低温等离子灭菌器国家标准

低温等离子灭菌器国家标准

前言

本标准由山东新华医疗器械股份有限公司提出。

本标准由国家食品药品监督管理局广州医疗器械质量监督检验中心归口。

本标准由山东新华医疗器械股份有限公司、国家食品药品监督管理局广州医疗器械质量监督检验中心、中国疾病预防控制中心环境所负责起草。

本标准的附录A是规范性附录

本标准的附录B是规范性附录

本标准主要起草人：王俊杰黄鸿新罗伊凡朱晓明王洪敏孟宪礼王久儒

低温等离子体灭菌器

1 范围

本标准规定了低温等离子体灭菌器(以下简称灭菌器)的术语和定义、要求、试验方法和标志、标签。

本标准适用于低温等离子体灭菌器。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB 4793.1－2007 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求

GB/T 14710-1993 医用电气设备环境要求及试验方法

YY 0466-2003 医疗器械用于医疗器械标签、标记和提供信息的符号

GBZ2-2002工作场所有害因素职业接触限值

国家食品药品监督管理局令第10号医疗器械说明书、标签和包装标识管理规定

3 术语和定义

3.1 等离子体（Plasma）

等离子体是由气体分子发生电离反应，部分或全部被电离成正离子和电子,这些离子、电子和中性的分子、原子混合在一起，正负电荷在数值上总是相等，构成了等离子体。

3.2 灭菌室（sterilized room）

用来装载灭菌负载的灭菌器的一个部分[EN554：1994，定义3.27]

3.3 灭菌负载 (Sterilization load)

同时放在同一个灭菌室内的被灭菌物品 [EN554：1994，定义3.28]

3.4 通风（aeration）ventilation

灭菌过程的一部分或几部分，在特定的条件下将过滤空气进入灭菌室内消除负压。

3.5 装载门(loading door)

双门灭菌器中的门，灭菌负载在灭菌前通过此门进入灭菌室。（EN285：1996，3.21）

3.6 卸载门（unloading door）

双门灭菌器中的门，通过此门灭菌负载在完成灭菌循环后从灭菌室中取出。（EN285：1996，

3.21）

3.7 室内温度 (Room temperature)

灭菌室内最低点的温度[EN554：1994，定义3.3]

3.8 灭菌室门（sterilized room door）

使灭菌器容器关闭或密封的盖子或类似的装置[EN285：1996，定义3.12]

3.9 染菌载体（Bacterial vector）

已经沉淀了规定数量的测试生物体的载体[EN866-1：1997，定义3.8]

[ISO/FDIS 13485：2003，定义3.7]

3.10 测试循环

为测试灭菌性能而设置的专门的自动程序，该程序不能用于正常灭菌。

3.11 无菌 (sterile)

使微生物不能在医疗器械上存活的条件 [EN556-1：2001，定义3.4]

3.12 灭菌 (sterilization)

保证灭菌器负载无菌的过程 [EN285：1996，定义3.1]

3.13 灭菌周期 (sterilization cycle)

为达到灭菌目的，灭菌器按照操作步骤的自动顺序执行过程 [EN285：1996，定义3.32]

3.14 灭菌温度 (sterilization temperature)

灭菌温度范围的最小值[EN554：1994，定义3.24]

3.15 灭菌温度范围 (sterilization temperature range)

灭菌温度和在保持时间内遍及负载的最高允许温度之间的温度范围 [EN554：1994，定义3.25]

注: 灭菌温度通常用摄氏度表示

3.16 灭菌器 (Sterilizer)

设计为达到灭菌目的的设备[EN285：1996，定义3.36]

4 要求

4.1 正常工作条件

a) 环境温度：5℃～40℃；

b) 相对湿度：≤80%；

c) 大气压力范围：70KPa～106KPa。

4.2 外观和结构

4.2.1 灭菌器外观应端正，外表面应整洁、色泽均匀、不得有伤斑裂痕等缺陷。

4.2.2 灭菌器外表面各种文字标志应清晰、准确、牢固。

4.2.3 灭菌器紧固件应安装牢固，开关键调节应灵活可靠。

4.2.4 材料

接触过氧化氢的元件材料，必须满足：

——耐过氧化氢的腐蚀；

——不导致过氧化氢质量的降低；

——不能产生导致环境或健康恶化的物质。

4.2.5 灭菌室的门和联动装置

4.2.

5.1 灭菌室应该有一个或两个门。

4.2.

5.2 灭菌室的门关闭后，在未进行灭菌周期的情况下可以打开。

4.2.

5.3 在灭菌周期的进行过程中应不能打开灭菌室的门。

4.2.

5.4 电动门在关门过程中，如遇障碍应自动停止关门过程并有报警或提示。

4.2.

5.5 应有灭菌室门打开或关闭的状态指示，在灭菌室门未完全关闭的情况下应不能运行灭菌周期。

4.2.

5.6 对于测试循环，“循环完成”的指示方式应该和正常灭菌循环结束的指示方式不同。对于双门灭菌器，这样的“循环完成”指示不代表可以打开卸载门。

4.2.

5.7 对于双门灭菌器，除了维护的原因，应不能同时打开两扇门。

4.2.

5.8 对于双门灭菌器，两侧都应该装有标识以指示哪侧的门可以开启。

4.2.

5.9 门开启之后，“循环完成”的指示应该消失。对于双门灭菌器，装载门应该保持关闭，直到卸载门打开、关闭并再次锁紧。

4.2.6 灭菌室加热

4.2.6.1 灭菌室内应该加热到预设温度后，灭菌循环才能开始。

4.2.6.2 灭菌室的温度未达到预设温度时启动灭菌循环应产生故障报警。

4.3 信息显示和记录

4.3.1 显示信息要求

灭菌器应该为使用者至少提供以下可视信息：

a) 灭菌室压力；

b) 灭菌器处于待机状态应该有明确的显示；

c) 能显示灭菌器的“门锁定”状态；

d) 能显示所选择的灭菌循环；

e) 能显示灭菌器“正在工作”；

f) 能显示灭菌器正处于循环的那个步骤以及该步骤所运行的时间；

g) 能显示“循环完成”；

h) 发生错误时能显示错误类型；

i) 能显示灭菌室门是否可以打开；

j) 能显示灭菌周期的运行时间。

4.3.2 信息记录

灭菌器应该由打印机至少打印如下信息：

a) 所选择的灭菌循环;

b) 灭菌日期和时间；

c) 每个循环步骤以及时间；

d) 该灭菌过程所用总时间；

e) 循环完成结果；

f) 故障信息。

4.3.3 信息存储

灭菌器应该提供除打印机以外的第二种信息存储方法，以备查询：

a) 至少应存储4.3.2所要求的内容;

b) 至少应存储1000次灭菌记录；

c) 应具有长期保存的措施。

4.4 灭菌过程控制

4.4.1 灭菌器应采用自动控制器，并预设一个或多个灭菌循环，任何预设参数的变化必须使用密码或特殊工具。

4.4.2 灭菌循环至少应包含下列阶段：

a) 抽真空：灭菌室内压力内由正压至负压；

b) 注射：注入定量的过氧化氢溶液；

c) 扩散：让过氧化氢充分汽化，均匀扩散到灭菌室内；

d) 等离子态：启动灭菌室内电磁场，使汽化的过氧化氢形成等离子态。

e) 通风:过滤空气进入，消除室内负压。

以上五个阶段可以根据设计多次重复运行。

4.4.3 程序步进功能必须满足步进的条件才能从一个阶段转换到下一阶段，如果不满足，仪器必须显示错误信息。

4.4.4 在保养、检查和出现紧急情况时，应能采用人工操作。

4.4.5 应能通过人工或其他的方法终止灭菌循环，必须在此种操作时有相应的显示。

4.4.6 如果设备实际运行过程中参数值超出了生产商的设定值，或者设备故障导致这些参数值的变化，自动系统应该：

a) 出现错误提示，并有声响或视觉报警；

b) 停止自动程序的运行；

c) 显示出错误的类型；

d) 自动或手动控制循环过程进行到安全的程度，但不能显示“循环完成”；如果错误发生在过氧化氢注入之后、等离子态发生之前，控制器应保证灭菌室门不能打开，直到过氧化氢有效消除；

e) 此时灭菌负载应该被视为未灭菌，应重新灭菌；

f) 打印机应打印提示灭菌未完成的信息。

4.5 性能要求

4.5.1 真空密封性：在真空度示值为设定压力时，真空泵停机后10min内压力示值增加值不得超过150Pa。

4.5.2 灭菌室内工作温度应满足生产商的规定值，波动范围不得超过±5℃，最高温度不得大于60℃。

4.5.3 灭菌室实测容积和标称容积误差应不大于10%。

4.6 灭菌效果：经正常灭菌周期后，灭菌效果应达到10-6灭菌保证水平。

4.7 工作噪声：灭菌器的工作噪声应小于70dB（A计权）。

4.8 安全性

4.8.1 电气安全要求: 应符合GB4793.1的要求。

4.8.2 空气中过氧化氢残留：

工作场所过氧化氢的残留量应符合GBZ 2规定的限值，即8小时时间加权允许浓度（TWA）

≤1.5mg/m3。

4.9 电气环境试验

灭菌器电气环境试验应符合GB/T 14710-1993中机械环境试验Ι组,气候环境试验为Ⅱ组的规定。

5 试验方法

5.1 外观和结构

目视检查或查阅制造商提供的材料证明，结果应符合4.2的要求。

5.2 信息显示和记录

目视检查，结果应符合4.3的要求。

5.3 灭菌过程控制

目视检查，结果应符合4.4的要求。

5.4 性能要求

5.4.1 真空密闭性

在真空度达到设定的压力示值时，断开真空泵电源，10min观察压力示值，结果应符合4.5.1

的要求。

5.4.2 将四只留点温度计分别放在上下两层的前后位置，灭菌结束后检查温度刻度，结果应符合4.5.2的要求。

5.4.3 测量并计算灭菌室实测容积的值和标称容积值比较，结果应符合4.5.3的要求。

5.5 灭菌效果试验

按照附录B的方法，用嗜热脂肪杆菌芽孢和枯草杆菌黑色变种芽孢分别进行半周期循环验证，结果应符合4.6的规定。

5.6 工作噪声：用声压计测量距灭菌柜前、后、左、右外表面1m处工作时的噪声压级，应符合4.7的规定。

5.7 安全性

5.7.1 电气安全要求按GB4793.1执行。

5.7.2 空气中过氧化氢(H2O2)残留：

按照GBZ 2 《工作场所有害因素职业接触限值》中附录B的方法测量工作环境空气中的过氧化氢

（H2O2）残留量，结果应符合4.8.2的要求。

5.8 电气环境试验

灭菌器电气环境试验应符合GB/T 14710-1993中机械环境试验Ι组,气候环境试验为Ⅱ组和表1的

规定。

表1 GB/T 14710-1993试验

试验项目试验要求/小时检测项目电源电压

持续时间恢复时间初始检验中间或最后检验 198

（V） 220

（V） 242

（V）

额定工作低温试验 1 —全性能 4.4 √√—

低温贮存试验 4 2 — 4.4 —√—

额定工作高温试验 1 —— 4.4 ——√

高温贮存试验 4 2 — 4.4 —√—

额定工作湿热试验 4 —— 4.4 —√—

湿热贮存试验 48 4 — 4.4 —√—

振动试验——— 4.4 —√—

碰撞试验——— 4.4 —√—

6 标志、标签

应符合YY 0466-2003的规定。附录 A

（规范性附录）

灭菌负载的氧化氢残留检测

A.1 原理

利用H2O2在酸性溶液中与钛离子生成橙色络合物的特性，通过比色法来测定H2O2的含量。

A.2 试剂以及配制

A.2.1 二氧化钛、硫酸铵、浓硫酸、60％H2O2、高锰酸钾均为分析纯，蒸馏水。

A.2.2 H2O2标准溶液的配制

A.2.2.1 H2O2标准溶液的标定

取1.00mL 60％的H2O2稀释至250.00mL，取此溶液10.00mL，加入25 mL的硫酸溶液（0.5mol/L）后，用0.1000士0.0002mol/L的高锰酸钾标准溶液标定，至溶液呈粉红色，并在30S 内不消失，即为终点。并按下式计算其浓度（mg/mL）：

C =

式中C：H2O2溶液浓度（mg/mL）；

C1：高锰酸钾标准溶液的浓度（mol/L）；

V1：标定H2O2时所用高锰酸钾溶液的量（mL）；

V：吸取H2O2溶液滴定的量（mL）。

A.2.2.2 H2O2标准溶液的配制

根据2.2.1标定的结果将H2O2溶液稀释成所需要浓度的H2O2标准溶液。

A.2.3 钛溶液的配制

取0.50g二氧化钛、4.0g硫酸铵，加入100mL浓硫酸，置可控温电热套中加热150℃，保温15～

16h，冷却后加入400mL水稀释。

A.3 仪器以及方法

A.3.1 仪器

7230分光光度计

A.3.2 实验方法

A.3.2.1 检测下限的测定

用2.2.1已经标定好的过氧化氢标准溶液进行稀释，准确制成0.0008mg/mL、0.0010 mg/mL、0.0012 mg/mL 、0.0014 mg/mL、0.0016 mg/mL、0.0018 mg/mL、0.0020 mg/mL、0.0022 mg/mL系列标准溶液，分别取25mL上述溶液于比色管中，加入4mL钛溶液，放置10分钟，以2

cm比色杯，在430nm处比色。结果见1：

表1 浓度、吸光度值对应表

准 0.0000 0.0008 0.0010 0.0012 0.0014 0.0016 0.0018 0

.0020 0.0022

吸光度值

（A） 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.000 0.000 0.006 0

.005 0.006

由表1确定出最低检出下限为0.0018 mg/mL。

A.3.2.2 样品处理

将表面积20cm2的测试不锈钢片10个用医用包装袋包装，均匀分布在上下两层，经过一个完整的低温等离子体灭菌过程后，取出样品用适量的蒸馏水浸泡30min，冲洗，连同冲洗水，定容至100mL。取10mL 滤液于25mL比色管中，加入4mL钛溶液，加水至刻度，放置10min，以2cm 比色杯，在

430mm处比色。重复A.3.2.2实验5次。

A.3.3 结果处理

如果分光光度计显示无吸光度值，以最小的检测下限0.0018mg/ml计算：

L= = =0.0009mg/ cm2 =0.9μg/cm2

根据以上计算，残留量应该低于0.9μg/cm2，远低于2μg/cm2的安全值。

A.4 结论

根据以上实验，最低检出残留量为0.9μg/cm2。

附录 B

（规范性附录）

微生物灭菌效果

B.1 原理：

根据生产商技术说明书的说明，以常见的硬式镜不锈钢材料管腔、软式镜聚四氟乙烯材料管腔为模拟管腔，验证微生物的灭菌效果。本试验采用两端开口的无缝测试管腔，在管腔中央放置染有细菌芽孢的载体，通过不同循环模式的半周期灭菌，灭菌效果应达10-6 cfu/载体灭菌水平。以枯草杆菌黑色变种芽孢为指标菌，共同进行微生物灭菌效果评价，所有试验均为阴性培养结果，则判定结果合格。

B.2 生物指示物：

枯草杆菌黑色变种芽孢（BTCC 9372）；菌种参数符合GB 18281.1的要求。

B.3 验证器材：

a)载体：直径为0.4mm，长度为30mm，不锈钢材质

将芽孢悬液均匀涂布在载体上，以染菌后不堵塞管腔为限。枯草杆菌黑色变种芽孢阳性回收菌量应为1×106～6×106 cfu/载体；在37℃的条件下恒温干燥枯草杆菌黑色变种芽孢72小时，制成实验用染

b)检测管腔：采用两端开口的无缝测试管腔

不锈钢材质无接缝管腔；10根（长度和直径根据生产商技术说明书决定）

聚四氟乙烯无接缝管腔；10根（长度和直径根据生产商技术说明书决定）

c)

枯草杆菌黑色变种芽孢的培养基参见卫生部《消毒技术规范》。

d) 阳性对照物：将未经灭菌处理的生物指示物中含培养液的玻璃管压碎放入培养箱内培养。

e) 阴性对照物：压碎不含生物指示物载片的培养液玻璃管放入培养箱内培养。

B.4 操作步骤：

B.4.1 将染菌的载体送达不锈钢管腔的正中央，制作10根测试样本。将10根测试样本均匀平行摆放在器械盒内，用双层无纺布包裹，放置在灭菌室内，灭菌室内如仅一层隔架，则10根样本平行摆放在器械盒内放置在灭菌室中央（如图1所示）；若灭菌室内可摆放上下两层隔架，则将10根样本均匀摆放在两个器械盒内，分别放置在灭菌室内上下两层隔架中央（如图2所示）。

图1 图 2

按照《消毒技术规范》中的灭菌操作步骤进行半周期灭菌，灭菌结束后以无菌操作取出细菌芽胞载体，均放到TSB培养基中，在合适的温度下（嗜热脂…肪杆菌芽孢在56℃、枯草杆菌黑色变种芽孢在37℃）的条件下培养48小时，观察培养结果，如无细菌生长则继续培养至7天，培养结果仍无细菌生长则判断

为阴性。

B.4.2 将染菌的载体用细丝送达聚四氟乙烯管腔的正中间，制作10根测样本。将10根测试样本均匀平行摆放在器械盒内,用双层无纺布包裹，放置在灭菌室内，灭菌室内如仅一层隔架，则10根样本平行摆放在器械盒内放置在灭菌室中央（如图3所示）；若灭菌室内可摆放上下两层隔架，则将10根样本均匀摆放在两个器械盒内，分别放置在灭菌室内上下两层隔架中央（如图4所示）

图3 图4

按照《消毒技术规范》中的灭菌操作步骤进行半周期灭菌，灭菌结束后取出细菌芽胞载体，全部放到TSB培养基中，在合适的温度下（嗜热脂肪杆菌芽孢在56℃、枯草杆菌黑色变种芽孢37℃）培养48小时，观察培养结果如无细菌生长则继续培养至7天，培养结果仍无细菌生长则判断为阴性。