引言
發達國家已禁止在食品和藥品生產車間使用甲醛熏蒸進行空間消毒,因為其毒性很大,長期接觸會引發呼吸功能障礙和肝中毒性病變,選擇既安全有效又衛生環保的消毒劑和消毒設備是衛生消毒領域發展的方向。
過氧化氫因具有氧化還原作用而具有殺菌效果,汽化過氧化氫(VHP)滅菌技術,是利用過氧化氫在常溫下氣體狀態比液體狀態更具殺孢子能力的優點,通過復雜的化學反應解離具有強氧化性的羥基,用于攻擊細胞的成分,包括破壞細胞膜、脂類、蛋白質和DNA,達到完全滅菌的要求的一種技術。
圖1.VHP滅菌技術原理
干法VS濕法
滅菌技術目前主要分為兩大陣營,分別為干法VHP(Vaporized Hydrogen Peroxide)滅菌技術和濕法HPV(Hydrogen Peroxide Vapour)滅菌技術。
濕法HPV
通過氣化過氧化氫產生氧游離基,作用于物體表面與環境中的微生物,作用于微生物內外部組織,起到滅菌作用。
原理
微冷凝技術,相對濕度在95%-120%之間才能達到好滅菌效果,滅菌時可見小液滴凝結附著與物體表面,易結露和產生腐蝕,滅菌濃度是飽和狀態的濃度。
滅菌前需要除濕以控制濕度在50%以下,滅菌過程監控濕度,全程濕度維持在100%以下,不結露。
單臺滅菌體積
大350m3
安全,不易腐蝕。
VHP一代干法閃蒸工藝:突出代表是一些小型滅菌器,受限于軟件程序,設備體積構造等原因,在滅菌的全過程,只能始終以一的注入速率向空間噴射過氧化氫,弊端:速率過大,引起腐蝕;速率過小,滅菌效果難以保證。
第三代干法閃蒸工藝:在保留第二代工藝的優點基礎之上,改變以滅菌設備為原點進行噴射為將滅菌空間的空氣進行加熱后,將閃蒸腔室內的過氧化氫氣體帶走,即改變第二代工藝的開環原點式噴射為閉環循環式噴射,這樣可保證汽化完全,不易凝結,同時濃度分布更加均勻,材料兼容性更好,將腐蝕風險降低到低。德國PEA的VHP干法閃蒸即是采用新的第三代工藝,過程控制更加穩定,滅菌循環更安全,更高效。
德國PEA的VHP滅菌技術采用新的第三代干法閃蒸工藝,在閃蒸的全過程,溫度可以設置在150℃以上,由西門子PLC精確控制閃蒸速率及閃蒸腔室的溫度。隨著過氧化氫溶液的注入,整個滅菌周期的閃蒸溫度維持動態變化,始終位于過氧化氫溶液的沸點以上,不僅可以實現過氧化氫溶液的快速、穩定汽化,更提高了對環境微生物的殺滅效率。
圖5.PEA滅菌程序設置及對環境相對濕度和H2O2氣體濃度的控制
圖6.某細胞治療企業GMP車間待滅菌B級區
圖7.整個滅菌周期環境中H2O2氣體濃度變化曲線
圖8.某抗體生產單位連續PQ驗證環境中VHP濃度及相對濕度控制
圖10.滅菌結束所有的CI變色明顯,BI培養結果呈陰性
滅菌技術用于空間的消毒滅菌,綠色、環保、安全可靠,是目前用于可密閉空間( 如GMP車間、醫院病房、實驗動物中心、小型倉庫等) 和各種人造設備( 如隔離器、冷凍干燥機、孵化箱、傳遞窗、生物安全柜、壓力蒸汽滅菌器、過濾器和各類風管及管道等) 的一種可靠的消毒滅菌方法,具有廣闊的發展前景,是取代甲醛和臭氧等傳統空間消毒滅菌的理想方法,也是今后空間消毒滅菌的發展趨勢。