердость:

а) по Шору

ИСО 868:1985

b) по Роквеллу

1985 ASTM Standards, Vol. 08.01-Plastics, D-785-65

5 Сопротивление сжатию

ИСО 604:1973

6 Прочность на разрыв

1985 ASTM Standards, Vol. 08.01-Plastics (Tubing), D-1180-57

7 Износостойкость

1985 ASTM Standards, Vol. 08.01-Plastics D-1004-66, и ИСО 6383/1-1983

Испытание на изменение цвета

1985 ASTM Standards, Vol. 08.02-Plastics, D-1925-70

2 Оптическая спектрометрия

1985 ASTM Standards, Vol. 08.02-Plastics, D-1746-70

Примечание - Источник - Международное агентство по атомной энергии МАГАТЭ. Руководящие принципы промышленной радиационной стерилизации медицинских продуктов однократного применения. Гамма-излучение Со. TEC DOC-539. Vienna-IAEA, 1990.

В дополнение к квалификационным испытаниям физических и механических характеристик материалов может также потребоваться испытание на биологическую совместимость. Изменения в химической структуре полимера и добавок, а также выделение газообразных побочных продуктов во время облучения могут изменять биологическую совместимость материалов, используемых для медицинских изделий. Это испытание должно также демонстрировать биологическую совместимость в течение всего срока годности изделия. В ИСО 10993-1 приведено руководство по выбору основных биологических испытаний, которые могут использоваться для предварительной оценки безопасности облученных материалов, используемых в медицинских изделиях. В зависимости от назначения изделия могут потребоваться специальные испытания.
Строгое соблюдение руководящих принципов, изложенных в настоящем стандарте, поможет первичному изготовителю устранять проблемы при радиационной стерилизации медицинских изделий. Разработчик и первичный изготовитель несут ответственность за обеспечение пригодности материала, изделий и упаковки для облучения. Ответственный за облучения может при необходимости уведомлять об условиях облучения и выполнять облучение испытуемых образцов. Первичные изготовители медицинских изделий также ответственны за обеспечение того, что они информированы поставщиками материалов и компонентов о любых изменениях в рецептуре и технологическом процессе, которые могут влиять на радиационную стойкость.
В таблице А.3 приведен список некоторых типичных материалов с хорошей радиационной стойкостью. Таблица А.4 дает общее руководство по радиационной стойкости материалов.

Таблица А.3 - Примеры радиационно стойких материалов (в диапазоне используемых доз стерилизации)

Таблица А.4 - Общее руководство по радиационной стойкости материалов

Материалы

Радиационная стабильность

Примечания

Термопластичные материалы

Полистирол

Отличная

Полиэтилен

Отличная

Полиамиды

Отличная

Полиимиды

Отличная

Полисульфон

Отличная

Натуральный материал - желтый

Полифениленсульфид

Отличная

Поливинилхлорид (ПВХ)

Хорошая

Желтизна - антиоксиданты и стабилизаторы предотвращают пожелтение.
Высокомолекулярные органические стабилизаторы улучшают радиационную стабильность

Поливинилхлорид-поливинилацетат

Хорошая

Менее устойчив, чем ПВХ

Поливинилиденхлорид

Хорошая

Менее устойчив, чем ПВХ

Поливинилформаль

Хорошая

Менее устойчив, чем ПВХ

Оливинилбутираль

Хорошая

Менее устойчив, чем ПВХ

Полистиролакрилонитрил

Хорошая

Полипропилен

Плохая

Должен быть стабилизирован - физические свойства очень ухудшаются при облучении

Фторопласты:
Политетрафторэтилен (ПТФЭ)
Полихлортрифторэтилен (ПХТФЭ)
Поливинилфторид
Поливинилиденфторид
Этилентетрафторэтилен
Сополимер тетрафторэтилена и гексафторэтилена

Плохая

При облучении ПТФЭ и ПХТФЭ имеет место значительная деструкция. Другие полимеры показывают лучшую стабильность

Целлюлозные:
Эфиры
Целлюлоза

Плохая

Эфир деструктирует меньше, чем целлюлоза

Полиацетали

Плохая

Облучение - причина хрупкости. Были отмечены цветовые изменения (от желтого к зеленому)

Термореактивные материалы

Фенольные

Хорошая

Очень хорошая при добавлении минеральных наполнителей

Эпоксидные

Хорошая

Очень хорошая при использовании ароматических отверждающих агентов

Полиэфирные

Хорошая

Очень хорошая при добавлении минеральных или стеклянных волокон

Аллилдигликолькарбонат (полиэфир)

Отличная

Сохраняет превосходные оптические свойства после облучения

Полиуретаны:

алифатические

Отличная

ароматические

Хорошая

Могут происходить потемнения. Возможно растрескивание изделий

Эластомеры

Уретаны

Отличная

Отличная

Натуральная резина

Хорошая

Нитрил

Хорошая

Изменение цвета

Полихлоропрен (неопрен)

Хорошая

Изменение цвета - прибавление ароматических пластификаторов делает материал более стабильным к облучению

Силикон

Хорошая

Фенилметилсиликон более стабильный, чем метилсиликон

Бутадиен-стирол

Хорошая

Полиакрил

Плохая

Хлорсульфонат полиэтилена

Плохая

Примечание - Частичный

В нашем сознании прочно укрепилось понимание, что техногенная радиация опасна для здоровья. Но так ли это на самом деле? Об этом не принято широко говорить, но энергия атома активно используется во многих промышленных отраслях. И не только для получения дешевой электроэнергии! Сегодня в 60 странах мира немалая часть пищевых и сельскохозяйственных продуктов стерилизуется с помощью радиации, а полимеры для покрышек и электрических проводов упрочняются на электронных облучателях.

В чем суть технологии?

В основе радиационной технологии лежит использование энергии ионизирующего излучения, образующегося при распаде изотопов радиоактивного элемента или при бомбардировке вещества ускоренными электронами. Проникая внутрь живого микроорганизма, бета- и гамма-частицы убивают вредные патогенные микроорганизмы, инициируют протекание определенных химических реакций, подавляют биологические процессы в пищевых продуктах и изменяют физико-химические свойства полимерных материалов.

При этом ни один из видов ионизирующего облучения не делает опасными обрабатываемые продукты и материалы. Поэтому радиационная технология успешно применяется при проведении нескольких технологических процессов:

  • стерилизации;
  • структурирования;
  • отверждения и прививки.

В качестве радиационных облучателей применяются источники γ-излучения от изотопов цезия-137 и кобальта-60, рентгеновское излучение от установок с энергией менее 5 мегавольт, пучки электронов высокой активности, генерируемых электронными ускорителями в интервале энергий до 10 мегавольт.

Несмотря на то, что Россия первой использовала ионизирующее облучение для дезинфекции посевов (в 1958 году посевное зерно и картофель, ввозимые из Канады и загрязненные долгоносиком, были обработаны на ионизирующих облучателях), технология не нашла широкого применения в нашей стране. Наибольшее количество облучателей расположено в Китае (40%) и США (39%), в России лишь планируется создать один центр по радиационной обработке. Только с 1 января 2016 года заработал ГОСТ ISO 14470-2014, разрешающий стерилизовать пищевые продукты электронными и ионизирующими облучателями, но до сих пор ГОСТы для конкретных продуктов не разработаны.

Интересный факт

По данным ФАО ООН, в Европе ежегодно изготавливается и реализуется свыше 200 тысяч тонн продуктов, простерилизованных облучателями. В Канаде радиацией обеззараживают замороженных цыплят, в Нидерландах - устрицы и лягушачьи лапки. В Австралии с 1979 года облучают замороженных креветок в промышленных масштабах. В США каждый год с помощью радиации стерилизуется свыше 100 миллионов килограммов пищевых продуктов, среди которых: мясо (фарш), овощи,фрукты, какао, кофе, яйца, овсяные хлопья, пиво, консервы, приправы и сгущенное молоко.

Сферы использования радиационного облучения

  1. Производство автомобильных покрышек для колес.

Крупные изготовители автомобильных покрышек США, Франции и Японии применяют радиацию для структурирования невулканизированной резины (радиационную вулканизацию). При этом улучшаются ее механические свойства, повышается усталостная прочность и износостойкость.

  1. Упрочнение телефонных кабелей.

С помощью радиации обрабатываются полимеры, идущие на изготовление изоляции для проводов и кабелей. После облучения оболочка приобретает два важных качества: не «течет» при повышенной температуре и при увеличении порога температуры плавления приобретает свойство резины. Такие изоляционные характеристики важны при обустройстве внутренних электрических схем звукового и электронного оборудования, линий электропередач, а также востребованы в авиационной, автомобильной, и судостроительной промышленности. К сожалению, радиационная технология не применима к кабелям высокого напряжения, поскольку ограничивается проникновение электронов. Поэтому многие ведущие концерны, специализирующиеся на выпуске проводов и кабелей, помимо облучателей используют линии химического структурирования.

  1. Дезинсекция зерна

В основе многих методов по очистке зерна лежит использование стерилизующего эффекта γ-излучения (радиационная дезинсекция). Большинство насекомых-вредителей после облучения дозой 100-200 Гр становятся стерильными и спустя 2-3 недели погибают. Качество риса, кукурузы, пшеницы, гречихи и другого зерна не ухудшается, облучение частично защищает зерновые запасы от повторного заражения, поскольку при спаривании со стерильными самками, которые еще могут остаться живыми, плодовитость особей резко падает.

  1. Стерилизация кормов для животных

Технология радиационной обработки кормов и кормовых добавок для животных развита во многих странах, особенно в Израиле, и считается достойной альтернативной пропионовой кислоте. Высокие дозы γ-облучения применяются при получении кормов для лабораторных животных, а низкие дозы - для сельскохозяйственных животных. В процессе обработки продукция быстро и надежно очищается от сальмонеллы, трихинелл и других патогенных микроорганизмов.

  1. Дезинфекции и стерилизации медицинских изделий

Радиационная стерилизация медицинских изделий на промышленном уровне начала использоваться в 50-60-х годах во Франции, США, Австралии и Великобритании. И дело не только в том, что метод позволяет быстро обеззараживать немалые партии шприцов, катетеров и наборов для переливания крови, а то, что изделия могут стерилизоваться в упаковках, в результате чего успешно решается проблема повторного загрязнения.

Свою эффективность доказала радиационная обработка медицинской одежды, изготовленной из нетканого пластического материала, - бахил, салфеток, наборов для операций, хирургических костюмов. В сравнении с альтернативным методом, в процессе которого используется специальный газ, уровень стерильности после облучения впечатляет - 106 КОЕ (1 бактерия) на миллион изделий. При этом не нужно держать изделия в нагретом виде восемь часов и постоянно вентилировать производственное помещение, где проводится дезинфекция.

  1. Пищевое производство

После того, как выяснилось, что стерилизация сернистым газом овощей и фруктов вредит озоновому слою и нарушает экологическое равновесие, технология лучевой обработки пищевых продуктов гамма-облучением стала использоваться во всем мире. Поскольку эффект стерилизации достигается при обычной температуре воздуха и не приводит к нагреву продуктов, способствуя сохранению их свежести, ее назвали холодной пастеризацией. Технология успешно применяется для различных целей:

Многие страны накопили многолетний опыт безопасного использования радиационной обработки свыше 68 видов пищевых и сельскохозяйственных продуктов. В Америке и Европе ее применяют в промышленных масштабах на протяжении последних десятилетий.В основном, с целью консервации и продления срока хранения облучают полуфабрикаты, мясо, рыбу, морепродукты, картофель, концентраты фруктовых соков, ягоды и фрукты в весенне-летнее время.

Ионизирующее излучение подавляет прорастание клубней и луковиц. Воздействуя на обменные процессы, радиация увеличивает время хранения до одного года и более при температуре воздуха 6-8 градусов. При этом радиация воздействует на кожуру корнеплодов, не затрагивая запасающие ткани, сохраняя как их вкус, так питательную ценность.

Международная маркировка облученных продуктов

Чтобы потребители могли выбрать между облученным и необлученным продуктом, во многих странах была принята международная маркировка продуктов, обработанных ионизирующим излучением, - логотип «Radura-logo» (радура). В некоторых государствах логотипы на этикетках пищевых продуктов сопровождаются дополнительными надписями:«Treated with ionizing energy», «Treated by irradiation» или «Treated with radiation»(обработано радиацией), или надписи заменяют знак.

Радиоактивная пастеризация: безопасна или нет?

Споры о безопасности или вредоносности радиоактивной обработки продуктов были прекращены в 1980 году. Сразу три авторитетные организации: МАГАТЭ, ВОЗ и ООН на основании анализа результатов многочисленных исследований, сделали заключение о безопасности пищевой продукции для человека, облученной дозой до 10 кГр.

Советские ученые института питания АМН СССР в ходе опытов, в процессе которых собакам полтора года скармливалось мясо, облученное дозами радиации 0,6-0,8 мРад, неблагоприятных влияний не выявили. Аналогичные эксперименты с мышами, крысами, собаками и обезьянами проводились 30 исследовательскими лабораториями Америки. Пищевые продукты питания (21 вид), обработанные дозам 2,8 мРад и 5,58 мРад, давались подопытным животным в течение продолжительного времени, в результате чего отклонений в их здоровье ученые не обнаружили. Исследования на добровольцах, кратковременно питавшихся обработанной радиацией пищей, также не выявили опасных свойств у использованных продуктов, подвергшихся γ-облучению, и их отрицательного воздействия на организм человека.

Таким образом, было доказано, что продукты питания после облучения не меняют вкусовых и питательных качеств, не оказывают негативного влияния на здоровье и репродуктивную систему человека. С одной лишь поправкой - доза гамма-излучения не должна превышать установленные нормативы, иначе лучевая обработка приведет к накоплению радионуклидов в пище.

Сегодня появились новые сведения о том, что радиоактивная пастеризация вызывает образование свободных радикалов, которые относятся к мутагенам и канцерогенам. Но, как свидетельствуют проведенные исследования, их доля мала и не превышает количества, образующегося при обычной обработке продуктов.

Радиационное облучение: перспективы на будущее

Поскольку холодная пастеризация удешевляет продукцию консервной промышленности и позволяет вместо металлических банок использовать пластиковые контейнеры, с ее помощью можно получать мясные и колбасные изделия, упакованные в герметичную пленку и способные сохраняться до 3-х месяцев при обычных температурах.

За счет химической привязки активных веществ к фиксированной среде, с помощью радиационного облучения можно получать ферменты и лекарства, которые способны поддерживать высокую активность в течение долгого времени и, таким образом, иметь более длительный срок хранения.

Не менее актуально использование гамма-облучения в синтезе биологически активных полимеров, которые могут применяться при производстве имплантатов и медицинских устройств, рассчитанных на длительный контакт с тканями.

Кроме того, проведены успешные эксперименты в США и Германии по радиационной очистке сточных вод и использования отстоя в качестве удобрения или корма для жвачных животных. Полученные кормовые добавки были полностью очищены от возбудителей инвазивных и инфекционных заболеваний, не обладали токсичным действием.

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ОБЩАЯ ФАРМАКОПЕЙНАЯ СТАТЬЯ

Стерилизация ОФС.1.1.0016.15

Взамен ст. ГФ XI , вып.2

Настоящая общая фармакопейная статья устанавливает методы и условия стерилизации, используемые при получении стерильных лекарственных средств.

Под стерильностью понимают отсутствие жизнеспособных микроорганизмов и их спор.

Стерилизация – это валидируемый процесс, используемый при получении стерильных лекарственных форм для освобождения продукта, оборудования, вспомогательных веществ и упаковки от живых микроорганизмов и их спор.

При изменении условий стерилизации, в том числе при изменении объема загрузки стерилизатора, необходимо проводить повторную валидацию.

Методы, описанные ниже, применимы для инактивации бактерий, дрожжевых и плесневых грибов.

По возможности продукцию стерилизуют в конечной упаковке (финишная стерилизация).

В случаях, когда финишная стерилизация невозможна, используют метод мембранной фильтрации или получение лекарственных препаратов в асептических условиях без последующей стерилизации конечного продукта. Дополнительно возможно проводить обработку объекта (например, стерилизация гамма-излучением) в конечной упаковке. Во всех случаях упаковка и укупорочные средства должны обеспечивать стерильность препарата в течение всего срока годности.

УРОВЕНЬ ОБЕСПЕЧЕНИЯ СТЕРИЛЬНОСТИ

Для методов, описанных ниже, в случае необходимости, указывают уровень обеспечения стерильности (УОС).

Уровень обеспечения стерильности процесса стерилизации – это степень гарантии, с которой процесс обеспечивает стерильность всех единиц продукции в серии. Для конкретного процесса уровень обеспечения стерильности определяется как вероятность наличия нестерильной единицы в серии. Например, УОС = 10 −6 означает, что в подвергнутой стерилизации серии готового продукта объемом 10 6 единиц существует вероятность наличия не более одного жизнеспособного микроорганизма. Уровень обеспечения стерильности процесса стерилизации для конкретного продукта устанавливают в процессе валидации.

МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ СТЕРИЛИЗАЦИИ

Стерилизация может быть проведена одним из следующих методов или их комбинацией.

  1. Термические методы:
  • насыщенным водяным паром под давлением (автоклавирование);
  • горячим воздухом (воздушная стерилизация).
  1. Химические методы:
  • газами;
  • растворами антисептиков.
  1. Стерилизация фильтрованием (через фильтры с требуемым размером пор).
  2. Радиационный метод стерилизации.

Использование модификации или комбинации этих методов допускается при условии проведения валидации выбранного процесса стерилизации, чтобы обеспечить как эффективность процесса, так и целостность продукта, упаковки и укупорочных средств.

Для всех методов стерилизации, в том числе при использовании стандартных условий, для подтверждения обеспечения необходимых условий стерилизации всей серии продукта, на протяжении всего процесса стерилизации проводят мониторинг на критических стадиях производства.

Термическая стерилизация

Стерилизация насыщенным паром под давлением (автоклавирование)

Стерилизацию насыщенным паром осуществляют при температуре
120 – 122°С под давлением 120 кПа и при температуре 130 – 132 °С под давлением 200 кПа. Этот метод чаще всего применяют для водных растворов и других жидких лекарственных форм в герметично укупоренных, предварительно простерилизованных флаконах, ампулах или других видах упаковки. Стерилизацию проводят в паровых стерилизаторах (автоклавах). Стандартными условиями являются нагревание при температуре 120 – 122 °С в течение 8–15 мин. Время стерилизации зависит от физико-химических свойств и объема продукта, а также используемого оборудования (табл. 1).

Таблица 1 — Время стерилизации для различного объема раствора

Жиры и масла стерилизуют при температуре 120 – 122 °С в течение 2 ч.

Изделия из стекла, фарфора, металла, перевязочные и вспомогательные материалы, при необходимости санитарную технологическую одежду, стерилизуют при температуре 120 – 122 °С – в течение 45 мин, при
130 – 132 °С – в течение 20 мин. Для стерилизации изделий из резины следует использовать первый из указанных режимов.

Допускаются другие сочетания времени и температуры, если предварительно доказано, что выбранный режим стерилизации обеспечивает необходимый и воспроизводимый уровень гибели микроорганизмов. Используемые процедуры должны обеспечивать уровень обеспечения стерильности не более 10 -6 .

Автоклав загружают таким образом, чтобы обеспечить однородность температуры в пределах всей загрузки. В процессе автоклавирования следует регистрировать условия процесса стерилизации (температуру, давление и время). Температуру, как правило, измеряют с помощью термочувствительных элементов, помещенных в контрольные упаковки, вместе с дополнительными термоэлементами, помещенными в самые низкотемпературные места стерилизационной камеры, которые устанавливаются заранее. Условия каждого цикла стерилизации регистрируются, например, в виде температурно-временной диаграммы или другим подходящим способом.

Для оценки эффективности каждого цикла стерилизации возможно использование как химических (термовременных), так и биологических индикаторов.

Стерилизация горячим воздухом (воздушная стерилизация)

Для этого метода термической стерилизации стандартными условиями являются нагревание при температуре не менее 160 °С в течение не менее
2 ч.

Для стерилизации термостойких порошкообразных веществ (натрия хлорида, цинка оксида, талька, белой глины и др.) или минеральных и растительных масел, жиров, ланолина, вазелина, воска и др. температуру и время стерилизации устанавливают в зависимости от массы образца (табл. 2 и 3).

Таблица 2 — Условия стерилизации для термостойких порошкообразных веществ

Таблица 3 — Условия стерилизации для минеральных и растительных масел, жиров, ланолина, вазелина, воска и др.

Изделия из стекла, металла, фарфора, установки для стерилизующего фильтрования с фильтрами и приемники фильтрата стерилизуют при температуре 180 °С в течение 60 мин, или при температуре 160 °С – в течение 2,5 ч.

Воздушную стерилизацию при температуре более 220 °С обычно применяют для стерилизации и депирогенизации стеклянной упаковки. В этом случае должно быть доказано уменьшение на 3 порядка количества термостойких эндотоксинов вместо использования биологических индикаторов.

Допускается использование сочетаний времени и температуры, если предварительно доказано, что выбранный режим стерилизации обеспечивает необходимый и воспроизводимый уровень гибели микроорганизмов. Используемые процедуры должны обеспечивать уровень обеспечения стерильности не более 10 -6 .

Воздушную стерилизацию проводят в специальном сухожаровом шкафу с принудительной циркуляцией стерильного воздуха или на другом оборудовании, специально предназначенном для этих целей. Стерилизационный шкаф загружают таким образом, чтобы обеспечить однородность температуры в пределах всей загрузки. Температуру в стерилизационном шкафу, как правило, измеряют с помощью термочувствительных элементов, помещенных в контрольные упаковки, вместе с дополнительными термоэлементами, помещенными в самые низкотемпературные места стерилизационного шкафа, которые устанавливаются заранее. В ходе каждого цикла стерилизации регистрируют температуру и время. Для оценки эффективности каждого цикла стерилизации возможно использование как химических (термовременных), так и биологических индикаторов.

Химическая стерилизация

Химическую стерилизацию проводят газом или растворами.

Газовая стерилизация

Стерилизация газом применяется только в случае, если не могут быть использованы другие методы. При этом способе стерилизации должно быть обеспечено проникновение газа и влаги в стерилизуемый продукт, а также последующая дегазация и удаление продуктов его разложения в стерилизуемом продукте до уровня, не вызывающего токсического эффекта при применении лекарственного средства.

Стерилизацию газом проводят в газовых стерилизаторах или микроанаэростатах (портативный аппарат), оборудованных системой подачи газа и постстерилизационной дегазации. В качестве газа обычно используют оксид этилена. В связи с его высокой пожароопасностью, допускается его смешивание с каким-либо инертным газом.

Стерилизацию газом проводят при следующих режимах:

  • – оксид этилена: стерилизующая доза 1200 мг/дм 3 , температура не менее
    18 °С, относительная влажность 80 %, время выдержки – 16 ч (портативный аппарат);
  • – смесь оксида этилена и бромистого метила (1:2,5):

а) стерилизующая доза 2000 мг/дм 3 , температура 55 °С, относительная влажность 80 %, время выдержки 4 ч;

б) стерилизующая доза 2000 мг/дм 3 , температура не менее 18 °С, относительная влажность 80 %, время выдержки 16 ч.

Допускается использование других валидированных режимов газовой стерилизации, обеспечивающих стерильность и сохранность объекта.

Оксид этилена может проявлять мутагенные свойства и токсичность, особенно при использовании материалов, содержащих ионы хлора. В связи с токсичностью оксида этилена и бромистого метила применение стерилизованных этими газами изделий допускается только после их дегазации, т. е. выдержки в вентилируемом помещении до допустимых остаточных количеств, указанных в нормативной документации.

Условия дегазации зависят от назначения, способа применения, размеров изделий, материала изделия и упаковки и указываются в нормативно-технической документации на изделие.

По возможности в процессе стерилизации регистрируют следующие показатели: концентрацию газа, относительную влажность, температуру и время стерилизации. Измерения проводят в тех зонах, где условия стерилизации достигаются хуже всего, что устанавливают в процессе валидации.

Стерилизуемые изделия упаковывают в пакеты из полиэтиленовой пленки толщиной от 0,06 до 0,20 мм, пергамента и др. Метод рекомендован для изделий из резины, полимерных материалов, стекла, металла.

Эффективность процесса газовой стерилизации проверяют при каждой загрузке с помощью биологических индикаторов.

Перед выпуском каждой серии проверяют стерильность на определенном количестве образцов.

Химическая стерилизация растворами

Химическую стерилизацию проводят растворами антисептиков (водорода пероксид и надкислоты). Эффективность стерилизации растворами антисептиков зависит от концентрации активно действующего вещества, времени стерилизации и температуры стерилизующего раствора.

При стерилизации 6 % раствором водорода пероксида температура стерилизующего раствора должна быть не менее 18 °С, время стерилизации – 6 ч; при температуре 50 °С – 3 ч.

При стерилизации 1 % раствором дезоксона-1 (по надуксусной кислоте) температура стерилизующего раствора должна быть не менее 18 °С, время стерилизации 45 мин.

Химическую стерилизацию растворами антисептиков проводят в закрытых емкостях из стекла, пластмассы или емкостях, покрытых неповрежденной эмалью, при полном погружении изделия в раствор на время стерилизации. После этого изделие промывают стерильной водой в асептических условиях.

Метод стерилизации растворами антисептиков применяют для изделий из полимерных материалов, резины, стекла, коррозийно-стойких металлов.

Стерилизация фильтрованием

Некоторые действующие вещества и лекарственные препараты, которые не могут быть подвергнуты финишной стерилизации ни одним из описанных выше методов, могут быть простерилизованы с использованием мембранных фильтров. Такие продукты требуют соблюдения специальных мер предосторожности. Производственный процесс и производственная среда должны обеспечивать минимальный риск микробного загрязнения и требуют регулярного мониторинга. Оборудование, упаковка, укупорочные средства и, по возможности, ингредиенты следует подвергать соответствующей стерилизации. Рекомендуется проводить фильтрацию непосредственно перед наполнением упаковки. Операции, следующие за фильтрацией, проводят в асептических условиях.

Предварительную фильтрацию осуществляют через мембранные фильтры с размером пор не более 0,45 мкм. Затем растворы пропускают через мембранные фильтры с номинальным размером пор не более 0,22 мкм, способные задерживать не менее 10 7 микроорганизмов Pseudomonas diminuta на квадратный сантиметр поверхности. Допускается использование других типов фильтров, обеспечивающих такую же эффективность фильтрации.

Пригодность мембранных фильтров устанавливают путем микробиологических испытаний с использованием соответствующих микроорганизмов, например, Pseudomonas diminuta (ATCC 19146, NCIMB 11091 или CIP 103020). Рекомендуется использовать не менее 10 7 КОЕ/см 2 активной поверхности фильтра. Суспензия микроорганизмов должна быть приготовлена в триптонно-соевом бульоне, который после прохождения через фильтр собирают асептически и инкубируют в аэробных условиях при температуре не более 32 °С.

Уровень фильтрации определяют как величину логарифма снижения (ВЛС) микробной загрязненности. Например, если при фильтрации через мембранный фильтр с размером пор 0,22 мкм задерживается 107 микроорганизмов, ВЛС составляет не менее 7.

Следует учитывать уровень микробной контаминации до начала фильтрации, пропускную способность фильтра, объем серии продукта, продолжительность фильтрации, а также избегать загрязнений продукта микроорганизмами с фильтра. Срок использования фильтра не должен превышать времени, установленного при валидации данного фильтра в сочетании с конкретным фильтруемым продуктом. Не следует повторно использовать мембранные фильтры.

Целостность готового к применению мембранного фильтра проверяют до и после фильтрации путем испытаний, соответствующих типу фильтра и стадии проверки, например, испытанием на определение насыщенности («точка пузырька») методом диффузионного потока или выдержкой под давлением.

В связи с тем, что при проведении стерилизации фильтрованием существует больший потенциальный риск по сравнению с другими методами стерилизации, рекомендуется проводить предварительную фильтрацию через мембранные фильтры в тех случаях, когда низкий уровень микробной контаминации не может быть обеспечен другими средствами.

Получение лекарственных препаратов в асептических условиях без последующей стерилизации конечного продукта

Целью получения лекарственных препаратов в асептических условиях без последующей стерилизации конечного продукта является сохранение стерильности препарата с использованием компонентов, каждый из которых был предварительно простерилизован одним из вышеописанных методов. Это достигается путем проведения процесса в помещениях определенного класса чистоты, а также использования условий и оборудования, обеспечивающих стерильность.

В асептических условиях могут осуществляться: процесс наполнения упаковки, укупорка, асептическое смешивание ингредиентов с последующим асептическим наполнением и укупоркой. Для сохранения стерильности ингредиентов и готового продукта в ходе производственного процесса особое внимание следует уделять:

  • – состоянию производственной среды;
  • – персоналу;
  • – критическим поверхностям;
  • – стерилизации упаковки и укупорочных средств и передаточным процедурам;
  • – предельно допустимому времени хранения продукта до момента наполнения конечной упаковки.

Валидация процесса включает надлежащую проверку всех перечисленного выше пунктов, а также систематический контроль с применением имитационных тестов с использованием питательной среды, которую инкубируют и исследуют на наличие микробной контаминации (тесты на заполнение питательными средами). Перед выпуском каждой серии продукта, простерилизованного фильтрованием и/или изготовленного в асептических условиях, следует проводить испытания стерильности на соответствующем количестве образцов.

Радиационный метод стерилизации

Радиационный метод стерилизации осуществляют путем облучения продукта ионизирующим излучением. Данный метод может быть использован для стерилизации лекарственного растительного сырья, лекарственных растительных препаратов, лекарственных средств растительного происхождения и др.

γ-излучение, источником которого может быть либо радиоизотопный элемент (например, кобальт-60), либо пучок электронов, подаваемый соответствующим ускорителем электронов.

Для этого метода стерилизации дозу поглощения устанавливают от
10 до 50 кГр. Допускается использование других доз, если предварительно доказано, что выбранный режим обеспечивает необходимый и воспроизводимый уровень летальности микроорганизмов. Используемые процедуры и меры предосторожности должны обеспечивать уровень обеспечения стерильности не более 10 -6 .

Преимуществом радиационной стерилизации является ее низкая химическая активность и легко контролируемая доза излучения, которая может быть точно измерена. Радиационная стерилизация проходит при минимальной температуре, однако могут быть ограничения при использовании некоторых типов стеклянной и пластиковой упаковки.

В процессе радиационной стерилизации следует постоянно осуществлять мониторинг поглощенного готовым продуктом излучения при помощи установленных дозиметрических методов независимо от величины дозы. Дозиметры калибруют по отношению к стандартному источнику на эталонной радиационной установке при получении от поставщика и затем с периодичностью, не превышающей одного года.

Если предусмотрена биологическая оценка, ее проводят с использованием биологических индикаторов.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ИНДИКАТОРЫ СТЕРИЛИЗАЦИИ

Биологические индикаторы – это стандартизованные препараты определенных микроорганизмов, используемые для оценки эффективности процесса стерилизации.

Биологический индикатор обычно представляет собой споры бактерий, нанесенные на инертный носитель, например, полоску фильтровальной бумаги, стеклянную пластинку или пластиковую пробирку. Инокулированный носитель изолируют так, чтобы предотвратить его повреждение или загрязнение и, в то же время, обеспечить контакт стерилизующего агента с микроорганизмами. Суспензии спор могут находиться в герметично запаянных ампулах.

Биологические индикаторы готовят таким образом, чтобы обеспечить их сохранность при определенных условиях; для них должен быть указан срок годности.

Те же штаммы бактерий, что используют при производстве биологических индикаторов, могут быть инокулированы непосредственно в жидкий продукт, подлежащий стерилизации, или в жидкий продукт, аналогичный стерилизуемому. В этом случае должно быть доказано, что жидкий продукт не оказывает ингибирующего действия на споры, особенно на их прорастание.

Для биологического индикатора указывают следующие характеристики: вид бактерий, используемых в качестве эталонных микроорганизмов; номер штамма в исходной коллекции; число жизнеспособных спор, приходящееся на носитель; величину D .

Величина D – значение параметра стерилизации (продолжительность или поглощенная доза), обеспечивающее снижение числа жизнеспособных микроорганизмов до 10 % от их исходного числа. Эта величина имеет смысл для строго определенных экспериментальных условий стерилизации. Биологический индикатор должен содержать только указанные микроорганизмы. Допускается использование биологических индикаторов, содержащих более одного вида бактерий на одном носителе. Должна быть указана информация о питательной среде и условиях инкубации.

Рекомендуется размещать индикаторы в областях, наименее доступных для стерилизующего агента, определенных предварительно эмпирически или на основании предварительных физических измерений. После воздействия стерилизующего агента носитель спор переносят на питательную среду в асептических условиях.

Допускается использование биологических индикаторов промышленного производства в закрытых ампулах с питательной средой, помещенных непосредственно в упаковку, защищающую инокулированный носитель.

Выбор эталонных микроорганизмов для биологических индикаторов осуществляют с учетом следующих требований:

  • – устойчивость тест-штамма к конкретному методу стерилизации должна быть выше по сравнению с устойчивостью всех патогенных микроорганизмов и других микроорганизмов, контаминирующих продукт;
  • – тест-штамм должен быть непатогенным;
  • – тест-штамм должен легко культивироваться.

Если после инкубации наблюдается рост эталонных микроорганизмов, это свидетельствует о неудовлетворительно проведенном процессе стерилизации.

Особенности применения биологических индикаторов стерилизации

Стерилизация насыщенным паром под давлением

Биологические индикаторы для контроля стерилизации насыщенным паром под давлением рекомендуется использовать при валидации циклов стерилизации. Рекомендуется использовать Bacillus stearothermophilus (например, ATCC 7953, NCTC 10007, NCIMB 8157 или CIP 52.81). Число жизнеспособных спор должно превышать 5 · 10 5 на носитель. Величина D при температуре 121 °С должна составлять более 1,5 мин. При обработке биологического индикатора паром при температуре (121 ± 1) °С под давлением 120 кПа в течение 6 мин должно наблюдаться сохранение жизнеспособных спор, а обработка при той же температуре в течение 15 мин должна приводить к полной гибели эталонных микроорганизмов.

Воздушная стерилизация

Рекомендуется использовать для приготовления биологических индикаторов Bacillus subtilis (например, var . niger ATCC 9372, NCIMB 8058 или CIP 77.18). Число жизнеспособных спор должно превышать 1 ∙ 10 5 на носитель, величина D при температуре 160 °С составляет 1 – 3 мин. Для стерилизации и депирогенизации стеклянного оборудования часто используют горячий воздух при температуре более 220 °С. В этом случае заменой биологическим индикаторам может служить снижение на 3 порядка количества термостойких бактериальных эндотоксинов.

Радиационная стерилизация

Биологические индикаторы могут использоваться для мониторинга текущих операций в качестве дополнительной оценки эффективности установленной дозы излучения, особенно в случае стерилизации ускоренными электронами. Рекомендуются споры Bacillus pumilus (например, ATCC 27.142, NCTC 10327, NCIMB 10692 или CIP 77.25). Число жизнеспособных спор должно превышать 1 ∙ 10 7 на носитель. Величина D должна составлять более 1,9 кГр. Следует убедиться, что после облучения биологического индикатора дозой 25 кГр (минимальная поглощенная доза) рост эталонных микроорганизмов не наблюдается.

Газовая стерилизация

Использование биологических индикаторов необходимо при проведении всех процедур газовой стерилизации как при валидации циклов, так и при проведении рутинных операций. Рекомендуется использовать споры Bacillus subtilis (например, var . niger ATCC 9372, NCIMB 8058 или CIP 77.18) при использовании этилена оксида. Число жизнеспособных спор должно превышать 5 · 10 5 на носитель. Параметры устойчивости следующие: величина D составляет более 2,5 мин для испытания цикла при концентрации этилена оксида 600 мг/л, температуре 54 °С и 60 % относительной влажности. Следует убедиться, что после 60-минутного цикла стерилизации с указанными параметрами не наблюдается рост эталонных микроорганизмов, тогда как после 15 мин цикла стерилизации при более низкой температуре (600 мг/л, 30 °С, 60 % влажности) жизнеспособность спор сохраняется.

Биологический индикатор должен позволять обнаруживать недостаточную влажность в стерилизаторе и продукте: при воздействии на него этилена оксида концентрации 600 мг/л при температуре 54 °С в течение 60 мин без увлажнения должна сохраняться жизнеспособность спор.

Loading...Loading...