I. Antecedents
En general, els dispositius mèdics esterilitzats amb òxid d'etilè s'han d'analitzar i avaluar per als residus posteriors a l'esterilització, ja que la quantitat de residus està estretament relacionada amb la salut de les persones exposades al dispositiu mèdic.L'òxid d'etilè és un depressor del sistema nerviós central.Si es posa en contacte amb la pell, l'enrogiment i la inflor es produeixen ràpidament, es produeixen butllofes al cap d'unes hores i el contacte repetit pot provocar sensibilització.Esquitxar líquid als ulls pot causar cremades a la còrnia.En cas d'exposició prolongada a petites quantitats, es pot observar síndrome de neurastènia i trastorns nerviosos vegetatius.S'ha informat que la LD50 oral aguda en rates és de 330 mg/Kg, i que l'òxid d'etilè pot augmentar la taxa d'aberracions dels cromosomes de medul·la òssia en ratolins [1].S'han informat taxes més altes de carcinogenicitat i mortalitat en treballadors exposats a l'òxid d'etilè.[2] El 2-cloroetanol pot causar eritema a la pell si entra en contacte amb la pell;es pot absorbir percutàniament per provocar intoxicació.La ingestió oral pot ser mortal.L'exposició crònica a llarg termini pot causar danys al sistema nerviós central, el sistema cardiovascular i els pulmons.Els resultats de la investigació nacional i estrangera sobre etilenglicol coincideixen que la seva pròpia toxicitat és baixa.El seu procés de metabolisme al cos és el mateix que el de l'etanol, mitjançant el metabolisme de l'etanol deshidrogenasa i l'acetaldehid deshidrogenasa, els principals productes són l'àcid glioxàlic, l'àcid oxàlic i l'àcid làctic, que tenen una toxicitat més alta.Per tant, una sèrie de normes tenen requisits específics per als residus després de l'esterilització per òxid d'etilè.Per exemple, GB/T 16886.7-2015 "Avaluació biològica de dispositius mèdics Part 7: residus d'esterilització d'òxid d'etilè", YY0290.8-2008 "Lents artificials d'òptica oftàlmica Part 8: Requisits bàsics", i altres estàndards tenen requisits detallats per als límits. de residus d'òxid d'etilè i 2-cloroetanol.GB/T 16886.7-2015 estableix clarament que quan s'utilitza GB/T 16886.7-2015, s'indica clarament que quan existeix 2-cloroetanol en dispositius mèdics esterilitzats per òxid d'etilè, el seu màxim residu permisible, també està clarament limitat.Per tant, cal analitzar exhaustivament la producció de residus comuns (òxid d'etilè, 2-cloroetanol, etilenglicol) de la producció, transport i emmagatzematge d'òxid d'etilè, la producció de dispositius mèdics i el procés d'esterilització.
II.Anàlisi de residus d'esterilització
El procés de producció d'òxid d'etilè es divideix en mètode de clorhidrina i mètode d'oxidació.Entre ells, el mètode de la clorhidrina és el primer mètode de producció d'òxid d'etilè.Conté principalment dos processos de reacció: el primer pas: C2H4 + HClO – CH2Cl – CH2OH;el segon pas: CH2Cl – CH2OH + CaOH2 – C2H4O + CaCl2 + H2O.el seu procés de reacció El producte intermedi és el 2-cloroetanol (CH2Cl-CH2OH).A causa de la tecnologia endarrerida del mètode de la clorhidrina, la contaminació greu del medi ambient, juntament amb el producte de la corrosió greu dels equips, la majoria dels fabricants s'han eliminat [4].El mètode d'oxidació [3] es divideix en mètodes d'aire i oxigen.Segons la diferent puresa de l'oxigen, la producció del principal conté dos processos de reacció: el primer pas: 2C2H4 + O2 – 2C2H4O;el segon pas: C2H4 + 3O2 – 2CO2 + H2O.actualment, la producció industrial d'òxid d'etilè Actualment, la producció industrial d'òxid d'etilè adopta principalment el procés d'oxidació directa d'etilè amb plata com a catalitzador.Per tant, el procés de producció d'òxid d'etilè és un factor que determina l'avaluació del 2-cloroetanol després de l'esterilització.
En referència a les disposicions pertinents de l'estàndard GB/T 16886.7-2015 per executar la confirmació i desenvolupament del procés d'esterilització per òxid d'etilè, d'acord amb les propietats fisicoquímiques de l'òxid d'etilè, la majoria dels residus existeixen en la forma original després de l'esterilització.Els factors que afecten la quantitat de residus inclouen principalment l'adsorció d'òxid d'etilè per dispositius mèdics, materials d'embalatge i gruix, temperatura i humitat abans i després de l'esterilització, temps d'acció d'esterilització i temps de resolució, condicions d'emmagatzematge, etc., i els factors anteriors determinen la fugida. capacitat de l'òxid d'etilè.S'ha informat a la literatura [5] que la concentració d'esterilització per òxid d'etilè sol seleccionar-se com a 300-1000mg.L-1.Els factors de pèrdua d'òxid d'etilè durant l'esterilització inclouen principalment: adsorció de dispositius mèdics, hidròlisi en determinades condicions d'humitat, etc.La concentració de 500-600mg.L-1 és relativament econòmica i eficaç, reduint el consum d'òxid d'etilè i el residu dels articles esterilitzats, estalviant el cost d'esterilització.
El clor té una àmplia gamma d'aplicacions a la indústria química, molts productes estan estretament relacionats amb nosaltres.Es pot utilitzar com a intermedi, com el clorur de vinil, o com a producte final, com el lleixiu.Al mateix temps, el clor també existeix a l'aire, l'aigua i altres ambients, el dany al cos humà també és evident.Per tant, quan els dispositius mèdics rellevants són esterilitzats per òxid d'etilè, s'ha de considerar una anàlisi exhaustiva de la producció, l'esterilització, l'emmagatzematge i altres aspectes del producte, i s'han de prendre mesures específiques per controlar la quantitat residual de 2-cloroetanol.
S'ha informat a la literatura [6] que el contingut de 2-cloroetanol va arribar a gairebé 150 µg/peça després de 72 hores de resolució d'un pegat de tirita esterilitzat per òxid d'etilè, i amb referència als dispositius de contacte a curt termini estipulats. a l'estàndard GB/T16886.7-2015, la dosi mitjana diària de 2-cloroetanol per al pacient no ha de ser superior a 9 mg i la seva quantitat residual és molt inferior al valor límit de l'estàndard.
Un estudi [7] va mesurar els residus d'òxid d'etilè i 2-cloroetanol en tres tipus de fils de sutura, i els resultats de l'òxid d'etilè no van ser detectables i el 2-cloroetanol va ser de 53,7 µg.g-1 per al fil de sutura amb fil de niló. .YY 0167-2005 estipula el límit de detecció d'òxid d'etilè per a sutures quirúrgiques no absorbibles, i no hi ha cap estipulació per al 2-cloroetanol.Les sutures tenen el potencial per a grans quantitats d'aigua industrial en el procés de producció.Les quatre categories de qualitat de l'aigua de les nostres aigües subterrànies són aplicables a l'àrea de protecció industrial general i al contacte directe del cos humà amb la zona d'aigua, generalment tractades amb lleixiu, poden controlar algues i microorganismes a l'aigua, utilitzats per a l'esterilització i la prevenció d'epidèmies sanitàries. .El seu principal ingredient actiu és l'hipoclorit de calci, que es genera fent passar el clor gasós per la pedra calcària.L'hipoclorit de calci es degrada fàcilment a l'aire, la fórmula de reacció principal és: Ca(ClO)2+CO2+H2O–CaCO3+2HClO.L'hipoclorit es descompon fàcilment en àcid clorhídric i aigua sota la llum, la fórmula de reacció principal és: 2HClO+light—2HCl+O2.2HCl+O2. Els ions clor negatius s'adsorbeixen fàcilment a les sutures, i en determinats ambients dèbilment àcids o alcalins, l'òxid d'etilè obre l'anell amb ell per produir 2-cloroetanol.
S'ha informat a la literatura [8] que el 2-cloroetanol residual de mostres de LIO es va extreure per extracció ultrasònica amb acetona i es va determinar per cromatografia de gasos-espectrometria de masses, però no es va detectar. YY0290.8-2008 "Ophthalmic Optics Artificial Part 8: Requisits bàsics de la lent” estableix que la quantitat residual de 2-cloroetanol a la LIO no ha de ser superior a 2,0 µg per dia per lent i que la quantitat total de cada lent no ha de ser superior a 5,0 El GB/T16886. La norma 7-2015 esmenta que la toxicitat ocular causada pel residu de 2-cloroetanol és 4 vegades superior a la causada pel mateix nivell d'òxid d'etilè.
En resum, quan s'avaluen els residus dels dispositius mèdics després de l'esterilització per òxid d'etilè, s'ha de centrar en l'òxid d'etilè i el 2-cloroetanol, però també s'han d'analitzar els seus residus de manera exhaustiva segons la situació real.
Durant l'esterilització de dispositius mèdics, algunes de les matèries primeres per a dispositius mèdics d'un sol ús o materials d'embalatge inclouen clorur de polivinil (PVC) i també es produirà una quantitat molt petita de monòmer de clorur de vinil (VCM) per la descomposició de la resina de PVC. durant el processament. Les canonades de PVC tou mèdic GB10010-2009 estipulen que el contingut de VCM no pot superar 1µg.g-1.El VCM es polimeritza fàcilment sota l'acció de catalitzadors (peròxids, etc.) o la llum i la calor per produir resina de clorur de polivinil, coneguda col·lectivament com a resina de clorur de vinil.El clorur de vinil es polimeritza fàcilment sota l'acció del catalitzador (peròxid, etc.) o de la llum i la calor per produir clorur de polivinil, conegut col·lectivament com a resina de clorur de vinil.Quan el clorur de polivinil s'escalfa per sobre de 100 °C o s'exposa a la radiació ultraviolada, hi ha la possibilitat que el gas de clorur d'hidrogen pugui escapar.Aleshores, la combinació de gas de clorur d'hidrogen i òxid d'etilè dins del paquet generarà una certa quantitat de 2-cloroetanol.
L'etilenglicol, de naturalesa estable, no és volàtil.L'àtom d'oxigen de l'òxid d'etilè porta dos parells d'electrons solitaris i té una forta hidrofilicitat, cosa que facilita la generació d'etilenglicol quan coexisteix amb ions clorur negatius.Per exemple: C2H4O + NaCl + H2O – CH2Cl – CH2OH + NaOH.aquest procés és feblement bàsic a l'extrem reactiu i fortament bàsic a l'extrem generatiu, i la incidència d'aquesta reacció és baixa.Una incidència més elevada és la formació d'etilenglicol a partir de l'òxid d'etilè en contacte amb l'aigua: C2H4O + H2O — CH2OH – CH2OH, i la hidratació de l'òxid d'etilè inhibeix la seva unió als ions negatius de clor lliure.
Si s'introdueixen ions de clor negatius en la producció, esterilització, emmagatzematge, transport i ús de dispositius mèdics, hi ha la possibilitat que l'òxid d'etilè reaccioni amb ells per formar 2-cloroetanol.Com que el mètode de la clorhidrina s'ha eliminat del procés de producció, el seu producte intermedi, el 2-cloroetanol, no es produirà en el mètode d'oxidació directa.En la producció de dispositius mèdics, determinades matèries primeres tenen fortes propietats d'adsorció per a l'òxid d'etilè i el 2-cloroetanol, per la qual cosa s'ha de tenir en compte el control de les seves quantitats residuals a l'hora d'analitzar-les després de l'esterilització.A més, durant la producció de dispositius mèdics, les matèries primeres, additius, inhibidors de reaccions, etc. contenen sals inorgàniques en forma de clorurs, i quan s'esteril·litzen, la possibilitat que l'òxid d'etilè obri l'anell en condicions àcides o alcalines, pateix l'SN2. s'ha de tenir en compte la reacció i es combina amb ions negatius de clor lliure per generar 2-cloroetanol.
Actualment, el mètode utilitzat habitualment per detectar òxid d'etilè, 2-cloroetanol i etilenglicol és el mètode en fase gasosa.L'òxid d'etilè també es pot detectar mitjançant el mètode colorimètric utilitzant una solució de prova de sulfit vermell pinçat, però el seu desavantatge és que l'autenticitat dels resultats de la prova es veu afectada per més factors en les condicions experimentals, com ara assegurar una temperatura constant de 37 ° C en el entorn experimental per controlar la reacció de l'etilenglicol i el temps de col·locar la solució a provar després del procés de desenvolupament del color.Per tant, la validació metodològica confirmada (incloent exactitud, precisió, linealitat, sensibilitat, etc.) en un laboratori qualificat és d'importància de referència per a la detecció quantitativa de residus.
III.Reflexions sobre el procés de revisió
L'òxid d'etilè, 2-cloroetanol i etilenglicol són residus habituals després de l'esterilització per òxid d'etilè de dispositius mèdics.Per dur a terme l'avaluació de residus, s'ha de considerar la introducció de substàncies rellevants en la producció i emmagatzematge d'òxid d'etilè, producció i esterilització de dispositius mèdics.
Hi ha altres dos temes que s'haurien de centrar en el treball real de revisió de dispositius mèdics: 1. Si és necessari dur a terme les proves de residus de 2-cloroetanol.En la producció d'òxid d'etilè, si s'utilitza el mètode tradicional de clorhidrina, tot i que s'adoptaran mètodes de purificació, filtració i altres en el procés de producció, el gas d'òxid d'etilè encara contindrà el producte intermedi 2-cloroetanol fins a cert punt i la seva quantitat residual. s'hauria d'avaluar.Si s'utilitza el mètode d'oxidació, no hi ha introducció de 2-cloroetanol, però s'ha de tenir en compte la quantitat residual d'inhibidors, catalitzadors, etc. rellevants en el procés de reacció d'òxid d'etilè.Els dispositius mèdics utilitzen una gran quantitat d'aigua industrial en el procés de producció, i també s'adsorbeix una certa quantitat d'ions negatius d'hipoclorit i clor al producte acabat, que són els motius de la possible presència de 2-cloroetanol al residu.També hi ha casos en què les matèries primeres i envasos dels dispositius mèdics són sals inorgàniques que contenen clor elemental o materials polimèrics amb estructura estable i no fàcils de trencar l'enllaç, etc. Per tant, cal analitzar exhaustivament si el risc del 2-cloroetanol El residu s'ha de provar per a la seva avaluació, i si hi ha proves suficients per demostrar que no s'introduirà en el 2-cloroetanol o és inferior al límit de detecció del mètode de detecció, es pot ignorar la prova per controlar-ne el risc.2. Per a l'etilenglicol Avaluació analítica de residus.En comparació amb l'òxid d'etilè i el 2-cloroetanol, la toxicitat de contacte dels residus d'etilenglicol és menor, però com que la producció i l'ús d'òxid d'etilè també estaran exposats al diòxid de carboni i l'aigua, i l'òxid d'etilè i l'aigua són propensos a produir etilè glicol, i el El contingut d'etilenglicol després de l'esterilització està relacionat amb la puresa de l'òxid d'etilè i també amb l'embalatge, la humitat dels microorganismes i l'ambient de temperatura i humitat de l'esterilització, per tant, l'etilenglicol s'ha de considerar d'acord amb les circumstàncies reals. .Avaluació.
Les normes són una de les eines per a la revisió tècnica dels dispositius mèdics, la revisió tècnica dels dispositius mèdics s'ha de centrar en els requisits bàsics de seguretat i eficàcia del disseny i desenvolupament del producte, producció, emmagatzematge, ús i altres aspectes de l'anàlisi integral dels factors que afecten la seguretat i l'eficàcia de la teoria i la pràctica, basada en la ciència, basada en fets, en lloc de referència directa a la norma, deslligada de la situació real del disseny del producte, la recerca i el desenvolupament, la producció i l'ús.El treball de revisió hauria de prestar més atenció al sistema de qualitat de producció de dispositius mèdics per al control dels enllaços rellevants, al mateix temps que la revisió in situ també hauria d'estar orientada als "problemes", donar-li un joc complet al paper dels "ulls" per millorar la qualitat de la revisió, el propòsit de la revisió científica.
Font: Center for Technical Review of Medical Devices, State Drug Administration (SDA)
Hongguan es preocupa per la seva salut.
Veure més productes Hongguan→https://www.hgcmedical.com/products/
Si hi ha alguna necessitat de consumibles mèdics, no dubti en contactar amb nosaltres.
hongguanmedical@outlook.com
Hora de publicació: 21-set-2023