最难灭菌装载（Worst case load）

20100701

Doitasyoulike 发表于 2023-5-10 10:49
参考网帖
通常在蒸汽灭菌工艺验证中，包含了空载热分布以及负载热分布/热穿透以及生物指示剂挑战试验。而 ...

感谢您的回复，很全面，也很实际，感谢！！！
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Doitasyoulike

20100701 发表于 2023-5-18 20:50
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https://www.dxy.cn/bbs/newweb/pc/post/43030963?keywords=%E7%81%AD%E8%8F%8C%E8%A3%85%E8%BD%BD

王涛xyj

20100701 发表于 2023-05-06 15:08
最大装载好理解，我们定义的是混合装载，最大物品种类，数量的装载，位置保持相对固定。
最小装载，说实话，我也是晕的，对于器具灭菌，我一直都认为只需做最大装载验证，拿走一些物品后，难道还会更难灭菌，不科学呀，也可能是我没有想明白。

同一个疑问

来自安卓APP客户端

20100701

Doitasyoulike 发表于 2023-5-19 08:36
https://www.dxy.cn/bbs/newweb/pc/post/43030963?keywords=%E7%81%AD%E8%8F%8C%E8%A3%85%E8%BD%BD

学习了，谢谢！

pengano

Doitasyoulike 发表于 2023-05-10 10:49
本帖最后由 Doitasyoulike 于 2023-5-10 10:50 编辑

参考网帖
通常在蒸汽灭菌工艺验证中，包含了空载热分布以及负载热分布/热穿透以及生物指示剂挑战试验。而在负载验证中，一些企业会进行最小负载验证。那么问题来了：为什么要做最小负载验证，难道最大负载不能代表最差情况吗？

在卫生部颁布的标准 WS 310.2-2009 医院消毒供应中心 第2部分：清洗消毒及灭菌技术操作规范 5.8.1.4.2（f）规定：下排气压力蒸汽灭菌器的装载量不应超过柜室容积80%。预真空和脉动真空压力蒸汽灭菌器的装载量不应超过柜室容积的90%，同时不应小于柜室容积的10%和5%。

从这条规定来看，对于预真空和脉动真空压力蒸汽灭菌器的装载量除了90%的最大装载限制外，对最小装载还分别有10%和5%的要求。显然这里的规定是避免在预真空和脉动真空压力灭菌器时产生小装量效应。

什么是小装量效应？根据医用消毒供应知识问答，北京科学技术出版社 2004（http://www.jztyx.com/read/a820754e900a4c8b.html）第208个问答对小装量效应解释如下：常规预真空灭菌方法，使真空度抽至2.67kPa（20mmHg）绝对压力，柜室内的物品装填量不能小于柜室容积的10%，否则容易产生小装量效应，而影响灭菌效果。这种装入物品少灭菌效果反而差的现象成为小装量效应。

一种很神奇的效应，以下几篇文章都提到了一些实际遇到或者实验研究中的小装量效应，大家都可以看下了解下这种效应
attachment icon“小装量效应”原因分析及预防措施2006.pdf （66.2 KB）
attachment icon简述压力蒸汽灭菌中的小装量效应2010.pdf （95.9 KB）
attachment icon预蒸汽灭菌对防止“小装量效应”的探讨.pdf （45.8 KB）

我们似乎可以用这样一种原理来解释小装量效应：最小装载相对于最大装载而言，灭菌腔室内存在的空气更多。因此如果采用一个经过最大装载确认的灭菌程序来对最小装载灭菌时，同样的抽真空程序就有可能无法将最小装载时的冷空气彻底移除。而相对于装载物品（多孔物品）外部的空气而言，其内部空气往往更难排出，因为要穿透物品包括其包装。因此当压力传感器显示真空度已经达到设定的要求时，往往最小装载内部还残留这冷空气，这些冷空气将起到热绝缘的作用，将物品包裹起来，阻止蒸汽放热时将热量传递到物品内部。

通过上述分析，我们又有新的问题了：是不是所有的灭菌器都需要对最小装载进行验证？

通常实践中包括两种灭菌，一种是产品的最终灭菌，一种是物品和工器具的灭菌，例如灌装间和药液接触的装配组件。

对于第一种产品的终端灭菌，包括SAM灭菌、过热水喷淋以及饱和蒸汽灭菌法。无论哪种灭菌法，其原理均不包括抽真空的过程以及产品内部的空气也不会逸出，包裹产品，阻止热量的传递，因此对于产品终端灭菌来说，是不存在小装量效应的。但是我们需要注意的是，产品灭菌不仅仅需要考虑产品达到所需的无菌保证水平，对于产品本身质量（含量、杂质、效价、质量等）也是会受到热影响的。如果我们使用经过最大满载确认的灭菌程序来对小装载灭菌，由于最大装载的物品和腔室温度滞后现象可能要比小装载来的明显，因此有可能出现小装载经受了过多的致死率的影响。所以对于产品终端灭菌来说，对最大装载和最小装载分别进行验证是有必要的。

对于第二种，尤其是多孔物品的灭菌方式来说，小装量效应是存在的。因为常见的灭菌方式包括了预真空和脉动真空压力蒸汽灭菌。预真空灭菌器将腔室内空气抽出至设定值，随后注入蒸汽并保持一定的压力进行灭菌，因此这个过程的确是可能存在小装量效应的。但脉动真空灭菌器相对于预真空灭菌器来说，其排除冷空气能力更强，在抽真空的过程中，通过补充热蒸汽，进一步排出冷空气。这种小装量效应的存在是很低的。此外，在良好的灭菌器应用操作中，每天灭菌前都会进行BD测试，进一步确认脉动真空灭菌器对冷空气的移除能力，这时候BD测试包我们甚至都可以看作一种“最小装载”。这些推测可以在实际的灭菌器上对最大和最小装载分别进行试验，来考察两种装载经历的致死率差距来证明。但是为了避免来自监管方面的质疑，减少麻烦，建议大家还是进行最小装载的验证。

在国外网站PharmaManufacturing有一篇关于最小装载和最大装载的文章，里面详细讨论了几种类型不同的灭菌器的验证，相信看完后，大家对于最小和最大装载验证的理解会进一步加深，见https://www.pharmamanufacturing.com/articles/2018/maximum-and-minimum-loads-in-steam-sterilization/

为了方便大家浏览，我稍微翻译了下，见下面附件
attachment iconMaximum and Minimum Loads in Steam Sterilization.pdf （452 KB）

既然说的了灭菌装载的验证，我们稍微将话题扩展开来，对于蒸汽灭菌工艺验证中，如何将验证中的装载和日常的装载关联起来？

考虑2种情形，一种是固定的装载。日常中的装载始终和验证中的装载保持一致。这种情形在终端灭菌时比较常见，例如验证时采用最大装载量，日常的灭菌均可以采用补充模拟产品来保持与验证的装载一致；第二种是可变装载。这种灭菌装载方式常见于物品器具的灭菌，例如不同的灌装线的装配件，不同规格的胶塞的其他包材等。这种装载方式需要大量的验证工作，对每种装载类型都需要进行验证，同样也需要对每种最大和最小装载进行确认。在进行最小装载时，可以选择最难穿透的物品来进行挑战，例如盘旋的硅胶管、多孔的过滤器等。一般来说验证了最小和最大装载，就没有必要再对中间装载进行验证，因为已经挑战了极端的最差条件。通过最大和最小的装载验证，为我们日常的操作带来的很强的便利性，例如如果缺少了某个器具，可以单独进行灭菌，而没有必要再进行验证。需要注意的是，单独灭菌时该物品的位置应和验证时的装载位置保持一致，数量不要超过验证时最大装载的数量。

讲的很细致，感谢分享！

来自安卓APP客户端

卟痴

Doitasyoulike 发表于 2023-5-10 10:49
参考网帖
通常在蒸汽灭菌工艺验证中，包含了空载热分布以及负载热分布/热穿透以及生物指示剂挑战试验。而 ...

不建议参考消毒供应WS310，其中很多内容并指导具体的数据来源，相关的文献也不多，而且消毒供应专业并非专职研究灭菌器的相关验证，所以，这个行业的一些条款仅是应用型，缺乏研究型和证据支持。