專利名稱:輻射敏感產(chǎn)品的滅菌劑量設(shè)定方法
輻射敏感產(chǎn)品 的滅菌劑量設(shè)定方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及輻射滅菌,更具體地講是涉及確定最低限度但有效的滅菌
輻射劑量。
20世紀(jì)80年代早期已開發(fā)出了用于確認(rèn)輻射滅菌劑量的劑量設(shè)定方法 1和2。當(dāng)時(shí),認(rèn)為用于醫(yī)療器械滅菌的一般容許劑量為2.5兆拉德 (25kGy)。然而,已認(rèn)識(shí)到,有多種醫(yī)療器械在較低劑量下就具有106的無(wú) 菌保證水平(sterility assurance level, SAL),而一些醫(yī)療器才成則需要高 于25kGy的劑量才能達(dá)到該SAL。方法1和2的開發(fā)工作中所使用的醫(yī)療器 械的重要特性是,它們是在極少受控的環(huán)境中進(jìn)行生產(chǎn),從而導(dǎo)致生物負(fù)荷 水平相對(duì)較高和類型多樣化,并且它們的構(gòu)造材料相對(duì)不受25至75kGy的 輻射劑量的影響。
目前處于開發(fā)中的眾多保健產(chǎn)品與20世紀(jì)80年代早期生產(chǎn)的那些產(chǎn) 品明顯不同,因?yàn)槟壳暗漠a(chǎn)品含有一種或多種對(duì)輻射損傷相對(duì)敏感的生物活 性組分,并且在高度受控的環(huán)境中進(jìn)行生產(chǎn),從而限制了污染微生物的數(shù)量 和類型。通常,這些保健產(chǎn)品的一些或全部組分在進(jìn)入生產(chǎn)過(guò)程之前先進(jìn)行滅菌。
方法1和2的主要基本原理(參見(jiàn)ISO 111 37-2, 2006 )是,對(duì)產(chǎn)品生 物負(fù)荷的輻射響應(yīng)的直接測(cè)試,被用作對(duì)達(dá)到10—6 SAL的劑量的確定工作的 —部分。通過(guò)這兩種方法進(jìn)行測(cè)試,其中以預(yù)計(jì)導(dǎo)致100件測(cè)試產(chǎn)品中約1 件為非無(wú)菌(10—2 SAL)的劑量,對(duì)IOO件產(chǎn)品進(jìn)行照射并進(jìn)行無(wú)菌性試驗(yàn)。
方法2B指定用于"低且一致的生物負(fù)荷",但是這些定性術(shù)語(yǔ)未嚴(yán)格 定義。該方法沒(méi)有對(duì)產(chǎn)品生物負(fù)荷水平進(jìn)行確定,用于100件產(chǎn)品的輻射劑 量是通過(guò)進(jìn)行"遞增劑量實(shí)驗(yàn)"(IDE)來(lái)估計(jì);該方法采用下列劑量值的 IDE: 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7和8kGy。在這些劑量中的每一個(gè)劑量下照射二 十件產(chǎn)品并進(jìn)行無(wú)菌性試驗(yàn)。IDE的目的是識(shí)別出"第一陽(yáng)性分?jǐn)?shù)"(first-fraction-positive, FFP)劑量,即至少一件產(chǎn)品被發(fā)現(xiàn)無(wú)菌而剩余 產(chǎn)品非無(wú)菌(如19/20件非無(wú)菌)的第一劑量。
IDE中獲得0720的最低劑量,是將會(huì)得到10 2 SAL的劑量的估計(jì)值。 以該劑量照射100件產(chǎn)品;這一測(cè)試稱為"驗(yàn)證劑量實(shí)驗(yàn)"(VDE)。如果在 VDE中觀察到0、 1或2個(gè)陽(yáng)性無(wú)菌性試驗(yàn)結(jié)果,則將該給予的劑量稱為 "第一無(wú)陽(yáng)性"(First-No-Positive, FNP)劑量。FFP劑量和FNP劑量的確 定使得可以在方法2中計(jì)算稱為"DS"的因子,該系數(shù)用于從實(shí)驗(yàn)確定的 0-2 SAL劑量導(dǎo)出10—6的滅菌劑量。
對(duì)于目前在高度受控的環(huán)境中生產(chǎn)的平均生物負(fù)荷水平較低的產(chǎn)品, 應(yīng)用方法2B的困難在于DS值的計(jì)算方式。計(jì)算式"DS = 1.6 +
"的使用實(shí)際上使DS值的最低值等于1. 8kGy,由此得到的最低滅菌 劑量為8. 2kGy [滅菌劑量- 10—2劑量+ 4 (DS) =1.0 + 4(1.8) - 8.2; FNP =1.0 kGy]。 8.2kGy的滅菌劑量過(guò)于保守,例如,對(duì)于由對(duì)輻射相對(duì)敏感 的微生物組成的數(shù)值為1. 0的生物負(fù)荷的產(chǎn)品而言。本發(fā)明解決了現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) 中的方法在確定生物負(fù)荷低的輻射敏感材料的有效劑量方面的局限。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的方法提供了通過(guò)輻射對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行滅菌。該方法包括以 下步驟確定足以確保滅菌達(dá)到10—6的無(wú)菌保證水平的輻射劑量,然后將所 述輻射劑量應(yīng)用于目標(biāo)物。確定所述劑量的步驟包括以下幾步確定目標(biāo)物 的一個(gè)或多個(gè)樣品的生物負(fù)荷;通過(guò)在不同的輻射劑量水平下對(duì)一定數(shù)量的 目標(biāo)物樣品進(jìn)行測(cè)試,確定這樣一個(gè)劑量,即低于該劑量時(shí)完全沒(méi)有樣品被 滅菌,而高于該劑量時(shí)所有樣品都被滅菌,從而確定出導(dǎo)致微生物存活幾率 為0.01的劑量的估計(jì)值;通過(guò)在該估計(jì)劑量下測(cè)試一定數(shù)量的目標(biāo)物樣 品,確認(rèn)該導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量的該估計(jì)值;通過(guò)向該經(jīng)確 認(rèn)導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量中添加系數(shù),計(jì)算出達(dá)到l(T的無(wú)菌 保證水平的劑量,其中該系數(shù)與該導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量成正 比,與生物負(fù)荷的對(duì)數(shù)成反比。
優(yōu)選地,生物負(fù)荷等于或小于20CFU,更優(yōu)選地小于5CFU。
4優(yōu)選地,用于確認(rèn)導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的估計(jì)劑量的目標(biāo)物樣 品數(shù)量為100。
優(yōu)選地,該系數(shù)等于PV*(CD/(2+log(BB)),其中PV表示比例值 (proportionality value), CD表示已確認(rèn)導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的 劑量,而BB表示以菌落形成單位計(jì)的生物負(fù)荷。優(yōu)選地,PV的范圍是從 1. 0至10. 0。優(yōu)選地,PV為2或更大,更優(yōu)選地在2至3之間,最優(yōu)選地 為2. 2。
在本發(fā)明的一個(gè)方面,該目標(biāo)物包含蛋白質(zhì)。
具體實(shí)施例方式
使用輻射滅菌的一個(gè)局限是電離輻射可能會(huì)對(duì)受輻射產(chǎn)品產(chǎn)生的不利 影響。類似地,蒸汽滅菌不能應(yīng)用于熱不穩(wěn)定的產(chǎn)品。熱對(duì)于環(huán)氧乙烷以及 與該氣體本身反應(yīng)所產(chǎn)生的作用而言也可能是個(gè)局限。采用現(xiàn)代技術(shù),熱不 穩(wěn)定的或在其他方面對(duì)工藝過(guò)程敏感的產(chǎn)品可通過(guò)無(wú)菌操作進(jìn)行生產(chǎn),達(dá)到 小于千分之一件產(chǎn)品被污染的這樣一個(gè)水平。實(shí)際上,這種產(chǎn)品不能通過(guò)無(wú) 菌操作達(dá)到10" SAL,但如果該產(chǎn)品可以承受必要的輻射劑量,則可以通過(guò) 相對(duì)低的輻射劑量達(dá)到10 6 SAL。
微生物界包括許許多多的種(species),這些種對(duì)電離輻射的耐受性大 不相同。盡管多數(shù)微生物都極為敏感,但是還有一些對(duì)輻射具有很強(qiáng)的耐受 性,因此,任何容許劑量設(shè)定方法的基本要素均是在設(shè)定過(guò)程中包括有測(cè)量 產(chǎn)品生物負(fù)荷的輻射響應(yīng)的這樣一個(gè)步驟。
本發(fā)明對(duì)確定具有適當(dāng)保守水平的10—6 SAL產(chǎn)品特異滅菌劑量的現(xiàn)有 方法作出了改進(jìn)。本發(fā)明包括確定生物負(fù)荷以更準(zhǔn)確地計(jì)算在存在低生物負(fù) 荷的情況下的滅菌劑量。
要根據(jù)本發(fā)明確定滅菌劑量,優(yōu)選的是從待滅菌產(chǎn)品的三個(gè)獨(dú)立生產(chǎn) 批次中各選擇至少270件產(chǎn)品。確定從每個(gè)批次中選取的十件非無(wú)菌產(chǎn)品中 每一件的生物負(fù)荷,包括針對(duì)三個(gè)批次中每個(gè)批次的每產(chǎn)品平均生物負(fù)荷以 及針對(duì)所有所選產(chǎn)品的每產(chǎn)品平均生物負(fù)荷。優(yōu)選的是確定各個(gè)產(chǎn)品的生物 負(fù)荷,但是如果生物負(fù)荷過(guò)低,則可以從單個(gè)批次中抽出十件產(chǎn)品以確定批 次平均生物負(fù)荷。優(yōu)選地,按照ISO 11737確定生物負(fù)荷。將三個(gè)批次中每個(gè)批次的平均生物負(fù)荷水平與整體平均生物負(fù)荷進(jìn)行 比較,以確定是否其中任何一個(gè)批次的平均值是整體平均生物負(fù)荷的兩倍或 兩倍以上。如果有 一個(gè)或多個(gè)批次的平均值是整體平均生物負(fù)荷的兩倍或兩 倍以上,那么隨后的計(jì)算所用的生物負(fù)荷應(yīng)為最高批次平均值,否則隨后的 計(jì)算將采用整體平均生物負(fù)荷。
通過(guò)照射來(lái)自三個(gè)生產(chǎn)批次之一的二十件產(chǎn)品進(jìn)行IDE,照射的劑量為
不少于8個(gè)劑量的一系列劑量之一,該系列劑量是從不低于0. 25kGy開始, 以0. 25kGy的標(biāo)稱增量遞增。用劑量計(jì)監(jiān)測(cè)所有這些劑量。優(yōu)選地,劑量的 公差應(yīng)在+0. 05kGy或+10%內(nèi),取較大者。接著測(cè)試被照射產(chǎn)品的無(wú)菌性并 記錄陽(yáng)性測(cè)試結(jié)果的數(shù)量。優(yōu)選地,按照ISO 11737-2進(jìn)行該測(cè)試。
然后確定FNP劑量。對(duì)于三個(gè)批次的每一個(gè),F(xiàn)NP劑量是這樣兩個(gè)連續(xù) 劑量中較低的一個(gè),在所述兩個(gè)連續(xù)劑量下所有無(wú)菌性測(cè)試結(jié)果均為陰性, 隨后在該劑量遞增系列的任何余下測(cè)試中不出現(xiàn)多于一次的另外陽(yáng)性測(cè)試結(jié) 果。作為另外一種選擇,可通過(guò)找出這樣一個(gè)最低劑量來(lái)確定FNP,在該最 低劑量下20個(gè)無(wú)菌性測(cè)試中僅有一例陽(yáng)性發(fā)生,并且在此之前的一個(gè)且僅 此 一 個(gè)遞增劑量下所有測(cè)試均為陰性,隨后的遞增劑量下所有測(cè)試均為陰 性。該信息用于確定"驗(yàn)證劑量"(VD),其等于三個(gè)FNP劑量中最高的一 個(gè)。
VD用于進(jìn)行VDE,其中三個(gè)批次中的每一個(gè)取100件產(chǎn)品在VD下進(jìn)行 照射。VDE的公差應(yīng)與IDE中相同。對(duì)經(jīng)照射的產(chǎn)品分別進(jìn)行無(wú)菌性測(cè)試并 記錄陽(yáng)性測(cè)試結(jié)果的數(shù)量,每個(gè)批次出現(xiàn)的無(wú)菌性陽(yáng)性測(cè)試結(jié)果應(yīng)不超過(guò)2個(gè)。
然后,用這一數(shù)據(jù)計(jì)算初始D1Q值(PD1Q),所用公式是PD,。 -VD/(2+log(BB)),其中BB是以菌落形成單位(CFU)表示的批次平均生物負(fù)訶。
本發(fā)明人已對(duì)大量實(shí)際微生物群體和多種模擬的微生物群體進(jìn)行了測(cè) 試,以確定減少生物負(fù)荷數(shù)在很大范圍內(nèi)的每種群體所需的D10的這樣一個(gè) 關(guān)系,即獲得102 SAL的D10 (PD,。)與將在10—2劑量下剩余的群體減少至10—6 SAL所必需的D^之間的關(guān)系。將第二個(gè)D,。稱作終末。10或TD,。。
6群體A到F構(gòu)成六種不同微生物群體的耐受性分布,已將這六個(gè)群體
及選定的其修改形式在各種劑量設(shè)定和證明方法的計(jì)算機(jī)評(píng)價(jià)中用作微生物
攻擊(challenge)。群體C是劑量設(shè)定方法1中所采用的標(biāo)準(zhǔn)群體,并且因此被設(shè)計(jì)來(lái)代表對(duì)輻射滅菌方法的極高度嚴(yán)厲微生物攻擊;在發(fā)展分布時(shí),將能顯示1. 0至4. 2kGy之間的D,。值的組成微生物進(jìn)行耐受性測(cè)量,所用微生物是在存在有機(jī)溶劑的情況下干燥的,從而有意地形成了高度有效的輻射保護(hù)條件。群體B代表與群體C相同的微生物的耐受性,但其耐受性是在不存在有機(jī)溶質(zhì)的情況下測(cè)量的;總體上,它對(duì)輻射的響應(yīng)比群體C略大,D,。的范圍在Q. 8至3. 3kGy之間。根據(jù)群體B假設(shè)出理論群體A,其代表對(duì)輻射滅菌方法的最低微生物攻擊-它是通過(guò)將9類D,。值中的每一類降低約30%并同時(shí)保持菌群B所見(jiàn)的發(fā)生頻率而得到。顯然,最初選擇群體A是為了符合新的劑量設(shè)定方法將能應(yīng)用到的候選產(chǎn)品的設(shè)想微生物狀態(tài)。D、 E和F是具有顯示出遠(yuǎn)低于群體C的輻射響應(yīng)的耐受性分布的群體,因此與本發(fā)明情形不相關(guān)。
將不均一微生物群體的輻射劑量-響應(yīng)曲線劃分成兩個(gè)不同部分的這一想法,首先在方法VDmax的開發(fā)中得到應(yīng)用。在將這個(gè)開發(fā)活動(dòng)繼續(xù)下去的過(guò)程中認(rèn)識(shí)到,要通過(guò)指定SAL (通常為1(T2)的VDE,唯獨(dú)在該SAL下在產(chǎn)品上能存活的微生物群落的響應(yīng)決定著實(shí)現(xiàn)略低于10—2的目標(biāo)SAL (通常為所需的滅菌劑量。這個(gè)終末響應(yīng)可通過(guò)從連接(log 1(T2, 10—2下的劑量)和(log 1 0 6 , 1 0 6下的劑量)這兩點(diǎn)的直線導(dǎo)出的D,。值來(lái)定量定義;其值用術(shù)語(yǔ)TD,。表示。同樣,通過(guò)從連接(log生物負(fù)荷,劑量=0)和(log l(T2, 10—2下的劑量)這兩點(diǎn)的直線導(dǎo)出的D1Q,可定義劑量-響應(yīng)曲線的上部(在SAL高于10—2時(shí)出現(xiàn)),其值用PD,。表示。對(duì)群體C的劑量-響應(yīng)曲線的這一分析是方法VD隨的基礎(chǔ),該方法現(xiàn)在用于證實(shí)從15到35kGy的一系列滅菌劑量;在此背景下,已證明這種方法既有用又有效(注意,對(duì)于方法VD,,, ,驗(yàn)證是在SAL為l(T'下進(jìn)行的,因此該SAL是劑量-響應(yīng)曲線上的供計(jì)算用于這個(gè)方法的P仏。值和TD、。值的過(guò)渡點(diǎn))。
不均一的微生物群體伴隨具有不均一的放射應(yīng)答,它們通常構(gòu)成滅菌前存在于產(chǎn)品上的生物負(fù)荷。此類群體不可避免地產(chǎn)生大于PD,。值的TD,。值,從而使TD,。/PD,。的比值大于1.0。特殊地,生物負(fù)荷可包括表現(xiàn)出均一輻射響應(yīng)的單一類型的微生物。均一群體產(chǎn)生的比值為1.0,或者在微生物的劑量-響應(yīng)曲線表現(xiàn)出肩峰的情況下,小于1. 0。
popA
對(duì)于不均一的"群體A" (popA),無(wú)論生物負(fù)荷的水平如何,預(yù)計(jì)TD,。/PD,。之比總大于1.0。發(fā)現(xiàn)的確如此。TD,。/PD,。之比在0.02到1000的生物負(fù)荷范圍內(nèi)系統(tǒng)地變化,在下限時(shí)數(shù)值為2.01而在上限時(shí)數(shù)值為1.67,并在0. 50的生物負(fù)荷下達(dá)到最大值2. 18。最大值的存在是由于TDi。值和P"。值隨生物負(fù)荷的增加而增加的速率不同。將該最大值四舍五入成2.2的數(shù)值,這是PD,。系數(shù)的初始選擇,以此可以比較從具有不同于popA的耐受性分布的群體獲得的TD,。/PD,。比值。
popC
"群體C" (popC,另一類不均一微生物群體)的TD,。/PD,。比值隨生物負(fù)荷的增加而變的方式,與popA中所見(jiàn)的方式類似。對(duì)于從0.02到1000的生物負(fù)荷水平,比值的范圍從1,78到1.58,并在約0.30的生物負(fù)荷下具有最大值1.92。 popC是據(jù)以建立劑量設(shè)置方法1的耐受性分布(所謂的標(biāo)準(zhǔn)耐受性分布),在相當(dāng)?shù)纳镓?fù)荷水平下,其TD,。/PD,。比值普遍低于popA的比值,這一發(fā)現(xiàn)表明選擇2.2作為PD,。系數(shù)具有一定程度的保守性。
popA—MD55至MD62
這些微生物群體包含通過(guò)修飾popA發(fā)展而來(lái)的家族。修飾涉及系統(tǒng)地將popA中出現(xiàn)的最高耐受性的頻率向右偏移,同時(shí)在8個(gè)群體中以升序方式反轉(zhuǎn)移位的頻率。這得出了其輻射響應(yīng)隨MD標(biāo)號(hào)的增加而逐漸降低的群體。由于所有8個(gè)MD都是非均一的,因此它們產(chǎn)生大于1. 0的TD,。/PD,。比值。對(duì)耐受性分布范圍很大的這一組群體而言,對(duì)于0. 02到1000范圍內(nèi)的生物負(fù)荷,沒(méi)有TD,。/PD,。比值是大于2.05的,且絕大多數(shù)遠(yuǎn)低于比較值2.2。事實(shí)上,隨著群體整體耐受性的提高(換句話講,對(duì)輻射的響應(yīng)降低),該比值接近數(shù)值l.O,再次指出了系數(shù)取2.2的保守性。
衍生自popA的其他修飾分布
建立與親本分布整體上不同的耐受性分布的另一種方法,是將耐受性幾率從最低值開始到最高值逐步進(jìn)行加和。這提供出其輻射響應(yīng)不同程度地
8高于或低于親本群體的群體。PopA—MD6和MD9是這樣一對(duì)以此相反方式響應(yīng)的群體,popA—MD10和MD14是另一對(duì),popA—MD15和20是第三對(duì),對(duì)的標(biāo)號(hào)值越大的群體對(duì)輻射表現(xiàn)出的響應(yīng)越低,并且隨著標(biāo)號(hào)的增加成對(duì)群體的響應(yīng)差異變得更大。對(duì)于其輻射響應(yīng)比popA大的那些修飾群體(MD6、 9和15),在0.02到1000的生物負(fù)荷范圍內(nèi)計(jì)算的TD,。/PD,。比值均小于popA的相應(yīng)數(shù)值,因此被數(shù)值2.2充分涵蓋。相反,被修飾成^是供一部分超過(guò)popA的抗性微生物從而導(dǎo)致輻射響應(yīng)降低的群體,在生物負(fù)荷低端產(chǎn)生出大于2.2的比值。例如,在0.3的生物負(fù)荷下發(fā)現(xiàn)popA—MD9的最大比值為2. 52,在0. 2的生物負(fù)荷下MD14的最大比值為2. 76,而在0. 08的生物負(fù)荷下MD20的最大比值為3.04。顯然,在進(jìn)行PD,。系數(shù)值的最終選擇時(shí),要對(duì)這些發(fā)現(xiàn)結(jié)果加以考慮。其他群體
還研究了另外七個(gè)群體。建立了分別從popA和popC產(chǎn)生的兩個(gè)群體,使得在構(gòu)成該分布的每種耐受性類別中出現(xiàn)相同的幾率;它們分別被命名為popA一even和popC一even。 另夕卜兩個(gè)群體也為popA和popC的f爹飾群體。它們分別完全包含相等幾率的最敏感群體類別和最耐受群體類別,并命名為popA_50S-50R和popC — 50S —50R。三種群體在本質(zhì)上是均一的,每種包含單一類型的微生物,其分別具有由0. 5、 2. 5或4. 2kGy的D,。值定義的耐受性;分別用pop—mono 0.5、 2. 5和4. 5表示。
所有七個(gè)群體均產(chǎn)生與上述一般預(yù)期一致的TDJPD,。比值。不均一群體提供了隨生物負(fù)荷水平變化而系統(tǒng)性變化的一系列比值并具有最大值。此外,除了在0.02的生物負(fù)荷下的popA —50S一50R例外之外,比值均小于2.2。這一例外由在該生物負(fù)荷水平下存在過(guò)低的PD、。值所致。均一的"mono"群體均顯示出1. 0的TD,。/PD,。比值。
采用短小芽胞桿菌(B. pumilus)孢子和粘質(zhì)沙雷氏菌(S. marcescens)細(xì)胞的混合懸液以0. 25到L 0kGy劑量輻射進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),確證了以這些輻射劑量進(jìn)行檢測(cè)在技術(shù)上是可行的。這些實(shí)驗(yàn)還證明了采用這個(gè)劑量范圍進(jìn)行的劑量遞增實(shí)驗(yàn)可以得到 一 系列的陽(yáng)性分?jǐn)?shù)結(jié)果,通過(guò)該結(jié)果可以獲得為實(shí)現(xiàn)10—"々SAL所需的劑量的估計(jì)值。
9模擬的IDE和VDE已證明了所修飾的相關(guān)程序能得到成功結(jié)果。因此,有充分的理由可以相信,在產(chǎn)品上進(jìn)行的"低劑量"IDE和VDE將是技術(shù)上可行的、實(shí)用的程序,通過(guò)該程序可以確定出有意義和必要的劑量。
對(duì)popA的TD!。/PDw分析得出了 2. 2的最大四舍五入比值,并將該數(shù)值
與在具有基本上不同但通常關(guān)聯(lián)的耐受性分布的一系列群體上進(jìn)行的分析所獲得的比值進(jìn)行了比較。從這一比較獲得的一般結(jié)果是,輻射耐受性比popA大的popC,以及對(duì)popA耐受性分布進(jìn)行修飾獲得的大部分群體,在很寬的生物負(fù)荷水平范圍內(nèi)都提供出明顯小于2. 2的比值。顯然,這一結(jié)果強(qiáng)烈支持了將PD,。系數(shù)選擇為2.2,并強(qiáng)調(diào)了該值的保守性。這一發(fā)現(xiàn)的例外是某些具有這樣的分布的群體,其中有比popA中更高比例的高輻射耐受性微生物存在。它們的存在主要造成TD,。值的升高,繼而產(chǎn)生高的TD,。/PD,。比值。
鑒于以上例外,必須考慮的是這種分布與"真實(shí)世界"的相關(guān)性。目前這是一個(gè)判斷而已,不過(guò)不得不說(shuō)的是,按照規(guī)定的生產(chǎn)條件以及對(duì)生產(chǎn)條件所施加的控制,滅菌之前在產(chǎn)品上出現(xiàn)具有大量高輻射耐受性微生物的微生物群體是極不可能的。此外,VDE的結(jié)果也將起到檢驗(yàn)它們是否存在的作用。如果確實(shí)出現(xiàn)了這些微生物,它們將不得不以特定的生物負(fù)荷存在,其比例超過(guò)popA水平的比例,才能使2.2的PD,。系數(shù)無(wú)效。
因此,假定TD,。為PDw的2.2倍。然后通過(guò)將四倍TD,o劑量與VD相加,來(lái)計(jì)算實(shí)現(xiàn)10-6 SAL所需的滅菌劑量,換句話講,滅菌劑量等于VD +(4 x TD10)。
因此,滅菌劑量是用于對(duì)所指的器械進(jìn)行滅菌并提供1(T"的無(wú)菌保證水平的劑量。推薦將該方法用于5CFU或以下的極低平均生物負(fù)荷。它可用于嬌弱藥物和輻射敏感器械的滅菌。
蛋白質(zhì)要進(jìn)行滅菌而又不受損是特別困難。本發(fā)明人所關(guān)注的一個(gè)具體領(lǐng)域?yàn)檠旱鞍缀脱獫{蛋白的滅菌。蛋白質(zhì)的來(lái)源可以是天然的(即來(lái)源于人、動(dòng)物)、合成的或重組的。血液蛋白質(zhì)/血漿蛋白質(zhì)起到脂質(zhì)、激素、維生素和金屬的轉(zhuǎn)運(yùn)分子的作用。它們還充當(dāng)酶、補(bǔ)體成分、蛋白酶抑制劑和激肽前體。血液蛋白質(zhì)/血漿蛋白質(zhì)包括但不限于白蛋白、安克洛酶、巴曲酶、膠原、蛇靜脈酶、彈性蛋白、腎上腺素、X/Xa因子、/XIIa因子、纖維蛋白、纖 維膠凝蛋白、纖維蛋白原、纖粘蛋白、明膠、珠蛋白、結(jié)合珠蛋白、血紅蛋 白、肝素酶、抑制素、胰島素、白介素、層粘連蛋白凝血酶、血小板表面糖 蛋白、凝血酶原、選擇蛋白、凝血酶、轉(zhuǎn)鐵蛋白、血管々£性血友病因子、加 壓素、加壓素類似物、促血凝毒素、血小板激活劑和具有止血活性的合成 肽。
本發(fā)明人還關(guān)注聚合物的滅菌,尤其是可用于制備創(chuàng)傷敷料的織物基 材的聚合物,其包括但不限于膠原、海藻酸鈣、甲殼質(zhì)、聚酯、聚丙烯、多 糖、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚胺、聚亞胺、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚核 苷酸、聚核酸、多肽、蛋白質(zhì)、聚環(huán)氧烷、聚亞烷基類(polyalkylenes)、 聚硫酯、聚疏醚、聚乙烯類、含脂質(zhì)的聚合物,以及它們的混合物。優(yōu)選的 纖維包含氧化再生多糖,尤其是氧化再生纖維素。預(yù)計(jì)本發(fā)明的方法對(duì)上述 聚合物和蛋白質(zhì)非常有用。
盡管本發(fā)明聯(lián)系其具體實(shí)施例進(jìn)行了特別說(shuō)明,但是應(yīng)當(dāng)理解這是說(shuō) 明性而非限制性的,并且所附權(quán)利要求的范圍在現(xiàn)有技術(shù)所允許的條件下應(yīng) 盡可能作寬泛解釋。
權(quán)利要求
1.一種用輻射對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行滅菌的方法,所述方法包括以下步驟確定足以確保滅菌達(dá)到10-6的無(wú)菌保證水平的輻射劑量,然后將所述輻射劑量應(yīng)用于目標(biāo)物,其中確定所述劑量的步驟包括下列步驟確定目標(biāo)物的一個(gè)或多個(gè)樣品的生物負(fù)荷;通過(guò)在不同的輻射劑量水平下對(duì)一定數(shù)量的目標(biāo)物樣品進(jìn)行測(cè)試,確定這樣一個(gè)劑量,即低于該劑量時(shí)完全沒(méi)有樣品被滅菌,而高于該劑量時(shí)所有樣品都被滅菌,從而確定出導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量的估計(jì)值;通過(guò)在該估計(jì)劑量下測(cè)試一定數(shù)量的目標(biāo)物樣品,確認(rèn)該導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量的該估計(jì)值;和通過(guò)向該經(jīng)確認(rèn)導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量中添加系數(shù),計(jì)算出達(dá)到10-6的無(wú)菌保證水平的劑量,其中該系數(shù)與該導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量成正比,與生物負(fù)荷的對(duì)數(shù)成反比。
2.通過(guò)在不同的輻射劑量水平下對(duì) 一 定數(shù)量的目標(biāo)物樣品進(jìn)行測(cè)試, 確定這樣一個(gè)劑量,即低于該劑量時(shí)完全沒(méi)有樣品被滅菌,而高于 該劑量時(shí)所有樣品都被滅菌,從而確定出導(dǎo)致微生物存活幾率為 0. 01的劑量的估計(jì)值;
3.通過(guò)在該估計(jì)劑量下測(cè)試一定數(shù)量的目標(biāo)物樣品,確認(rèn)該導(dǎo)致微生 物存活幾率為0. 01的劑量的該估計(jì)值;和
4.通過(guò)向該經(jīng)確認(rèn)導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量中添加系數(shù),計(jì) 算出達(dá)到106的無(wú)菌保證水平的劑量,其中該系數(shù)與該導(dǎo)致微生物存 活幾率為0. 01的劑量成正比,與生物負(fù)荷的對(duì)數(shù)成反比。 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述生物負(fù)荷等于或小于20CFU。 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述生物負(fù)荷等于或小于5CFU。 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中用于確認(rèn)導(dǎo)致微生物存活幾率為 0. 01的估計(jì)劑量的目標(biāo)物樣品數(shù)量為100。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所迷系數(shù)等于 PV*(CD/(2+log(BB)),其中PV表示比例值,CD表示已確認(rèn)導(dǎo)致微生 物存活幾率為0.01的劑量,而BB表示以菌落形成單位計(jì)的生物負(fù)荷。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中PV的范圍是從1. 0到10. 0
7..根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法:其中PV為2或更大。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法, 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法: 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中PV為至少2. 2。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中PV的范圍是從2到3。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所迷目標(biāo)物包含蛋白質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用輻射對(duì)具有低生物負(fù)荷且對(duì)輻射敏感的目標(biāo)物進(jìn)行滅菌的方法。足以確保滅菌而又不損害目標(biāo)物的輻射劑量是如下進(jìn)行確定確定目標(biāo)物的一個(gè)或多個(gè)樣品的生物負(fù)荷;通過(guò)在不同的輻射劑量水平下對(duì)一定數(shù)量的目標(biāo)物樣品進(jìn)行測(cè)試,來(lái)確定出導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量的估計(jì)值;通過(guò)在該估計(jì)劑量下測(cè)試一定數(shù)量的目標(biāo)物樣品,確認(rèn)該估計(jì)值;和通過(guò)向該經(jīng)確認(rèn)導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量中添加系數(shù),計(jì)算出達(dá)到10<sup>-6</sup>的無(wú)菌保證水平的劑量,其中該系數(shù)與該導(dǎo)致微生物存活幾率為0.01的劑量成正比,與生物負(fù)荷的對(duì)數(shù)成反比。
文檔編號(hào)A61L2/08GK101678130SQ200880019150
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者J·B·科瓦爾斯基, S·C·伊頓 申請(qǐng)人:伊西康公司