在制藥潔凈車間中新型過氧乙酸殺芽孢劑的應用研究

潔凈車間的主要功能為室內(nèi)污染控制，在藥品、醫(yī)療器械生產(chǎn)企業(yè)、醫(yī)院等對污染有非常嚴格控制要求的領域，潔凈車間發(fā)揮了至關重要的作用。如果沒有潔凈車間，那些對污染敏感的產(chǎn)品不可能批量生產(chǎn)，高感染風險的手術也無法實施。潔凈車間一般通過高效空氣過濾( HEPA)將空氣中的微小顆粒物、微生物過濾掉，為室內(nèi)提供“潔凈”的空氣，并通過維持室內(nèi)外一定的壓差，使室外潔凈級別較低的空氣無法輕易進入室內(nèi)。此外，進出潔凈車間的人員必須嚴格遵循更衣程序，以避免帶入污染。盡管如此，即便是潔凈等級最高的潔凈車間，也依然面臨微生物污染的威脅，需要有一套有效的清潔消毒方法來應對微生物問題…。制藥企業(yè)在建立清潔消毒方法的時候，都會對如何選擇消毒劑、如何正確使用消毒劑、如何開展相關驗證存在一些疑惑。本丈通過查閱潔凈車間衛(wèi)生消毒相關的文獻，結合國內(nèi)外相關法規(guī)要求和殺芽孢劑選擇原則，分析和介紹了過氧乙酸殺芽孢劑的特點和在制藥潔凈車間消毒應用中的優(yōu)勢及注意事項等。

1制藥企業(yè)衛(wèi)生消毒方案

制藥企業(yè)所建立的衛(wèi)生消毒方案中，往往需要輪流使用2種以上消毒劑，主要基于以下考慮：

  1)微生物種類多、差異大，大部分常見的消毒劑并不能對所有類型微生物都具有殺滅能力。尤其是能生成芽孢的細菌，必須用專門的殺芽孢消毒劑（亦稱為高效消毒劑）才能徹底殺滅，而常規(guī)消毒劑只能部分殺滅其繁殖體，對芽孢是沒有效果的：

  2)殺菌能力強的消毒劑往往使用成本相對較高，因此很多生產(chǎn)企業(yè)在消毒方案中采用一種相對廣譜的普通消毒劑用于日常消毒（每天或每周使用一次），然后用殺芽孢劑進行定期清場（每周或每月使用一次），這樣可以降低殺芽孢劑的使用成本。當然，每個生產(chǎn)企業(yè)的環(huán)境與工況不可能完全相同，因此具體的使用頻率需要結合環(huán)境微生物監(jiān)控與鑒定的結果進行分析和調(diào)整。

  3)無論是美國、歐盟、還是中國的GMP法規(guī)都要求消毒劑的種類必須多于一種，目的是降低長期使用單一消毒劑導致微生物出現(xiàn)耐藥性的風險。盡管微生物出現(xiàn)耐藥性的現(xiàn)象主要是針對抗生素而言，迄今并沒有有力的證據(jù)表明微生物對消毒劑也會產(chǎn)生“耐藥性”，但作為CMP法規(guī)的強制性規(guī)定，企業(yè)是必須遵循的

2消毒劑的類型

  不同類型的消毒劑其殺菌機理、殺菌譜、功效強弱都有差異。有些消毒劑只是起到抑制細菌生長的作用；有些消毒劑能夠破壞細菌的細胞結構，從而起到殺滅作用；而有些消毒劑不僅能夠破壞細胞結構，還能滅活細菌芽孢。芽孢是潔凈車間內(nèi)最難以去除的微生物威脅：芽孢致密的多肽外殼便其對消毒劑具有極強的抗性，常見的親水性消毒成分很難滲入芽孢內(nèi)部發(fā)揮作用。芽孢生命力極強，在潔凈車間內(nèi)干燥、缺乏營養(yǎng)的環(huán)境中仍然能長期存活，一旦條件適宜，芽孢就能重新變成細菌繁殖體，給環(huán)境、產(chǎn)品造成污染：但需要強調(diào)的是，界定“消毒劑”并不需要把能否殺滅芽孢作為標準，因為這是更高的要求。一款產(chǎn)品只要能證明對細菌、真菌或病毒等達到一定的殺滅程度，就可以被認定為消毒劑

 潔凈車間常用的消毒劑分為兩大類：一類是非氧化型消毒劑，以醇類、季銨鹽類為代表；另一類是氧化型消毒劑，如過氧乙酸、二氧化氯、次氯酸鹽等。非氧化型消毒劑一般不具備殺滅芽孢的能力，而氧化型消毒劑中有不少殺芽孢劑。

3殺芽孢劑的選擇原則

  殺芽孢劑在殺菌能力方面無疑是最強效的，但它們也可能會給人員健康、使用安全帶來更多負面影響，因此必須謹慎選擇。以下列舉了為潔凈車間選擇殺芽孢劑時通常需要考慮的方面：

  1)殺菌接觸時間越短越好，最好不要超過10min。接觸時間是指殺芽孢劑必須保留在消毒表面上的時間，即消毒后至恢復生產(chǎn)前的等待時間。

  2)有些殺芽孢劑對使用溫度、pH值的范同有要求，如果超過了會影響其殺菌功效    3) GMP法規(guī)[2-4]規(guī)定周于A、B級潔凈車間內(nèi)的消毒劑必須是無菌的。如果殺芽孢劑的成分在經(jīng)過伽馬射線輻照或除菌過濾后殺菌功效降低較多的，不宜用于A/B級潔凈車間。

  4)有些企業(yè)在消毒前會先用清潔劑做清潔，由于清潔劑可能會影響到后續(xù)消毒劑的殺菌功效，因此需要考察殺芽孢劑與所用的清潔劑之間的相容性。

  5)盡管沒有絕對安全的消毒劑，我們還是應該盡量選擇那些對人員、環(huán)境相對更安全的產(chǎn)品。

  6)必須重視殺芽孢劑與潔凈車間內(nèi)各種表面材質(zhì)的相容性，避免出現(xiàn)材質(zhì)腐蝕、變色的情況。例如，含氯的殺芽孢劑對不銹鋼等材質(zhì)的影響比較明顯，會造成變色、腐蝕等。如果選擇此類型的殺芽孢劑，在消毒后注意用無菌的水或醇將表面的殺芽孢劑殘留擦拭干凈。

  7)由于要穿著防護嚴密的潔凈服，人員在潔凈車間內(nèi)進行消毒并不是一件輕松的工作，因此殺芽孢劑產(chǎn)品的易用性也是需要考慮的因素？有些殺芽孢劑使用前需要將兩種組分先混合，混合液一般有效期比較短，不能繼續(xù)儲存，使用起來并不方便。比較理想的方式是同一種殺芽孢劑既有濃縮型（能夠根據(jù)需要稀釋后用于大面積的表面擦拭消毒），又有即用型（配有噴頭，直接對小面積表面進行噴灑消毒）。

  8)市售的消毒劑產(chǎn)品如果宣稱能殺芽孢的，供應商應該能侈提供測試報告，以證明其對芽孢的殺滅對數(shù)值達到官方認可的標準。

4過氧乙酸殺芽孢劑在制藥潔凈車間消毒中的應用

  制藥企業(yè)對潔凈車間內(nèi)出現(xiàn)芽孢污染都是非常重視的，也是微生物監(jiān)控的重點。傳統(tǒng)的控制手段是通過甲醛熏蒸、臭氧消毒等空間滅菌的方式來處理，現(xiàn)在也有一些更環(huán)保的新技術如過氧化氫蒸氣滅菌可以殺滅沽凈室內(nèi)的芽孢。但空間熏蒸的方式畢竟是一劑“猛藥”，殺菌的同時也會帶來環(huán)保、安全與材質(zhì)腐蝕等問題，并不適于高頻使用?，F(xiàn)在越來越多的制藥企業(yè)開始重視通過日常使用殺芽孢劑來降低環(huán)境中出現(xiàn)芽孢的幾率，從而減少對于空間滅菌方式的依賴。常見的殺芽孢劑有次氯酸鹽（如84消毒液）、二氧化氯、高濃度的雙氧水、過氧乙酸等。其中過氧乙酸在歐洲是殺芽孢劑應用的主流趨勢，它能快速殺滅各種類型的微生物。此外，過氧乙酸殺芽孢劑安全性好、無殘留，很適合潔凈車間的環(huán)境要求。

4.1過氧乙酸殺芽孢劑的特點

  過氧乙酸屬于氧化性消毒劑，與傳統(tǒng)的氧化性消毒劑次氯酸鹽、二氧化氯等含氯殺芽孢劑相比，過氧乙酸是一種新型的殺芽孢劑。過氧乙酸由過氧化氫與醋酸反應生成，其溶液中一般都含有過氧乙酸、過氧化氫和醋酸，其中過氧乙酸是主要的殺菌活性成分㈣，它通過氧化微生物外層細胞膜使微生物快速失去活性，過氧乙酸能夠滲透芽孢的多肽外殼破壞芽孢內(nèi)部的大分子如糖類、核酸、脂質(zhì)等，最終造成細胞裂解和死亡。市售的過氧乙酸殺芽孢劑產(chǎn)品中過氧乙酸含量一般為5 %—15%。

  過氧乙酸消毒劑非常適合潔凈車間的使用環(huán)境，主要體現(xiàn)在：

  1)在潔凈車間內(nèi)室溫或低溫條件下，過氧乙酸消毒液的活性不會降低。

  2)過氧己酸消毒液與潔凈車間內(nèi)常見材質(zhì)的相容性好，對不銹鋼不會造成腐蝕。

  3)過氧乙酸的殺菌活性不僅不受有機物的影響，而且能有效去除表面的有機物殘留。

  4)過氧乙酸消毒液使用安全性好，人員在配制時不需要采取特殊的防護措施，常規(guī)穿戴即可。

  5)過氧乙酸消毒液既有濃縮型產(chǎn)品供稀釋用于大面積表面消毒，也有穩(wěn)定的即用型產(chǎn)品用于小面積表面消毒。

  6)過氧乙酸可分解揮發(fā)，消毒后表面無殘留。分解產(chǎn)物為水、氧氣和二氧化碳，沒有有害的分解產(chǎn)物。

  與含氯殺芽孢劑相比較，過氧乙酸殺芽孢劑在材質(zhì)相容性、殘留、穩(wěn)定性和人員安全性方面均有明顯優(yōu)勢，更適合潔凈車間環(huán)境使用。

4.2過氧乙酸殺芽孢劑在使用中的注意事項

  1)過氧乙酸消毒劑其主要活性成分過氧乙酸、過氧化氫都存在分解的趨勢。為了盡可能延長過氧乙酸消毒劑的保質(zhì)期與使用期，制造商都會有自己關鍵的穩(wěn)定技術。盡管使用者很難知道穩(wěn)定技術的細節(jié)，但可以通過產(chǎn)品所宣稱的保質(zhì)期了解其穩(wěn)定性優(yōu)劣。例如兩種過氧乙酸殺芽孢劑，其活性成分濃度相當，其中一種的保質(zhì)期為12個月，另外一種為18～24個月，那么顯然保質(zhì)期長的產(chǎn)品在使用中穩(wěn)定性會更好一些。此外，有些企業(yè)在采購過氧乙酸消毒劑后，會通過企業(yè)自襝建立內(nèi)控指標，自檢時往往出現(xiàn)過氧乙酸、過氧化氫的含量低于制造商所提供的出廠檢驗值，這也是由于成分的分解導致的，穩(wěn)定技術只能延緩分解的速率。一般制造商都會提供一個最低有效濃度值，企業(yè)自檢只要能高于最低有效濃度值，那么該產(chǎn)品仍在有效期之內(nèi)。

  2)過氧乙酸消毒液的pH值很低，使用時應該避免接觸鐵、鋅、銅等軟性金屬，鋁材雖然耐受性要好一些，但也不宜長時間接觸。

  3)過氧乙酸消毒液分解產(chǎn)物之一為醋酸，有刺激性氣味，在潔凈車間相對密閉的空間內(nèi)大量使用時可能會刺激使用人員的呼吸道，因此使用人員除了要戴口罩做好自身防護之外，最好能合理安排消毒區(qū)域，減少連續(xù)作業(yè)的時間。

  4)過氧乙酸消毒劑能夠快速殺滅芽孢，但是對霉菌的殺滅效果相對要弱一些，往往需要提高使用濃度或延長接觸時間才能殺滅霉菌。

4.3過氧乙酸殺芽孢劑的相關驗證

  消毒劑相關的驗證包括殺菌效力驗證與清潔驗證（殘留考察）。殺菌效力驗證一般包含實驗室殺菌效力測試（懸液法或載體法）、現(xiàn)場考察、日常監(jiān)控”踟。實驗室殺菌測試最好選擇載體噴霧殺菌實驗，一方面可以用潔凈車間內(nèi)不同的材質(zhì)做成載體，考察材質(zhì)對殺菌效力的影響；另一方面載體噴霧法比懸液法或載體浸泡法更右挑戰(zhàn)性，也更貼近于實際使用的情況。我國出版的《消毒技術規(guī)范》，《無菌制劑CMP實施指南》中都能找到相關的實驗方法。

  國外普遍認為過氧乙酸殺芽孢劑是無殘留的，但國內(nèi)制藥企業(yè)對此比較謹慎。要考察殘留，最關鍵的是建立一種檢測限足夠低、操作性強的過氧乙酸／過氧化氫殘留檢測方法。目前有一些商用檢測測試條最低能檢測出0.5 ppm的過氧乙酸／過氧化氫，而且操作性比使用HPLC、GC-MS等儀器分析手段要簡單方便得多，比較符合制藥企業(yè)殘留檢測的要求。

5小結

  消毒劑對于潔凈車間的微生物污染控制而言是非常重要的，但如何選擇和使用好消毒劑并不是簡單的事情。定期使用殺芽孢劑是潔凈車間消毒計劃中一項關鍵原則。由于過氧乙酸殺芽孢劑具有操作方便、安全性好、無殘留、材質(zhì)相容性好、殺菌效果顯著等優(yōu)點，非常適合制藥潔凈車間的消毒使用。