side-bg - 1

Nyheter

Analyse av kildene til etylenoksidsteriliseringsrester i medisinsk utstyr

I. Bakgrunn
Generelt bør medisinsk utstyr sterilisert med etylenoksid analyseres og evalueres for rester etter sterilisering, da mengden av rester er nært knyttet til helsen til de som eksponeres for det medisinske utstyret.Etylenoksid er et sentralnervesystemdempende middel.Ved kontakt med huden oppstår rødhet og hevelse raskt, blemmer oppstår etter noen timer, og gjentatt kontakt kan forårsake sensibilisering.Spruting av væske i øynene kan forårsake forbrenninger på hornhinnen.Ved langvarig eksponering for små mengder kan neurastenisyndrom og vegetative nervelidelser sees.Det er rapportert at den akutte orale LD50 hos rotter er 330 mg/kg, og at etylenoksid kan øke frekvensen av avvik av benmargskromosomer hos mus [1].Høyere forekomst av kreftfremkallende egenskaper og dødelighet er rapportert hos arbeidere som er eksponert for etylenoksid.[2] 2-Kloretanol kan forårsake hud erytem hvis det kommer i kontakt med huden;det kan absorberes perkutant for å forårsake forgiftning.Oralt inntak kan være dødelig.Kronisk langtidseksponering kan forårsake skade på sentralnervesystemet, kardiovaskulærsystemet og lungene.Innenlandske og utenlandske forskningsresultater på etylenglykol er enige om at dens egen toksisitet er lav.Dens metabolismeprosess i kroppen er den samme som for etanol, gjennom metabolismen av etanoldehydrogenase og acetaldehyddehydrogenase er hovedproduktene glyoksalsyre, oksalsyre og melkesyre, som har høyere toksisitet.Derfor har en rekke standarder spesifikke krav til rester etter sterilisering med etylenoksid.For eksempel GB/T 16886.7-2015 “Biological Evaluation of Medical Devices Part 7: Ethylene Oxide Sterilization Residues”, YY0290.8-2008 “Ophthalmic Optics Artificial Lens Part 8: Basic Requirements”, og andre standarder har detaljerte krav til grensene. av rester av etylenoksid og 2-kloretanol.GB/T 16886.7-2015 sier tydelig at ved bruk av GB/T 16886.7-2015, er det klart angitt at når 2-kloretanol finnes i medisinsk utstyr sterilisert med etylenoksid, er dens maksimalt tillatte restmengde er også klart begrenset.Derfor er det nødvendig å grundig analysere produksjonen av vanlige rester (etylenoksid, 2-kloretanol, etylenglykol) fra produksjon, transport og lagring av etylenoksid, produksjon av medisinsk utstyr og steriliseringsprosessen.

 

II.Analyse av steriliseringsrester
Produksjonsprosessen av etylenoksid er delt inn i klorhydrinmetode og oksidasjonsmetode.Blant dem er klorhydrinmetoden den tidlige produksjonsmetoden for etylenoksid.Den inneholder hovedsakelig to reaksjonsprosesser: det første trinnet: C2H4 + HClO – CH2Cl – CH2OH;det andre trinnet: CH2Cl – CH2OH + CaOH2 – C2H4O + CaCl2 + H2O.dens reaksjonsprosess. Mellomproduktet er 2-kloretanol (CH2Cl-CH2OH).På grunn av den tilbakestående teknologien til klorhydrinmetoden, alvorlig forurensning av miljøet, kombinert med produktet av alvorlig korrosjon av utstyr, har de fleste produsenter blitt eliminert [4].Oksydasjonsmetoden [3] er delt inn i luft- og oksygenmetoder.I henhold til den forskjellige renheten av oksygen, inneholder produksjonen av hovedproduktet to reaksjonsprosesser: det første trinnet: 2C2H4 + O2 – 2C2H4O;det andre trinnet: C2H4 + 3O2 – 2CO2 + H2O.for tiden industriell produksjon av etylenoksid. For tiden vedtar industriell produksjon av etylenoksid hovedsakelig etylen-direkte oksidasjonsprosessen med sølv som katalysator.Derfor er produksjonsprosessen av etylenoksid en faktor som bestemmer evalueringen av 2-kloretanol etter sterilisering.
Med henvisning til de relevante bestemmelsene i GB/T 16886.7-2015-standarden for å utføre bekreftelsen og utviklingen av etylenoksidsteriliseringsprosessen, i henhold til de fysisk-kjemiske egenskapene til etylenoksid, eksisterer de fleste av restene i den opprinnelige formen etter sterilisering.Faktorer som påvirker mengden av rester inkluderer hovedsakelig adsorpsjon av etylenoksid av medisinsk utstyr, emballasjematerialer og tykkelse, temperatur og fuktighet før og etter sterilisering, steriliseringshandlingstid og oppløsningstid, lagringsforhold osv., og faktorene ovenfor bestemmer rømningen evnen til etylenoksid.Det er rapportert i litteraturen [5] at konsentrasjonen av etylenoksidsterilisering vanligvis velges til 300-1000mg.L-1.Tapsfaktorene for etylenoksid under sterilisering inkluderer hovedsakelig: adsorpsjon av medisinsk utstyr, hydrolyse under visse fuktighetsforhold, og så videre.Konsentrasjonen på 500-600mg.L-1 er relativt økonomisk og effektiv, og reduserer forbruket av etylenoksid og rester på de steriliserte gjenstandene, og sparer steriliseringskostnadene.
Klor har et bredt spekter av bruksområder i kjemisk industri, mange produkter er nært beslektet med oss.Det kan brukes som et mellomprodukt, for eksempel vinylklorid, eller som et sluttprodukt, for eksempel blekemiddel.Samtidig eksisterer klor også i luft, vann og andre miljøer, skaden på menneskekroppen er også åpenbar.Derfor, når det relevante medisinske utstyret steriliseres med etylenoksid, bør en omfattende analyse av produksjon, sterilisering, lagring og andre aspekter av produktet vurderes, og målrettede tiltak bør iverksettes for å kontrollere gjenværende mengde 2-kloretanol.
Det er rapportert i litteraturen [6] at innholdet av 2-kloretanol nådde nesten 150 µg/stykke etter 72 timers oppløsning av et plasterplaster sterilisert med etylenoksid, og med referanse til korttidskontaktanordningene som er fastsatt. i standarden til GB/T16886.7-2015, bør den gjennomsnittlige daglige dosen av 2-kloretanol til pasienten ikke være mer enn 9 mg, og dens restmengde er mye lavere enn grenseverdien i standarden.
En studie [7] målte restene av etylenoksid og 2-kloretanol i tre typer suturtråder, og resultatene av etylenoksid var ikke påvisbare og 2-kloretanol var 53,7 µg.g-1 for suturtråden med nylontråd .YY 0167-2005 fastsetter grensen for deteksjon for etylenoksid for ikke-absorberbare kirurgiske suturer, og det er ingen bestemmelse for 2-kloretanol.Suturer har potensial for store mengder industrivann i produksjonsprosessen.De fire kategoriene av vannkvaliteten til grunnvannet vårt gjelder generelt industrivernområde og menneskekroppens ikke-direkte kontakt med vannområdet, vanligvis behandlet med blekemiddel, kan kontrollere alger og mikroorganismer i vannet, brukt til sterilisering og sanitær epidemiforebygging .Dens viktigste aktive ingrediens er kalsiumhypokloritt, som dannes ved å føre klorgass gjennom kalkstein.Kalsiumhypokloritt brytes lett ned i luften, hovedreaksjonsformelen er: Ca(ClO)2+CO2+H2O–CaCO3+2HClO.hypokloritt spaltes lett til saltsyre og vann under lyset, hovedreaksjonsformelen er: 2HClO+light—2HCl+O2.2HCl+O2.Klornegative ioner absorberes lett i suturer, og under visse svakt sure eller alkaliske miljøer åpner etylenoksid ringen med det for å produsere 2-kloretanol.
Det er rapportert i litteraturen [8] at gjenværende 2-kloretanol på IOL-prøver ble ekstrahert ved ultralydekstraksjon med aceton og bestemt ved gasskromatografi-massespektrometri, men det ble ikke oppdaget.YY0290.8-2008 "Ophthalmic Optics Artificial Lens Part 8: Basic Requirements” sier at restmengden av 2-kloretanol på IOL ikke bør være mer enn 2,0 µg per dag per linse, og at den totale mengden av hver linse ikke bør være mer enn 5,0 GB/T16886. 7-2015-standarden nevner at den okulære toksisiteten forårsaket av 2-kloretanolrester er 4 ganger høyere enn den som forårsakes av samme nivå av etylenoksid.
Oppsummert, ved evaluering av rester av medisinsk utstyr etter sterilisering med etylenoksid, bør etylenoksid og 2-kloretanol fokuseres på, men deres rester bør også analyseres omfattende i henhold til den faktiske situasjonen.

 

Under sterilisering av medisinsk utstyr inkluderer noen av råvarene for medisinsk engangsutstyr eller emballasjematerialer polyvinylklorid (PVC), og en svært liten mengde vinylkloridmonomer (VCM) vil også produseres ved nedbrytning av PVC-harpiks under behandling.GB10010-2009 medisinske myke PVC-rør fastsetter at innholdet av VCM ikke kan overstige 1µg.g-1.VCM polymeriseres lett under påvirkning av katalysatorer (peroksider, etc) eller lys og varme for å produsere polyvinylkloridharpiks, samlet kjent som vinylkloridharpiks.Vinylklorid polymeriseres lett under påvirkning av katalysator (peroksid, etc.) eller lys og varme for å produsere polyvinylklorid, samlet kjent som vinylkloridharpiks.Når polyvinylklorid varmes opp over 100°C eller utsettes for ultrafiolett stråling, er det en mulighet for at hydrogenkloridgass kan unnslippe.Da vil kombinasjonen av hydrogenkloridgass og etylenoksid inne i pakken generere en viss mengde 2-kloretanol.
Etylenglykol, stabil i naturen, er ikke flyktig.Oksygenatomet i etylenoksid bærer to enslige elektronpar og har sterk hydrofilisitet, noe som gjør det lettere å generere etylenglykol når det sameksisterer med negative kloridioner.For eksempel: C2H4O + NaCl + H2O – CH2Cl – CH2OH + NaOH.denne prosessen er svakt basisk i den reaktive enden og sterkt basisk i den generative enden, og forekomsten av denne reaksjonen er lav.En høyere forekomst er dannelsen av etylenglykol fra etylenoksid i kontakt med vann: C2H4O + H2O — CH2OH – CH2OH, og hydreringen av etylenoksid hemmer bindingen til frie klor negative ioner.
Hvis klornegative ioner introduseres i produksjon, sterilisering, lagring, transport og bruk av medisinsk utstyr, er det en mulighet for at etylenoksid vil reagere med dem og danne 2-kloretanol.Siden klorhydrinmetoden er eliminert fra produksjonsprosessen, vil dets mellomprodukt, 2-kloretanol, ikke forekomme i den direkte oksidasjonsmetoden.Ved produksjon av medisinsk utstyr har visse råvarer sterke adsorpsjonsegenskaper for etylenoksid og 2-kloretanol, så kontroll av restmengder må vurderes når de analyseres etter sterilisering.I tillegg, under produksjon av medisinsk utstyr, inneholder råvarer, tilsetningsstoffer, reaksjonshemmere, etc. uorganiske salter i form av klorider, og når det er sterilisert, gjennomgår muligheten for at etylenoksid åpner ringen under sure eller alkaliske forhold SN2 reaksjon, og kombineres med frie klor negative ioner for å generere 2-kloretanol må vurderes.
For tiden er den vanlig brukte metoden for å påvise etylenoksid, 2-kloretanol og etylenglykol gassfasemetoden.Etylenoksid kan også påvises ved hjelp av den kolorimetriske metoden ved bruk av en rød sulfitt-testløsning i klem, men dens ulempe er at ektheten av testresultatene påvirkes av flere faktorer i de eksperimentelle forholdene, for eksempel å sikre en konstant temperatur på 37 °C i eksperimentelt miljø for å kontrollere reaksjonen av etylenglykol, og tidspunktet for plassering av løsningen som skal testes etter fargeutviklingsprosessen.Derfor er bekreftet metodisk validering (inkludert nøyaktighet, presisjon, linearitet, sensitivitet osv.) i et kvalifisert laboratorium av referansebetydning for kvantitativ påvisning av rester.

 

III.Refleksjoner rundt gjennomgangsprosessen
Etylenoksid, 2-kloretanol og etylenglykol er vanlige rester etter etylenoksidsterilisering av medisinsk utstyr.For å gjennomføre restevaluering bør innføring av relevante stoffer i produksjon og lagring av etylenoksid, produksjon og sterilisering av medisinsk utstyr vurderes.
Det er to andre forhold som bør fokuseres på i selve gjennomgangen av medisinsk utstyr: 1. Om det er nødvendig å gjennomføre testing av rester av 2-kloretanol.Ved produksjon av etylenoksid, hvis den tradisjonelle klorhydrinmetoden brukes, selv om rensing, filtrering og andre metoder vil bli tatt i bruk i produksjonsprosessen, vil etylenoksidgass fortsatt inneholde mellomprodukt 2-kloretanol til en viss grad, og dens restmengde bør vurderes.Dersom oksidasjonsmetoden benyttes, er det ingen introduksjon av 2-kloretanol, men restmengden av relevante inhibitorer, katalysatorer etc. i etylenoksidreaksjonsprosessen bør vurderes.Medisinsk utstyr bruker en stor mengde industrivann i produksjonsprosessen, og en viss mengde hypokloritt og klornegative ioner blir også adsorbert i det ferdige produktet, som er årsakene til mulig tilstedeværelse av 2-kloretanol i resten.Det er også tilfeller at råvarene og emballasjen til medisinsk utstyr er uorganiske salter som inneholder elementært klor eller polymermaterialer med stabil struktur og ikke lett å bryte bindingen osv. Derfor er det nødvendig å analysere grundig om risikoen for 2-kloretanol rester må testes for evaluering, og dersom det er tilstrekkelig bevis for at det ikke vil bli introdusert i 2-kloretanolen eller er lavere enn deteksjonsgrensen for deteksjonsmetoden, kan testen ses bort for å kontrollere risikoen for det.2. For etylenglykol Analytisk vurdering av rester.Sammenlignet med etylenoksid og 2-kloretanol er kontakttoksisiteten til etylenglykolrester lavere, men fordi produksjon og bruk av etylenoksid også vil bli utsatt for karbondioksid og vann, og etylenoksid og vann er utsatt for å produsere etylenglykol, og innholdet av etylenglykol etter sterilisering er relatert til renheten av etylenoksid, og også relatert til emballasjen, fuktigheten i mikroorganismer og temperatur- og fuktighetsmiljøet i steriliseringen, derfor bør etylenglykol vurderes i samsvar med de faktiske omstendighetene .Evaluering.
Standarder er et av verktøyene for teknisk gjennomgang av medisinsk utstyr, den tekniske gjennomgangen av medisinsk utstyr bør fokusere på de grunnleggende kravene til sikkerhet og effektivitet av produktdesign og utvikling, produksjon, lagring, bruk og andre aspekter av den omfattende analysen av faktorer som påvirker sikkerheten og effektiviteten til teorien og praksisen, basert på vitenskap, basert på fakta, snarere enn direkte referanse til standarden, løsrevet fra den faktiske situasjonen for produktdesign, forskning og utvikling, produksjon og bruk.Gjennomgangsarbeidet bør ta mer hensyn til kvalitetssystemet for produksjon av medisinsk utstyr for kontroll av de relevante lenkene, samtidig bør vurderingen på stedet også være "problem"-orientert, gi full lek til rollen til "øynene" til forbedre kvaliteten på anmeldelsen, hensikten med vitenskapelig vurdering.

Kilde: Center for Technical Review of Medical Devices, State Drug Administration (SDA)

 

Hongguan bryr seg om helsen din.

Se mer Hongguan-produkt→https://www.hgcmedical.com/products/

Hvis det er behov for medisinske forbruksvarer, kan du gjerne kontakte oss.

hongguanmedical@outlook.com

 


Innleggstid: 21. september 2023