I. Предистория
По принцип медицинските изделия, стерилизирани с етиленов оксид, трябва да бъдат анализирани и оценени за остатъци след стерилизация, тъй като количеството на остатъците е тясно свързано със здравето на хората, изложени на въздействието на медицинското изделие.Етиленовият оксид е депресант на централната нервна система.При контакт с кожата бързо се появяват зачервяване и подуване, след няколко часа се появяват мехури, а повторният контакт може да причини сенсибилизация.Пръскането на течност в очите може да причини изгаряне на роговицата.При продължителна експозиция на малки количества може да се наблюдава синдром на неврастения и вегетативни нервни нарушения.Съобщава се, че острата орална LD50 при плъхове е 330 mg/Kg и че етиленовият оксид може да увеличи скоростта на аберациите на хромозомите на костния мозък при мишки [1].Докладвани са по-високи нива на канцерогенност и смъртност при работници, изложени на етиленов оксид.[2] 2-хлоретанолът може да причини еритема на кожата при контакт с кожата;може да се абсорбира перкутанно, за да причини отравяне.Оралното поглъщане може да бъде фатално.Хроничното дългосрочно излагане може да причини увреждане на централната нервна система, сърдечно-съдовата система и белите дробове.Резултатите от вътрешни и чуждестранни изследвания върху етиленгликола са съгласни, че собствената му токсичност е ниска.Неговият метаболизъм в тялото е същият като този на етанола, чрез метаболизма на етанол дехидрогеназа и ацеталдехид дехидрогеназа, основните продукти са глиоксалова киселина, оксалова киселина и млечна киселина, които имат по-висока токсичност.Поради това редица стандарти имат специфични изисквания за остатъците след стерилизация с етиленов оксид.Например GB/T 16886.7-2015 „Биологична оценка на медицински устройства, част 7: Остатъци от стерилизация на етиленов оксид“, YY0290.8-2008 „Офталмологична оптика, изкуствена леща, част 8: Основни изисквания“ и други стандарти имат подробни изисквания за ограниченията на остатъци от етилен оксид и 2-хлороетанол.GB/T 16886.7-2015 ясно посочва, че когато се използва GB/T 16886.7-2015, ясно се посочва, че когато 2-хлоретанол съществува в медицински изделия, стерилизирани с етилен оксид, максимално допустимият му остатък също е ясно ограничено.Следователно е необходимо да се анализира цялостно производството на общи остатъци (етилен оксид, 2-хлоретанол, етилен гликол) от производството, транспортирането и съхранението на етилен оксид, производството на медицински изделия и процеса на стерилизация.
II.Анализ на остатъци от стерилизация
Процесът на производство на етиленов оксид е разделен на хлорохидринов метод и метод на окисление.Сред тях методът на хлорохидрин е ранният метод за производство на етиленов оксид.Съдържа главно два реакционни процеса: първият етап: C2H4 + HClO – CH2Cl – CH2OH;втората стъпка: CH2Cl – CH2OH + CaOH2 – C2H4O + CaCl2 + H2O.неговият реакционен процес Междинният продукт е 2-хлороетанол (CH2Cl-CH2OH).Поради изостаналата технология на хлорохидриновия метод, сериозното замърсяване на околната среда, съчетано с продукта от сериозна корозия на оборудването, повечето производители са елиминирани [4].Методът на окисление [3] се разделя на въздушен и кислороден метод.Според различната чистота на кислорода производството на основния съдържа два реакционни процеса: първият етап: 2C2H4 + O2 – 2C2H4O;втората стъпка: C2H4 + 3O2 – 2CO2 + H2O.в момента промишленото производство на етиленов оксид В момента промишленото производство на етиленов оксид използва главно процеса на директно окисление на етилен със сребро като катализатор.Следователно производственият процес на етиленов оксид е фактор, който определя оценката на 2-хлоретанол след стерилизация.
Позовавайки се на съответните разпоредби в стандарта GB/T 16886.7-2015 за извършване на потвърждаването и развитието на процеса на стерилизация с етиленов оксид, според физикохимичните свойства на етиленовия оксид, повечето от остатъците съществуват в оригиналната си форма след стерилизация.Факторите, влияещи върху количеството на остатъка, включват главно адсорбцията на етиленов оксид от медицински изделия, опаковъчни материали и дебелина, температура и влажност преди и след стерилизация, време на действие на стерилизация и време на разделяне, условия на съхранение и т.н., а горните фактори определят бягството способността на етиленовия оксид.В литературата се съобщава [5], че концентрацията на стерилизация с етиленов оксид обикновено се избира като 300-1000 mg.L-1.Факторите на загуба на етиленов оксид по време на стерилизация включват главно: адсорбция на медицински изделия, хидролиза при определени условия на влажност и т.н.Концентрацията от 500-600mg.L-1 е сравнително икономична и ефективна, като намалява консумацията на етиленов оксид и остатъка върху стерилизираните предмети, спестявайки разходите за стерилизация.
Хлорът има широк спектър от приложения в химическата промишленост, много продукти са тясно свързани с нас.Може да се използва като междинен продукт, като винилхлорид, или като краен продукт, като белина.В същото време хлорът съществува и във въздуха, водата и други среди, вредата за човешкото тяло също е очевидна.Следователно, когато съответните медицински изделия се стерилизират с етиленов оксид, трябва да се обмисли цялостен анализ на производството, стерилизацията, съхранението и други аспекти на продукта и трябва да се предприемат целеви мерки за контрол на остатъчното количество 2-хлоретанол.
В литературата [6] се съобщава, че съдържанието на 2-хлоретанол е достигнало почти 150 µg/парче след 72 часа разтваряне на лейкопласт, стерилизиран с етиленов оксид, и по отношение на предвидените устройства за краткотраен контакт в стандарта GB/T16886.7-2015 средната дневна доза 2-хлоретанол за пациента не трябва да бъде повече от 9 mg, а остатъчното му количество е много по-ниско от граничната стойност в стандарта.
Проучване [7] измерва остатъците от етиленов оксид и 2-хлоретанол в три типа шевни конци и резултатите за етиленов оксид са неоткриваеми, а 2-хлоретанолът е 53,7 µg.g-1 за шевния конец с найлонов конец .YY 0167-2005 определя границата на откриване на етиленов оксид за нерезорбируеми хирургически конци и няма разпоредба за 2-хлоретанол.Конците имат потенциал за големи количества промишлена вода в производствения процес.Четирите категории качество на водата на нашите подпочвени води са приложими за обща промишлена защитена зона и непряк контакт на човешкото тяло с водната зона, обикновено третирани с белина, могат да контролират водорасли и микроорганизми във водата, използвани за стерилизация и профилактика на санитарни епидемии .Основната му активна съставка е калциев хипохлорит, който се генерира чрез преминаване на хлорен газ през варовик.Калциевият хипохлорит лесно се разгражда във въздуха, основната формула на реакцията е: Ca(ClO)2+CO2+H2O–CaCO3+2HClO.хипохлоритът лесно се разлага на солна киселина и вода под светлина, основната реакционна формула е: 2HClO+светлина—2HCl+O2.2HCl+O2. Хлорните отрицателни йони лесно се адсорбират в конците и при определени слабо киселинни или алкални среди етиленовият оксид отваря пръстена с него, за да произведе 2-хлоретанол.
В литературата [8] се съобщава, че остатъчният 2-хлороетанол върху IOL проби е екстрахиран чрез ултразвукова екстракция с ацетон и определен чрез газова хроматография-масспектрометрия, но не е открит. YY0290.8-2008 „Ophthalmic Optics Artificial Леща, част 8: Основни изисквания” посочва, че остатъчното количество 2-хлороетанол върху ВОЛ не трябва да бъде повече от 2,0 µg на ден за леща и че общото количество на всяка леща не трябва да бъде повече от 5,0 GB/T16886. Стандартът 7-2015 споменава, че очната токсичност, причинена от остатъка от 2-хлоретанол, е 4 пъти по-висока от тази, причинена от същото ниво на етиленов оксид.
В обобщение, когато се оценяват остатъците от медицински изделия след стерилизация с етиленов оксид, трябва да се съсредоточи върху етиленовия оксид и 2-хлоретанола, но техните остатъци също трябва да бъдат анализирани изчерпателно в съответствие с действителната ситуация.
По време на стерилизацията на медицински изделия някои от суровините за медицински изделия за еднократна употреба или опаковъчни материали включват поливинилхлорид (PVC) и много малко количество мономер на винилхлорид (VCM) също ще бъде произведено чрез разлагането на PVC смола по време на обработката. GB10010-2009 медицинските меки PVC тръби изискват съдържанието на VCM да не надвишава 1µg.g-1.VCM лесно се полимеризира под действието на катализатори (пероксиди и т.н.) или светлина и топлина, за да се получи поливинилхлоридна смола, известна като винилхлоридна смола.Винилхлоридът лесно се полимеризира под действието на катализатор (пероксид и др.) или светлина и топлина, за да се получи поливинилхлорид, общо известен като винилхлоридна смола.Когато поливинилхлоридът се нагрее над 100°C или се изложи на ултравиолетово лъчение, има вероятност хлороводородът да излезе.Тогава комбинацията от газ хлороводород и етиленов оксид вътре в опаковката ще генерира определено количество 2-хлоретанол.
Етилен гликолът, стабилен в природата, не е летлив.Кислородният атом в етиленовия оксид носи две несподелени двойки електрони и има силна хидрофилност, което улеснява генерирането на етиленгликол при съвместно съществуване с отрицателни хлоридни йони.Например: C2H4O + NaCl + H2O – CH2Cl – CH2OH + NaOH.този процес е слабо основен в реактивния край и силно основен в генеративния край и честотата на тази реакция е ниска.По-често срещано е образуването на етиленгликол от етиленов оксид при контакт с вода: C2H4O + H2O — CH2OH – CH2OH, а хидратацията на етиленовия оксид инхибира свързването му със свободни хлорни отрицателни йони.
Ако хлорните отрицателни йони се въведат при производството, стерилизацията, съхранението, транспортирането и използването на медицински изделия, има възможност етиленовият оксид да реагира с тях, за да образува 2-хлоретанол.Тъй като методът с хлорохидрин е елиминиран от производствения процес, неговият междинен продукт, 2-хлоретанол, няма да се появи в метода на директно окисление.При производството на медицински изделия някои суровини имат силни адсорбционни свойства за етиленов оксид и 2-хлоретанол, така че трябва да се има предвид контролът на техните остатъчни количества, когато се анализират след стерилизация.В допълнение, по време на производството на медицински изделия, суровините, добавките, инхибиторите на реакцията и т.н. съдържат неорганични соли под формата на хлориди и когато се стерилизират, възможността етиленовият оксид да отвори пръстена при киселинни или алкални условия, преминава през SN2 трябва да се вземе предвид реакция и се комбинира със свободни хлорни отрицателни йони за генериране на 2-хлоретанол.
Понастоящем често използваният метод за откриване на етиленов оксид, 2-хлоретанол и етиленгликол е методът на газовата фаза.Етиленовият оксид може да бъде открит и чрез колориметричния метод, като се използва тестов разтвор на червен сулфит, но неговият недостатък е, че автентичността на резултатите от теста се влияе от повече фактори в експерименталните условия, като например осигуряване на постоянна температура от 37°C в експериментална среда, така че да се контролира реакцията на етиленгликола и времето на поставяне на разтвора, който ще се тества след процеса на проявяване на цвета.Следователно потвърденото методологично валидиране (включително точност, прецизност, линейност, чувствителност и т.н.) в квалифицирана лаборатория е от референтно значение за количественото откриване на остатъци.
III.Размисли върху процеса на преглед
Етилен оксид, 2-хлороетанол и етилен гликол са често срещани остатъци след стерилизация с етилен оксид на медицински изделия.За да се извърши оценка на остатъчните вещества, трябва да се обмисли въвеждането на съответните вещества в производството и съхранението на етиленов оксид, производството и стерилизацията на медицински изделия.
Има два други въпроса, върху които трябва да се съсредоточи вниманието при действителната работа по прегледа на медицинските изделия: 1. Дали е необходимо да се извърши тестване на остатъци от 2-хлоретанол.При производството на етилен оксид, ако се използва традиционният метод на хлорохидрин, въпреки че в производствения процес ще бъдат приети пречистване, филтриране и други методи, газът етилен оксид все още ще съдържа междинен продукт 2-хлороетанол до известна степен и неговото остатъчно количество трябва да бъдат оценени.Ако се използва методът на окисляване, няма въвеждане на 2-хлоретанол, но трябва да се вземе предвид остатъчното количество от съответните инхибитори, катализатори и т.н. в реакционния процес на етиленов оксид.Медицинските изделия използват голямо количество промишлена вода в производствения процес, а известно количество хипохлорит и хлорни отрицателни йони също се адсорбират в крайния продукт, което е причината за възможното наличие на 2-хлоретанол в остатъка.Има и случаи, когато суровините и опаковките на медицинските изделия са неорганични соли, съдържащи елементарен хлор или полимерни материали със стабилна структура и трудно разкъсващи се връзки и др. Следователно е необходимо да се анализира цялостно дали рискът от 2-хлоретанол остатъкът трябва да бъде тестван за оценка и ако има достатъчно доказателства, показващи, че той няма да бъде въведен в 2-хлоретанола или е по-нисък от границата на откриване на метода за откриване, тестът може да бъде пренебрегнат, за да се контролира рискът от това.2. За етилен гликол Аналитична оценка на остатъците.В сравнение с етилен оксид и 2-хлоретанол, контактната токсичност на остатъците от етилен гликол е по-ниска, но тъй като производството и употребата на етилен оксид също ще бъдат изложени на въглероден диоксид и вода, а етилен оксидът и водата са склонни да произвеждат етилен гликол, и съдържанието на етиленгликол след стерилизация е свързано с чистотата на етиленовия оксид, а също и с опаковката, влагата в микроорганизмите и температурата и влажността на средата на стерилизация, следователно етиленгликолът трябва да се разглежда в съответствие с действителните обстоятелства .Оценка.
Стандартите са един от инструментите за технически преглед на медицинските изделия, техническият преглед на медицинските изделия трябва да се съсредоточи върху основните изисквания за безопасност и ефективност на дизайна и разработването на продукта, производството, съхранението, употребата и други аспекти на цялостния анализ на факторите, които влияят безопасността и ефективността на теорията и практиката, базирани на наука, базирани на факти, а не на пряко позоваване на стандарта, отделени от действителната ситуация на проектиране на продукта, изследване и развитие, производство и употреба.Работата по прегледа трябва да обърне повече внимание на системата за качество на производството на медицински изделия за контрол на съответните връзки, като в същото време прегледът на място също трябва да бъде ориентиран към „проблема“, да даде пълна игра на ролята на „очите“ на подобряване на качеството на прегледа, целта на научния преглед.
Източник: Център за технически преглед на медицински изделия, Държавна администрация по лекарствата (SDA)
Hongguan се грижи за вашето здраве.
Вижте повече Hongguan Product→https://www.hgcmedical.com/products/
Ако има нужда от медицински консумативи, моля не се колебайте да се свържете с нас.
hongguanmedical@outlook.com
Време на публикуване: 21 септември 2023 г