針對醫(yī)療器械抽檢因“內(nèi)毒素限量”和“微生物限度”不合格的問題,企業(yè)需從全流程管控入手,結(jié)合兩類指標的特性(內(nèi)毒素源于革蘭氏陰性菌細胞壁成分,微生物限度關(guān)注活菌數(shù)量),重點從質(zhì)量體系各環(huán)節(jié)強化微生物控制。
1、醫(yī)療器械企業(yè)面臨各種抽檢中的痛點:細菌內(nèi)毒素限量及微生物限度
2023年國家藥監(jiān)局通報,某企業(yè)生產(chǎn)的血液透析濃縮物因“內(nèi)毒素限量”“微生物限度”不合格,可能引發(fā)患者敗血癥或內(nèi)毒素血癥;
2022年某省抽檢一次性注射器,因“細菌內(nèi)毒素”超標被召回。
因不同的醫(yī)療器械風險級別不同、各國的監(jiān)管限值不同,各種操作操作方法也不同,以下僅作示例:
微生物限度:非無菌產(chǎn)品(如貼敷類器械)需檢測菌落總數(shù)、大腸菌群等指標,參考《中國藥典》1105標準。
·內(nèi)毒素檢測:使用鱟試劑法,血液接觸類器械需控制內(nèi)毒素≤0.25EU/mL2。
(一)細菌內(nèi)毒素的定義
細菌內(nèi)毒素是革蘭氏陰性菌(如大腸桿菌、沙門氏菌等)細胞壁的主要成分——脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS),由脂質(zhì)A、核心多糖和O-特異性多糖組成。當細菌死亡或裂解時,細胞壁破裂釋放內(nèi)毒素,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐高溫(需160℃以上干熱2小時或濕熱滅菌更高條件才能破壞),且無法通過常規(guī)滅菌(如濕熱滅菌、輻照滅菌)完全去除,只能通過熱破壞、吸附(如活性炭)、超濾等方法降低其含量。
(二)細菌內(nèi)毒素對人體的危害
內(nèi)毒素進入人體后,會激活免疫系統(tǒng)產(chǎn)生過度炎癥反應(yīng),其危害程度與進入體內(nèi)的劑量和醫(yī)療器械接觸人體的風險等級(如是否直接接觸血液、體液或植入體內(nèi))密切相關(guān)。主要危害包括:
(1)發(fā)熱反應(yīng)
1.內(nèi)毒素通過刺激巨噬細胞釋放白細胞介素-1(IL-1)、腫瘤壞死因子(TNF-α)等細胞因子,導(dǎo)致體溫調(diào)節(jié)中樞異常,引發(fā)發(fā)熱(常見于輸液、透析等接觸體液的器械)。
(2)內(nèi)毒素血癥與膿毒癥
高劑量內(nèi)毒素進入血液后,可引發(fā)全身性炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS),表現(xiàn)為寒戰(zhàn)、低血壓、器官功能障礙,嚴重時發(fā)展為膿毒癥休克,甚至死亡(尤其威脅免疫力低下患者或植入類器械使用者)。
(3)局部組織損傷
若器械接觸局部組織(如手術(shù)縫線、導(dǎo)管),內(nèi)毒素可誘發(fā)局部炎癥、膿腫或組織壞死,延長愈合時間,增加感染風險。
(4)干擾醫(yī)療操作效果
1.對于生物檢測類器械(如體外診斷試劑),內(nèi)毒素污染可能干擾檢測結(jié)果的準確性;對于植入材料(如人工血管、關(guān)節(jié)假體),內(nèi)毒素殘留可能影響材料相容性,導(dǎo)致植入失敗。
(5)耐熱性帶來的控制挑戰(zhàn)
內(nèi)毒素具有極強的耐熱性(需250℃干熱30分鐘才能完全破壞),常規(guī)濕熱滅菌(121℃/15分鐘)僅能殺滅細菌,但無法徹底去除已存在的內(nèi)毒素,因此需通過原料管控、生產(chǎn)過程清潔驗證和終端內(nèi)毒素檢測(如鱟試驗)確保安全。
(三)醫(yī)療器械相關(guān)法規(guī)對細菌內(nèi)毒素的限制
國家藥監(jiān)局及國際標準對醫(yī)療器械內(nèi)毒素限量有明確要求,例如:
中國藥典(四部):規(guī)定注射用器械、接觸血液/體液的器械需進行內(nèi)毒素檢測,限值通常為≤0.5EU/mL(具體根據(jù)器械類型和臨床使用劑量計算,如公式:內(nèi)毒素限值=K×M/V,K為人體最大耐受量,M為器械使用劑量)。
ISO11737-1:《醫(yī)療器械微生物控制》標準中,明確了內(nèi)毒素檢測方法(凝膠法、動態(tài)濁度法、顯色基質(zhì)法)和可接受標準。
GB/T14233.2:《醫(yī)用輸液、輸血、注射器具檢驗方法第2部分:生物試驗方法》規(guī)定了輸液器等器械的內(nèi)毒素限量及檢測流程。
2、內(nèi)毒素和微生物在醫(yī)療器械領(lǐng)域的污染途徑
1.原料或輔料:如天然生物材料(膠原、明膠)、未嚴格管控的高分子聚合物或生產(chǎn)用水(如純化水系統(tǒng)污染)。
2.生產(chǎn)環(huán)境:潔凈區(qū)微生物(尤其是革蘭氏陰性菌)滋生,或設(shè)備、器具清潔不徹底。
3.包裝與儲存:包裝材料密封性不足,儲存過程中受污染(如潮濕環(huán)境促進細菌繁殖并釋放內(nèi)毒素)。
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