I. Bối cảnh
Nói chung, các thiết bị y tế được khử trùng bằng ethylene oxit cần được phân tích và đánh giá về dư lượng sau khử trùng, vì lượng dư lượng có liên quan chặt chẽ đến sức khỏe của những người tiếp xúc với thiết bị y tế.Ethylene oxit là một chất ức chế hệ thần kinh trung ương.Nếu tiếp xúc với da, mẩn đỏ và sưng tấy xảy ra nhanh chóng, phồng rộp xảy ra sau vài giờ và tiếp xúc nhiều lần có thể gây mẫn cảm.Chất lỏng bắn vào mắt có thể gây bỏng giác mạc.Trong trường hợp tiếp xúc kéo dài với lượng nhỏ, có thể gặp hội chứng suy nhược thần kinh và rối loạn thần kinh thực vật.Người ta đã báo cáo rằng LD50 cấp tính qua đường uống ở chuột là 330 mg/Kg và ethylene oxit có thể làm tăng tỷ lệ sai lệch của nhiễm sắc thể tủy xương ở chuột [1].Tỷ lệ gây ung thư và tử vong cao hơn đã được báo cáo ở những công nhân tiếp xúc với ethylene oxit.[2] 2-Chloroetanol có thể gây ban đỏ da nếu tiếp xúc với da;nó có thể được hấp thụ qua da để gây ngộ độc.Ăn vào bằng miệng có thể gây tử vong.Tiếp xúc lâu dài và mãn tính có thể gây tổn thương hệ thần kinh trung ương, hệ tim mạch và phổi.Kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước về ethylene glycol đều thống nhất rằng độc tính của nó thấp.Quá trình trao đổi chất của nó trong cơ thể cũng giống như ethanol, thông qua quá trình chuyển hóa ethanol dehydrogenase và acetaldehyde dehydrogenase, các sản phẩm chính là axit glyoxalic, axit oxalic và axit lactic, có độc tính cao hơn.Vì vậy, một số tiêu chuẩn có yêu cầu cụ thể về dư lượng sau khi khử trùng bằng ethylene oxit.Ví dụ: GB/T 16886.7-2015 “Đánh giá sinh học của thiết bị y tế Phần 7: Dư lượng khử trùng bằng oxit ethylene”, YY0290.8-2008 “Thấu kính nhân tạo quang học nhãn khoa Phần 8: Yêu cầu cơ bản” và các tiêu chuẩn khác có các yêu cầu chi tiết về các giới hạn dư lượng ethylene oxit và 2-chloroetanol.GB/T 16886.7-2015 nêu rõ rằng khi sử dụng GB/T 16886.7-2015, có ghi rõ rằng khi 2-chloroetanol tồn tại trong các thiết bị y tế được khử trùng bằng ethylene oxit, thì dư lượng tối đa cho phép của nó cũng bị hạn chế rõ ràng.Vì vậy, cần phân tích toàn diện việc sản sinh ra các dư lượng thông thường (ethylene oxit, 2-chloroetanol, ethylene glycol) từ quá trình sản xuất, vận chuyển và bảo quản ethylene oxit, sản xuất thiết bị y tế và quá trình khử trùng.
II.Phân tích dư lượng khử trùng
Quá trình sản xuất ethylene oxit được chia thành phương pháp chlorohydrin và phương pháp oxy hóa.Trong số đó, phương pháp chlorohydrin là phương pháp sản xuất ethylene oxit sớm.Nó chủ yếu bao gồm hai quá trình phản ứng: bước đầu tiên: C2H4 + HClO – CH2Cl – CH2OH;bước thứ hai: CH2Cl – CH2OH + CaOH2 – C2H4O + CaCl2 + H2O.quá trình phản ứng của nó Sản phẩm trung gian là 2-chloroetanol (CH2Cl-CH2OH).Do công nghệ lạc hậu của phương pháp chlorohydrin, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, cộng với sản phẩm gây ăn mòn thiết bị nghiêm trọng nên hầu hết các nhà sản xuất đã bị loại bỏ [4].Phương pháp oxy hóa [3] được chia thành phương pháp không khí và phương pháp oxy.Tùy theo độ tinh khiết khác nhau của oxy, việc sản xuất oxy chính bao gồm hai quá trình phản ứng: Bước thứ nhất: 2C2H4 + O2 – 2C2H4O;bước thứ hai: C2H4 + 3O2 – 2CO2 + H2O.hiện nay, sản xuất công nghiệp ethylene oxit Hiện nay, sản xuất công nghiệp ethylene oxit chủ yếu áp dụng quá trình oxy hóa trực tiếp ethylene với bạc làm chất xúc tác.Vì vậy, quy trình sản xuất ethylene oxit là yếu tố quyết định việc đánh giá 2-chloroetanol sau khi khử trùng.
Tham khảo các quy định liên quan trong tiêu chuẩn GB/T 16886.7-2015 để thực hiện xác nhận và phát triển quy trình khử trùng bằng ethylene oxit, theo đặc tính hóa lý của ethylene oxit, hầu hết dư lượng tồn tại ở dạng ban đầu sau khi khử trùng.Các yếu tố ảnh hưởng đến lượng cặn chủ yếu bao gồm sự hấp phụ ethylene oxit của các thiết bị y tế, vật liệu đóng gói và độ dày, nhiệt độ và độ ẩm trước và sau khi khử trùng, thời gian khử trùng và thời gian phân giải, điều kiện bảo quản, v.v., và các yếu tố trên quyết định sự thoát ra ngoài khả năng của ethylene oxit.Trong tài liệu [5] đã báo cáo rằng nồng độ khử trùng ethylene oxit thường được chọn là 300-1000mg.L-1.Các yếu tố tổn thất của ethylene oxit trong quá trình khử trùng chủ yếu bao gồm: sự hấp phụ của thiết bị y tế, quá trình thủy phân trong điều kiện độ ẩm nhất định, v.v.Nồng độ 500-600mg.L-1 tương đối tiết kiệm và hiệu quả, giảm tiêu hao ethylene oxit và cặn trên vật dụng đã tiệt trùng, tiết kiệm chi phí tiệt trùng.
Clo có ứng dụng rất rộng rãi trong ngành hóa chất, nhiều sản phẩm có liên quan mật thiết đến chúng ta.Nó có thể được sử dụng làm chất trung gian, chẳng hạn như vinyl clorua, hoặc làm sản phẩm cuối cùng, chẳng hạn như thuốc tẩy.Đồng thời, clo còn tồn tại trong không khí, nước và các môi trường khác, tác hại đối với cơ thể con người cũng rất rõ ràng.Do đó, khi các thiết bị y tế liên quan được khử trùng bằng ethylene oxit, cần xem xét phân tích toàn diện về quá trình sản xuất, khử trùng, bảo quản và các khía cạnh khác của sản phẩm và thực hiện các biện pháp có mục tiêu để kiểm soát lượng 2-chloroetanol còn lại.
Trong tài liệu [6] đã báo cáo rằng hàm lượng 2-chloroetanol đạt gần 150 µg/miếng sau 72 giờ phân giải miếng băng hỗ trợ được khử trùng bằng ethylene oxit và có liên quan đến các thiết bị tiếp xúc ngắn hạn được quy định. trong tiêu chuẩn GB/T16886.7-2015, liều 2-chloroetanol trung bình hàng ngày cho bệnh nhân không được quá 9 mg và lượng dư của nó thấp hơn nhiều so với giá trị giới hạn trong tiêu chuẩn.
Một nghiên cứu [7] đã đo dư lượng ethylene oxit và 2-chloroetanol trong ba loại chỉ khâu và kết quả là không thể phát hiện được ethylene oxit và 2-chloroetanol là 53,7 µg.g-1 đối với chỉ khâu bằng chỉ nylon .YY 0167-2005 quy định giới hạn phát hiện ethylene oxit đối với chỉ khâu phẫu thuật không hấp thụ và không có quy định nào đối với 2-chloroetanol.Chỉ khâu có khả năng thải ra một lượng lớn nước công nghiệp trong quá trình sản xuất.Bốn loại chất lượng nước trong nước ngầm của chúng tôi được áp dụng cho khu vực bảo vệ công nghiệp nói chung và cơ thể con người không tiếp xúc trực tiếp với vùng nước, thường được xử lý bằng thuốc tẩy, có thể kiểm soát tảo và vi sinh vật trong nước, được sử dụng để khử trùng và vệ sinh phòng chống dịch bệnh .Thành phần hoạt chất chính của nó là canxi hypochlorite, được tạo ra bằng cách cho khí clo đi qua đá vôi.Canxi hypochlorite dễ bị phân hủy trong không khí, công thức phản ứng chính là: Ca(ClO)2+CO2+H2O–CaCO3+2HClO.hypochlorite dễ bị phân hủy thành axit clohydric và nước dưới ánh sáng, công thức phản ứng chính là: 2HClO+light—2HCl+O2.Các ion âm 2HCl+O2.Chlorine dễ dàng bị hấp phụ trong chỉ khâu và trong một số môi trường axit hoặc kiềm yếu nhất định, ethylene oxit sẽ mở vòng với nó để tạo ra 2-chloroetanol.
Trong tài liệu [8] đã báo cáo rằng dư lượng 2-chloroetanol trên các mẫu IOL được chiết xuất bằng cách chiết siêu âm với axeton và được xác định bằng phương pháp sắc ký khí-khối phổ, nhưng nó không được phát hiện.YY0290.8-2008 “Quang học nhãn khoa nhân tạo Ống kính Phần 8: Yêu cầu cơ bản” quy định rằng lượng 2-chloroetanol còn lại trên IOL không được quá 2,0µg mỗi ngày trên mỗi ống kính và tổng lượng của mỗi ống kính không được vượt quá 5,0 GB/T16886. Tiêu chuẩn 7-2015 đề cập rằng độc tính đối với mắt do dư lượng 2-chloroetanol gây ra cao gấp 4 lần so với cùng mức độ ethylene oxit.
Tóm lại, khi đánh giá dư lượng của các thiết bị y tế sau khi khử trùng bằng ethylene oxit, cần chú trọng đến ethylene oxit và 2-chloroetanol, nhưng dư lượng của chúng cũng cần được phân tích toàn diện theo tình hình thực tế.
Trong quá trình khử trùng các thiết bị y tế, một số nguyên liệu thô cho các thiết bị y tế hoặc vật liệu đóng gói sử dụng một lần bao gồm polyvinyl clorua (PVC) và một lượng rất nhỏ monome vinyl clorua (VCM) cũng sẽ được tạo ra do quá trình phân hủy nhựa PVC. trong quá trình xử lý.GB10010-2009 ống nhựa PVC mềm y tế quy định rằng hàm lượng VCM không được vượt quá 1µg.g-1.VCM dễ dàng bị trùng hợp dưới tác dụng của chất xúc tác (peroxide, v.v.) hoặc ánh sáng và nhiệt để tạo ra nhựa polyvinyl clorua, gọi chung là nhựa vinyl clorua.Vinyl clorua dễ dàng bị trùng hợp dưới tác dụng của chất xúc tác (peroxide, v.v.) hoặc ánh sáng và nhiệt để tạo ra polyvinyl clorua, gọi chung là nhựa vinyl clorua.Khi polyvinyl clorua được nung nóng trên 100°C hoặc tiếp xúc với bức xạ cực tím, có khả năng khí hydro clorua thoát ra ngoài.Khi đó sự kết hợp giữa khí hydro clorua và ethylene oxit bên trong bao bì sẽ tạo ra một lượng 2-chloroetanol nhất định.
Ethylene glycol, có bản chất ổn định, không dễ bay hơi.Nguyên tử oxy trong ethylene oxit mang hai cặp electron đơn độc và có tính ưa nước mạnh, giúp tạo ra ethylene glycol dễ dàng hơn khi cùng tồn tại với các ion clorua âm.Ví dụ: C2H4O + NaCl + H2O – CH2Cl – CH2OH + NaOH.quá trình này có tính bazơ yếu ở đầu phản ứng và bazơ mạnh ở đầu thế sinh, và tỷ lệ xảy ra phản ứng này thấp.Tỷ lệ cao hơn là sự hình thành ethylene glycol từ ethylene oxit khi tiếp xúc với nước: C2H4O + H2O - CH2OH - CH2OH, và quá trình hydrat hóa ethylene oxit sẽ ức chế sự liên kết của nó với các ion âm clo tự do.
Nếu các ion âm clo được đưa vào trong quá trình sản xuất, khử trùng, bảo quản, vận chuyển và sử dụng các thiết bị y tế thì có khả năng ethylene oxit sẽ phản ứng với chúng để tạo thành 2-chloroetanol.Do phương pháp chlorohydrin đã bị loại khỏi quy trình sản xuất nên sản phẩm trung gian của nó, 2-chloroetanol, sẽ không xuất hiện trong phương pháp oxy hóa trực tiếp.Trong quá trình sản xuất thiết bị y tế, một số nguyên liệu thô có đặc tính hấp phụ mạnh đối với ethylene oxit và 2-chloroetanol, do đó, việc kiểm soát lượng dư của chúng phải được xem xét khi phân tích chúng sau khi khử trùng.Ngoài ra, trong quá trình sản xuất thiết bị y tế, nguyên liệu thô, chất phụ gia, chất ức chế phản ứng... đều chứa muối vô cơ ở dạng clorua, khi khử trùng có khả năng ethylene oxit mở vòng trong điều kiện axit hoặc kiềm, trải qua SN2 phản ứng và kết hợp với các ion âm clo tự do để tạo ra 2-chloroetanol phải được xem xét.
Hiện nay, phương pháp được sử dụng phổ biến để phát hiện ethylene oxit, 2-chloroetanol và ethylene glycol là phương pháp pha khí.Ethylene oxit cũng có thể được phát hiện bằng phương pháp so màu sử dụng dung dịch thử sulfite đỏ được nén, nhưng nhược điểm của nó là tính xác thực của kết quả thử nghiệm bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố hơn trong điều kiện thí nghiệm, chẳng hạn như đảm bảo nhiệt độ không đổi 37°C trong môi trường thí nghiệm nhằm kiểm soát phản ứng của ethylene glycol và thời điểm đặt dung dịch cần kiểm tra sau quá trình phát màu.Do đó, việc xác nhận giá trị sử dụng phương pháp luận (bao gồm độ chính xác, độ chính xác, độ tuyến tính, độ nhạy, v.v.) trong phòng thí nghiệm đủ tiêu chuẩn có ý nghĩa tham khảo để phát hiện định lượng dư lượng.
III.Phản ánh về quá trình xem xét
Ethylene oxit, 2-chloroetanol và ethylene glycol là những dư lượng phổ biến sau khi khử trùng các thiết bị y tế bằng ethylene oxit.Để thực hiện đánh giá dư lượng, cần xem xét việc đưa các chất có liên quan vào quá trình sản xuất và bảo quản ethylene oxit, sản xuất và khử trùng các thiết bị y tế.
Có hai vấn đề khác cần được tập trung vào công việc đánh giá thiết bị y tế thực tế: 1. Liệu có cần thiết phải tiến hành kiểm tra dư lượng 2-chloroetanol hay không.Trong quá trình sản xuất ethylene oxit, nếu sử dụng phương pháp chlorohydrin truyền thống, mặc dù quá trình tinh chế, lọc và các phương pháp khác sẽ được áp dụng trong quá trình sản xuất, khí ethylene oxit vẫn sẽ chứa sản phẩm trung gian 2-chloroetanol ở một mức độ nhất định và lượng dư của nó nên được đánh giá.Nếu phương pháp oxy hóa được sử dụng thì không nên đưa 2-chloroetanol vào, nhưng cần xem xét lượng dư của các chất ức chế, chất xúc tác, v.v. có liên quan trong quá trình phản ứng ethylene oxit.Các thiết bị y tế sử dụng một lượng lớn nước công nghiệp trong quá trình sản xuất và một lượng ion âm hypochlorite và clo nhất định cũng được hấp phụ trong thành phẩm, đó là lý do có thể có sự hiện diện của 2-chloroetanol trong cặn.Cũng có trường hợp nguyên liệu, bao bì của thiết bị y tế là muối vô cơ chứa clo nguyên tố hoặc vật liệu polyme có cấu trúc ổn định, không dễ bị đứt liên kết… Vì vậy, cần phân tích toàn diện xem nguy cơ của 2-chloroetanol là gì? Dư lượng phải được kiểm tra để đánh giá và nếu có đủ bằng chứng cho thấy rằng nó sẽ không được đưa vào 2-chloroetanol hoặc thấp hơn giới hạn phát hiện của phương pháp phát hiện thì có thể bỏ qua thử nghiệm để kiểm soát rủi ro của nó.2. Để đánh giá phân tích dư lượng ethylene glycol.So với ethylene oxit và 2-chloroetanol, độc tính tiếp xúc của dư lượng ethylene glycol thấp hơn, nhưng do việc sản xuất và sử dụng ethylene oxit cũng sẽ tiếp xúc với carbon dioxide và nước, đồng thời ethylene oxit và nước dễ tạo ra ethylene glycol, và Hàm lượng ethylene glycol sau khi khử trùng có liên quan đến độ tinh khiết của ethylene glycol và cũng liên quan đến bao bì, độ ẩm trong vi sinh vật và môi trường nhiệt độ và độ ẩm của quá trình khử trùng, do đó, ethylene glycol cần được xem xét phù hợp với hoàn cảnh thực tế .Sự đánh giá.
Tiêu chuẩn là một trong những công cụ để đánh giá kỹ thuật trang thiết bị y tế, việc đánh giá kỹ thuật trang thiết bị y tế cần tập trung vào các yêu cầu cơ bản về an toàn và hiệu quả của thiết kế và phát triển sản phẩm, sản xuất, bảo quản, sử dụng và các khía cạnh khác của việc phân tích toàn diện các yếu tố ảnh hưởng đến sự an toàn và hiệu quả của lý thuyết và thực hành, dựa trên khoa học, dựa trên thực tế chứ không phải tham chiếu trực tiếp đến tiêu chuẩn, tách rời khỏi tình hình thực tế của thiết kế, nghiên cứu và phát triển, sản xuất và sử dụng sản phẩm.Công tác rà soát cần chú trọng hơn đến hệ thống chất lượng sản xuất thiết bị y tế để kiểm soát các mắt xích liên quan, đồng thời rà soát tại chỗ cũng cần định hướng “vấn đề”, phát huy đầy đủ vai trò của “con mắt” để nâng cao chất lượng phản biện, mục đích phản biện khoa học.
Nguồn: Trung tâm Đánh giá Kỹ thuật Thiết bị Y tế, Cục Quản lý Dược Nhà nước (SDA)
Hongguan quan tâm đến sức khỏe của bạn.
Xem thêm Sản phẩm Hồng Quan→https://www.hgcmedical.com/products/
Nếu có nhu cầu về vật tư y tế, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi.
hongguanmedical@outlook.com
Thời gian đăng: 21-09-2023