最终灭菌医疗器械包装(包装材料,无菌屏障系统和包装系统)(医院篇)

最终灭菌医疗器械包装（包装材料，无菌屏障系统和包装系统）（医院篇）

前 言

选择最终灭菌医疗器械包装的材料和包装方式是医院感染控制的一项重要工作，最终医疗器械包装的目标是能进行灭菌、使用前提供无理由保护，保持无菌水平，并使能无菌操作（如无菌打开等）。医疗器械复杂的具体特性、多种预期的灭菌方法、预期使用、失效日期、运输、和贮存都对包装系统和材料的选择带来影响。在为可以进行灭菌的医疗器械选择合适的包装材料时，要仔细的考虑无菌屏障系统的诸多方面，涵盖了与灭菌过程的相容性、对装运和处理中的坚固性、屏障的特性以及与器械最终用途相关的大量考虑事项。

用来描述用以执行医疗器械包装所需特有功能的最小包装应有功能有：可对其进行灭菌、要提供可接受的微生物屏障、可进行无菌操作；保护性包装是保护无菌屏障系统的；这些共同形成包装系统。预成形无菌屏障系统包括了任何局部组合的无菌屏障系统，如医院用的包装卷等。最终灭菌医疗器械包装系统选择适宜的材料受图1所示相互关系的影响。

图A.1 影响最终灭菌医疗器械包装系统选择材料的相互关系

无菌屏障系统是最终灭菌医疗器械安全的基本保证。管理机构之所以将无菌屏障系统视为是医疗器械的一个附件或一个组件，正是认识到了无菌屏障系统的重要特性。世界上许多地方把销往医疗机构用于内部灭菌的预成形灭菌屏障系统视为医疗器械。

第一章 名词解释

1. 包装材料package material

用于制造或密封包装系统的任何材料。

2. 无菌屏障系统sterile barrier system

防止微生物进入并能使产品在使用地点无菌使用的最小包装。

3. 包装系统package system

无菌屏障系统和保护性包装的组合。

4. 保护性包装protective packaging

材料的结构设计成从组装到最终使用过程中防止无菌屏障系统和其内装物品受到损坏。

5. 最终灭菌terminally sterilized

产品在其无菌包装屏障系统内被灭菌的过程。

6. 闭合closure

用于关闭无菌屏障系统而不形成密封的方法。

注：例如，用一个重复使用的容器垫片或反复折叠 , 以形成一弯曲路径都可关闭一个无菌屏障系统，如用皱纹纸，无纺布，棉布等打包。

7. 密封seal

表面连接的结果。

注：例如，用粘合剂或热熔法将表面连接在一起，如灭菌卷袋的封口。

8. 闭合完好性closure integrity

闭合确保在规定条件下防止微生物进入的闭合特性。

9. 密封完好性seal integrity

在规定条件下密封确保防止微生物进入的特性。

10. 微生物屏障microbial barrier

无菌屏障系统统在规定条件下防止微生物进入的能力。

11. 预成形无菌屏障系统 preformed sterile barrier system

部分已经过组装供装入和最终闭合或密封的无菌屏障系统。

例如: 袋和开放的可重复使用的容器。

12. 有效日期 expire date（货架寿命或产品有效期）

在此日期内产品可以使用的日期, 用年和月表示。

13. 无菌有效期（无菌保持期）

在此日期内产品可保持预期的无菌状态。

医院使用的包材，例如：皱纹纸，无纺布等是以上所述的包装材料，打好的各种包是无菌屏障系统，所用的容器是保护性包装，加起来称为包装系统，卷袋是预成形无菌屏障系统，医院封口后称为无菌屏障系统，放到容器中一起成为包

装系统。医院的封口机及封口过程应按ISO11607-2（附录二）要求执行，本文在这里不做论述。

第二章 相关标准及发展

美国1950年成立软包装协会（PFA ）是由软包装制造者和供应者组成的国家贸易协会，该行业生产的包装用于食品、保健品的包装和由纸张、薄膜、铝箔材等这些材料组成的工业产品。1994年成立软包装协会的灭菌包装制造者理事会（SPMC ）, SPMC 和AAMI 定期发布包装标准和试验方法（附录一）。ISO/TC198（卫生保健灭菌技术委员会）制定了ISO11607-1-1997《最终灭菌医疗器械包装》用于包装后灭菌医疗器械包装。

欧洲标准EN868-1是由欧洲委员会和欧洲自由贸易协会授权CEN （欧洲标准委员会）/TC102 “供医用的灭菌器材”技术委员会编制。1997年2月发布了EN868-1《待灭菌医疗器械包装材料和系统第一部分：一般要求和试验方法》，自此以后至1999年先后发表了EN868-2至EN868-10等一系列标准和试验方法。

EN868-2：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第2部分：灭菌包包裹材料要求和试验方法》

EN868-3：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第3部分：纸袋、组合带、卷材和生产用纸要求和试验方法。》

EN868-4：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第4部分：纸袋要求和试验方法》

EN868-5：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第5部分：纸与塑料膜组合

的热封和自封袋和卷材要求和试验方法》

EN868-6：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第6部分：用于环氧乙烷或辐射灭菌的医用可密封无菌屏障系统生产用涂胶纸、要求和试验方法》

EN868-7：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第7部分：用于环氧乙烷灭菌或辐射灭菌的医用可密封无菌屏障系统生产用涂胶纸 要求和试验方法》 EN868-8：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第8部分：蒸汽灭菌器用重复性使用灭菌容器要求和试验方法》

EN868-9：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第9部分：可密封组合袋、卷材和盖材生产用无涂胶聚烯烃非织造布材料 要求和试验方法》

EN 868-10：1999 《最终灭菌医疗器械的包装材料第10部分：可密封组合袋、卷材和盖材生产用涂胶聚烯烃非织造布材料 要求和试验方法》

1992年以来，欧洲标准委员会（CEN ）和国际标准化组织委员会（ISO ）就开始致力于灭菌包装的全球统一标准工作。2002年发布的ISO11607第二版正是朝这一方向努力的结果，2002年发布的ISO11607第二版中特别标注了和EN868标准不同的部分，以便于使用者清楚了解二者存在的差异，为全球统一的ISO11607标准打下基础。2002年5月召开的ISO/TC198工作会议中，确立了起草能被ISO 和CEN 接受的国际标准的小组，国际标准内容包括两个部分，《最终灭菌医疗器械的包装》－第1部分：《材料、无菌屏障系统和包装系统的要求》，和《最终灭菌医疗器械的包装》－第2部分：《成型、密封和装配过程的确认要求》。2003年11月在华盛顿特区讨论第1部分对材料、灭菌屏障系统和包装系统的要求，并对ISO11607.2 第2部分成型、密封和装配过程的确认要求重新改写，并制定指南，更具有可操作性。2006年上半年发布的新版ISO11607第一部分和第二部分实现了ISO 和CEN 标准的统一，同时废止了EN868-1，保留了EN868-2至EN868-10的部分并进行了部分修改，可一个或多个用来证实符合ISO11607-1中规定的一个或多个要求，为具体包装材料和预成形无菌屏障系统的确定提供指导。该标准已经被美国、欧洲和其他地区采用。

我国已将ISO11607.1-2003《最终灭菌医疗器械的包装》等同采用，转化为国标，并于2005年1月24日发布GB/T19633-2005《最终灭菌医疗器械的包装》，2005年5月1日实施。

现正将ISO11607-1：2006《最终灭菌医疗器械的包装》－第1部分：《材料、无菌屏障系统和包装系统的要求》和《最终灭菌医疗器械的包装》第2部分：《成型、密封和装配过程的确认要求》等同采用转化为我国国家标准，目前正在转化之中。EN868-2至10标准我国等同采用，已转化为行业标准，正在报批中（附录

三）。ISO11607-1为我们选择最终灭菌医疗器械的包装提供了总则（附录二），EN868-2为我们提供了医院用各种包裹材料的要求和实验方法，EN868-4为我们提供了医院用纸袋的要求和实验方法，EN868-5为我们提供了医院用纸塑袋的要求和实验方法，EN868-8为我们提供了医院重复使用的灭菌箱的要求和实验方法。

ISO11607标准转化为国家标准，EN868-2-10转化为行业标准，为提高最终灭菌包装的技术和管理水平，确保包装的符合性，推动我国医疗器械产品的进一步

发展及医院无菌包装的规范将起到重要作用。

第三章 包装对医院感染控制的重要性

包装的选择会影响到对器械的保护；灭菌效果；无菌保持；无菌打开和使用等诸多方面，是非常重要的一项工作，我们应至少从以下十个方面考虑

1. 微生物屏障；

2. 生物相容性和毒理学特性；

3. 物理和化学特性；

4. 与预期灭菌过程的适应性；

5. 与包裹或密封过程的适应性；

6. 灭菌前产品的货架寿命；

7. 灭菌后无菌屏障系统的无菌保持期；

8. 运输和贮存；

9. 和被包装的器械的相容性；

10. 与标签系统的适应性。

注：标签labeling

医疗器械上或其包装上的书写、印刷、电子或图解符号等。

我们逐一对以上要求讨论，可以很清楚地看到选择适宜包装的重要性。

1) 微生物屏障

在建立无菌屏障系统中，所用材料的微生物屏障特性对保障包装完好性和产品的安全十分重要。评价微生物屏障特性的方法分两类：适用于不透性材料的方法和适用于多孔材料的方法。

只要了证实材料是不透性材料，该材料就满足微生物屏障要求。

多孔材料应能提供适宜的微生物屏障，以提供无菌包装的完好性和产品的安全性。

注：尚无通用的证实微生物屏障特性的方法。多孔材料的微生物屏障特性评价，通常是在规定的试验条件下（通过材料的流速）使携有细菌芽胞的气溶胶或微粒流经样品材料，从而对样品进行挑战试验。在此规定的试验条件下，用通过材料后的细菌或微粒的数量与其初始数量进行比较，来确定该材料的微生物屏障特性。经确认的物理试验方法，只要与经确认过的微生物挑战法进行过比对， 其所得的数据也可用于确定微生物屏障特性。（应怎样理

解？）

图2-4 微生物屏障鉴定程序

包装材料不透气性试验：EN868-5的附录B, 同卫生部《消毒技术规范》2002中的方法。即染料溶液透过法，一般的薄膜经证实，规定的染料溶液是不可透过

的，即证实了该材料微生物屏障性能是合格的。

透气性材料微生物屏障试验：ISO11607-1 的附录B 中介绍了五个方法，卫生部《消毒技术规范》2002的方法也是其中之一（不再论述），但国际上公认的方法是ASTM-F1608（附录四）, 该方法对透气性材料微生物屏障进行定量分级，我们可根据被灭菌物品的性质进行选择。在卫生部《消毒技术规范》2002中对医疗用品分为低，中，高危险性物品，笔者认为低危险性物品2级微生物屏障即可满足要求，中危险性物品2.5级微生物屏障可满足要求，高危险性物品要3级以上微生物屏障，介入类产品应采用4级以上为好。具体方法见附录四，值得提出的是：所有透气性材料都不能100%阻菌，2级是指微生物在极端条件下穿透的可能性为1%，3级是指微生物在极端条件下穿透的可能性为0.1%，以此类推。根据被灭菌物品的性质选择包装是最有效最经济的方案。

还要指出的是微生物屏障试验是针对包装材料的，包装材料生产企业应对其产品提供验证报告，对于无菌屏障系统和预成形无菌屏障系统生产企业使用其供应商的报告是合法有效的。

我们应注意ASTM-F1608, 和卫生部《消毒技术规范》2002（附录五）中的方法均为生物学方法，可作为产品研发的验证，ASTM-F1608的方法在美国也仅有十个实验室可作（2007年数字）。工厂无法用该方法控制生产，也无法按该方法提供批次检测报告给用户（如果有也是第三方报告）（附录六），因此国际上很多大公司常使用一些物理学指标间接证实产品的微生物屏障性能，当然这些方法和指标是与生物学方法进行过认真比对过的。如在欧洲常使用纸张的孔径，水的透过能力，吸水量(见EN868-3,6,7) 三项指标来证实其产品的微生物屏障性能（附录七）。这些物理指标是很直接，很容易用简单的方法来证实，对材料的选择在实际工作中有着重要意义。

微生物屏障性能是医院选择包装材料和预成形无菌屏障系统时必须要特别关注的，无论厂家采用什么方法检测，医院应向相关厂家索取其产品在进入市场前的生物学验证报告，最好同时索取该批产品出厂前能间接证实微生物屏障性能的物理化学方面的自测报告，并认真记录，以利于相关事件的追溯。

2) 生物相容性和毒理学性能

生物相容性和毒理学性能应按照ISO10993进行验证，ISO10993有16个标准，内容非常多，其中ISO 10993-7医疗器械的生物学评价 第7部分 环氧乙烷灭菌残

留量和ISO 10993-10医疗器械的生物评定. 第10部分 刺激与持续型过敏症试验是FDA 关于这类产品的要求; 但在欧洲根据纸张的特性一般规定了几项化学检测，（例如：甲醛，多氯联苯，五氯苯酚，纸张杀菌剂的迁移等），可以使问题更加简化，操作性更强，由于医院包装材料是不直接接触人体的，笔者认为能符合直接接触性食品包装材料的要求就可以了，除非有特殊用途的地方。从国外厂家给出的报告看，其要求并不高于我国食品包装纸GB1014-1991的要求，只是更加专业一些而已，医院可以向厂家索取有关其产品部分符合GB1014-1991的要求的报告（例如：重金属铅和砷，大肠杆菌，致病菌等, 其中荧光白度的要求欧洲是高于我们的，可按EN868-2,3,6,7的相关要求索取报告）。以下是对ISO11607-1中的一些解释。

可以通过标准提供的方法进行检测以及从包装供应方处获得的证书，对包装材料的大多数方面进行系统的考虑。例外的情况是如果无菌屏障系统材料和医疗器械之间有任何相互影响，最好由医疗器械的生产厂家予以确定。

一般由医疗包装的生产厂家维持包装系统及其部件的完全可追溯性，主要用于帮助确定任何不符合项的根本原因。对于材料的社会关注也始终在增加。天然的橡胶乳液、动物来源的材料（例如以牛为来源），增塑剂、加利福尼亚65号议案的致癌物（California Proposition 65 carcinogens）以及重金属等，都是实例。ASTM D3335，采用原子吸收光谱检测涂料中低浓度铅、镉和钴的标准试验方法或ASTM D3718 采用原子吸收光谱检测涂料中低浓度铬的标准试验方法，可以提供有关重金属的更多信息，通常的要求即美国东北州长联盟（CONEG ）的要求，规定铅、镉、汞和六价铬的总量不得超过百万分之一百。

另外，还有一项可能相关的安全考虑事项，即随着时间，可从包装材料中溶解带出的可萃出物，具有污染医疗器械或环境的潜在可能性。ASTM D4754，采用FDA 迁移测试槽对塑料材料进行双侧液体萃取的标准试验方法用于可萃出物的测试。最终，包装材料应该无毒。毒性评估的指导说明可从ASTM F2475，医疗器件包装材料的生物相容性评价的标准指南以及ANSI/AAMI/ISO 10993-1:2003，医疗器材的生物学评估，第1部分：评估和检测中获取。ASTM F2475 也可以为相关的无菌屏障系统和器械提供生物相容性测试的指导说明。

3) 物理和化学性能

物理化学性能是我们关注的第二个重点，这些性能赋予了产品的功能性要求，

其中平纹纸，皱纹纸，包裹用无纺布，棉布的理化要求和测试方法在EN868-2中提出了明确的解决方案，这里不再赘述，可参见附录三。纸袋参见EN868-4, 纸塑袋参见EN868-5，灭菌箱参见EN868-8. 这些是必须达到的指标，否则，会出现诸如纸破，封口开裂，不能无菌打开等一系列的问题，凡能生产这类产品的企业必须能提供其产品符合性报告，而且必须是批次性报告，没有检测能力的厂家，必须要求其每个批号都要有第三方报告才行。第五章将就每一个品种具体论述。

4) 与预期灭菌过程的适应性

这点要求分两种情况：一种情况是根据预期使用的灭菌方式来决定将要使用的包装材料或预成型无菌屏障系统；另一种情况则正好反过来，应根据预期使用的包装材料或预成型无菌屏障系统来决定将要采用的灭菌方式。这两种情况在实际工作中都可能出现，但第一种情况较为常见，例如医院要根据自己现有的灭菌器选择合适的包装材料或预成型无菌屏障系统。而第二种情况，则通常为出于节约成本或方便采购或为应对供应不及时等目的而做出一个选择。还有例如：一次性无菌产品超过了无菌保持期或一般无菌产品在关键场合的使用。

(1) 灭菌适应性的确定应使用按有关国际标准或欧洲标准设计、生产和运行的灭菌器。

例如，ISO 17665-1、ISO 11135、ISO 11137（所有部分）、ISO 14937、EN 285、EN 550、EN 552、EN 554、EN 1422或EN 14180。这些国际标准和欧洲标准之间正努力试图处于协调中。也就是说所使用的各种灭菌器（包括医院常用的环氧乙烷、高温蒸汽, 低温甲醛，过氧化氢等离子等常见灭菌方式）应当是基于各种相关标准的基础上设计制造的，这样才能保证灭菌过程验证的科学性和有效性，从而确保产品灭菌过程的安全有效。由于我国灭菌器标准还很不完善，如使用国产灭菌器作验证是必须确认其符合相关的国际标准。实验方法见EN868-5的附录A.

（2）包装材料的性能，要确保在经受规定的灭菌过程后材料的性能在规定的限度范围之内。

a 理论上讲要对材料所有性能进行灭菌前后的数值比对，但这是一项非常庞大的工作，国际上一些大公司一般是把微生物屏障性能（或能间接证明微生物屏障性能的理化指标）和力学强度作为比对的项目，因此医院能看到这样的报告就可以了。（参见附录七）。

b灭菌前后指标的变化范围的限度没有国际化的标准要求，在认真阅读了一些

国际上大公司的验证报告后，笔者认为以灭菌前后差值不大于15%（如有规定值的应都在规定范围内）为宜（仅供参考）。

c就灭菌方式对材料性能的潜在影响而言，环氧乙烷灭菌对现行的包装材料的性能影响很小，在这一点上可以很少考虑；辐射灭菌对高分子材料影响巨大，但医院较少采用这种灭菌方式，就不在这里论述了；高压蒸汽灭菌对材料影响也很大，特别是透气性纤维材料的微生物屏障性能在灭菌后会有下降，应关注厂家提供的有关报告；低温甲醛灭菌对材料的要求基本上等同于蒸汽灭菌，但由于甲醛气体的穿透能力较差，在选用包装材料前，最好由医院自己作一个挑战性检测，低温甲醛蒸汽灭菌器随机配套的Process Challenge Device(PCD)就是作这个用的（PCD 检测随低温甲醛蒸汽灭菌器的诞生而诞生，其对低温甲醛蒸汽灭菌的验证的意义远远大于对普通蒸汽灭菌器的验证）；含天然纤维的包装材料是不能用于过氧化氢等离子灭菌的，应其分子中较强的诱导力会产生一些正电和负电基团，从而吸收带电的等离子，降低灭菌的效果。例如：纸张，纸质胶带，纸质的指示卡都是不可以的。

（3）对于预成型无菌屏障系统和无菌屏障系统的灭菌相容性除以上（2）中考虑外，还应考虑灭菌过程对包装完好性的影响，例如：封口强度灭菌前后的对比；还要考虑生物相容性的要求，例如：环氧乙烷的残留等。

（4）规定的灭菌过程可包括多次经受同一灭菌过程或不同的灭菌过程。

多次经受同一灭菌过程或不同灭菌过程产生的原因有很多：比如某些产品的灭菌过程可能会失败，从而需要多次灭菌；又比如某些器械先自身作为一个独立包经受适当的灭菌过程，然后又作为某个综合器械包的配件而需要经受另一个相同或不同的灭菌过程。显然，如果产品需要多次相同或不同灭菌过程，则所使用的包装材料也必须符合这些要求。

（5）对预期用途的适应性的确定应考虑材料在常规供应中将会发生的变化。材料在保存的过程中性质的变化应不对灭菌效果产生影响。即老化验证中应考虑到灭菌相容性。应关注厂家提供的报告中灭菌相容性的老化验证。

（6）当产品用多个包裹或多层包装时，可以对内外层材料的性能设定不同的限量。例如：双层皱纹纸包装可采用不同的厚度等。

（7）适应性的确定可与所要采用的灭菌过程的确认同步进行。包装的验证最好同灭菌器的验证同步进行，以确保灭菌效果的安全有效。

5) 与包裹或密封过程的适应性（包装完好性验证）

对于某一有效的医疗器械来说，无菌屏障系统的完整性是至关重要的一个因素，是医院要关注的第三个主要问题。无菌屏障系统发生物理性破裂，无菌性的破坏可导致出现医疗事故。包装完整性相关的试验方法包括检测微生物屏障的物理性破裂，这些破裂既可能是由于包装（无菌屏障系统）的密封或闭合失效造成的，也可能是由于材料本身的失效造成的。

(1) 目视检查：采用ASTM F1886，采用目视检验测定医疗包装密封完整性标准试验方法，包装（无菌屏障系统）密封上的通道缺陷可以很高的概率探测出来。虽然受到某些材料的限制，而且不能有效地明确排除针孔并减少无菌屏障系统的细小的撕裂，目视检查仍然是一种监测密封完整性的有效手段。其它有用的工具包括偏振光源和紫外灯。这些通常不用作最初的包装系统过程中无菌屏障系统评估时的单一方法，而是通常用作正常的包装系统生产过程中的检查。（见附录八）

(2) 染料渗透：ASTM F1929，采用染料渗透检测多孔医疗包装密封泄漏的标准试验方法，涉及由于毛细作用吸入染料溶液通过通道缺陷。这是一种用于确认密封的常用试验。染料溶液可外购，也可按标准自己配置。(见附录九)

(3) 气泡测试：ASTM D3078，采用气泡法确定软包装泄漏标准测试方法，以及F2096，通过内部加压（鼓泡试验）检测医用包装总泄漏量的标准试验方法，涉及将包装（无菌屏障系统）浸入液体中及压差的应用。如果有气体产生，则可能表示出现泄漏。最适合测定总泄漏量，它通常用于置于实际或模拟的装运条件下已包装好的器械，从而对包装（无菌屏障系统）的完整性做出评估。

（4） 其它的完整性检测方法：可以采用的技术包括采用CO 2或氦气作为指示气体，

压力或真空度下降的测量，以及超声波法等可以确认泄漏和其它异常现象的技术。

（5）整个包装（无菌屏障系统）微生物挑战测试：无菌屏障系统被置于一个腔室内，并暴露于已知微生物气溶胶考验的条件下。然后净化系统的外侧，在无菌条件下打开，并进行器械的无菌性试验。这是一种物理完整性的替代测试，但是这些方法并非特别可靠并且其实施起来存在技术性的难度。如果没有共同接受的试验方法时，在经过验证后，这些方法可以适用于曲折路线封闭的无菌屏障系统。（如用棉布，无纺布，皱纹纸打好的包）。

（6）密封强度：确定包装（无菌屏障系统）密封强度的主要意义在于测量将两

个密封用部件分开时所需的作用力。这种分离可能属于包装设计的一部分，以便进行消毒，或者可以表示开启密封证明所需的作用力。在上述各种情况下，包装（无菌屏障系统）密封强度的测量是包装形成过程中的关键指示。

此外，在许多情况下，密封强度用作表明形成密封的加工处于控制中，这可以令人确信包装（无菌屏障系统）意味着结构可靠的医疗器械容器。材料组合形式下的密封性评估应该在实验室内采用设计用于演示密封强度和质量面对的极端状况的条件范围内进行试验。这些密封应当进行拉伸剥离强度的测试并通过评审判定其结果是否达到包装系统所期望的密封强度。通常这一过程用作筛选的工具，用于选择材料的组合形式，并且可能用于灭菌前和灭菌后密封强度的评估。因此，密封强度的测量用于制造的监控并且用于确保过程处于控制中。

ASTM F88 是一种对于确定密封强度具有决定性的方法。一台拉伸试验机将从密封部分精确剪切下来的两端, 以受控的分开速度拉开，在该过程中测量分开的距离和拉伸载荷。常见的情况是，围绕着包装的周边，在多个点上对密封进行测量。ASTM F88（见附录十）提供了技术上差异所造成影响的相关信息。

不具备这项检测的工厂（不能提供该项目自检报告）的产品建议不要采购，否则风险极高。

（7）爆破强度：对整个包装（无菌屏障系统）进行检测的一种手段，爆破检测涉及包装的内部加压并记录作用于包装密封上该压力的影响。密封的变质（蠕变），至包装失效的时间（蠕变至爆破），以及最终的爆破强度为通过ASTM 1140（非限制性的）与ASTM 2054（限制性的）试验方法获得的测量值。爆破强度测试是一次性地针对整个包装（无菌屏障系统）进行的，它对包装的所有部分并不均匀施加作用力，与剥离检测相比，在观察到的结果上必定存在更多的变数。爆破测试更多用于过程中的控制，当其用于此类控制的条件下，拉伸和爆破测试应该在确认时同时进行。

6) 灭菌前产品的货架寿命

包装材料或预成型无菌屏障系统的生产厂家应提供其产品的有效期，及确定

有效期时加速老化试验的验证报告，根据ISO11607-1的要求实际时间老化试验和加速老化试验宜同时开始，因此当医院本次采购时间减去初次采购时间大于产品标注的有效期时，可向产家索取实际时间老化试验。产品有效期的验证过程是产品的诸多性能在加速老化试验和实际时间老化试验前后的对比，比对的性能至少

应包括微生物的屏障性能，封口强度，完好性，力学性能等指标，老化前后各项性能的数值应都在标准规定的范围内，差值最好不大于15%（仅供参考）。加速老化验证可使厂家的产品快速上市，但厂家必须同时作实际时间老化试验，待自然放置的样品达到规定的有效期时，在进行各种性能的比对，从而最终确定产品的有效期。

产品有效期是指该产品在有效期内是可以使用的，与无菌保持期是两个概念。产品有效期是厂家提供的，不需医院再验证的，是厂家付全责的。灭菌后的无菌保持期除和材料的自身性能有关外，还与医院的封口，打包方式，大小，搬运，存储密切相关，特别是存储环境的重要性甚至大于材料本身性能。因此，对于灭菌后的无菌保持期医院可在厂家提供的报告的基础上进行验证，并形成文件和规范。

老化试验标准为ASTM-F1980-02，已转化为医疗器械行业标准（待批中）（见附录十一）。

7) 灭菌后无菌屏障系统的无菌保持期

无菌保持期是对无菌屏障系统的要求，不是针对包装材料和预成型无菌屏障系统的，影响因素至少有以下几个方面:

(1) 包装材料和预成型无菌屏障系统本身性能，例如：包装材料灭菌前后的微

生物屏障性能，预成型无菌屏障系统的完好性，能否无菌打开等；

(2) 医院在实施闭合或密封操作是否规范，是否遵循了ISO1607-2的原则；

(3) 灭菌过程是否有效；

(4) 搬运过程；

(5) 保护性包装是否有效；

(6) 存储环境。

医院在这方面验证是必要的，也很方便，无菌保持期是ISO11607-1中的稳定性验证，是不能按加速老化方法进行的，必须采用自然留样，按无菌检验法检测，方法可参见生部《消毒技术规范》2002，对于有卫生部批文的产品是在卫生部指定的实验室做过该项目验证的，医院可向供应商索取有关报告，该报告是有效的，其产品医院是可以先期采用的，但无菌保持期和医院本身的操作和环境密不可分，医院是一定要验证的，如封口机的温度和时间决定了密封的效果，工厂提供的是推荐值，是不能代替自己的验证的。再如：皱纹纸，无纺布，棉布这些材料只存

在微生物屏障性能的差异，用它们打好的包，经有效灭菌后才存在无菌保持期的问题，因此这些问题工厂只能提供推荐性方法，而不能提供决定性参数，医院应根据自己的实际需求和条件（例如灭菌后是预期在多长的时间内使用，计划如何存储，预期在什么情况下使用等等因素）确定使用什么样的无菌屏障系统，并进行无菌有效期的验证。验证后以书面形式记录下来，应采购什么样的包装材料和预成型无菌屏障系统，使用和操作的规范是什么样的，无菌保持期是怎样的，如何搬运和存储，预期用途，及无菌打开操作流程等等。对于采取闭合方式形成的无菌屏障系统无菌保持期建议不超过15天（不同的材料可能还会有差异），对于采取密封方式形成的无菌屏障系统无菌保持期建议不超过半年（专用于环氧乙烷灭菌的包装材料除外）。专用于环氧乙烷灭菌的包装材料使用环氧乙烷灭菌后的无菌保持期可长达两年以上。

8) 运输和贮存

（1）材料和预成形无菌屏障系统在运输和贮存过程中应有包装，为保持其性能提供必要的保护。

（2） 材料和预成形无菌屏障系统应在确保其性能保持在规定限度内的条件下运输和贮存。

这可通过以下来实现：

a) 证实这些特性在规定的贮存条件下的保持性；

b) 确保贮存条件保持在规定的限度下。

以上是对采购时对工厂产品包装的要求，不再过多论述。

① 灭菌物品取出后放置于远离空调或冷空气人口的地方，待冷却后再从搁架上取下。

② 物品在完全冷却前，不要放到金属或冷冻物体表面上，防止产生冷凝水。冷却过程中的物品不要用手触碰。

③ 已灭菌的物品，不得与未灭菌物品混放，灭菌包掉地或误放不洁处，均视为污染，不得送往无菌物品存储区。

④ 无菌物品存放室应洁净通风干燥。温度应在18-22℃之间，相对湿度应在35%-68%。

⑤ 无菌物品应存放于洁净的橱柜内或存放架上。

⑥ 无菌物品存放架（柜）必须离地面20-25cm ，距天花板50cm, 距墙5-10cm 。

⑦ 无菌物品存储要求：根据物品分类放置，位置固定，标识清晰。

⑧ 无菌物品按无菌有效期排列：从上到下，从左到右，从前到后，严禁过期。

9) 和被包装的器械的相容性

(1) 器械的性质和预期用途在一定程度上决定所采取的灭菌方式，而不同的灭菌方式又影响着包装系统的采用，在灭菌相容性一节中我们已论述过。

例如：高吸附性物品不适于环氧乙烷灭菌，如纱布，棉制品，木制品等。 含PE 件的器械，不耐高温，不适于高压蒸汽灭菌。

昂贵的器械可能会选择灭菌周期短的灭菌方式，以提高使用频率。

(2) 器械性质本身在一定程度上也决定了应采取的包装系统。

例如：需穿透才能达到灭菌效果的物品应采用双面透气度包装，如纱布，棉制品等。

容器类已产生冷凝水的物品宜采用双面透气的包装。

大量重复性物品宜采用灭菌袋，以提高效率。

灭菌后立即使用的器械，如在无菌室灭菌，可裸包装。

10) 与标签系统的适应性

标签系统应：

a) 在使用前保持完整和清晰，

完整：指不应有因印刷导致的图文缺残。

清晰：指不应有因印刷导致的不能容易的目力识别。

b) 在规定的灭菌过程和循环参数的过程中和过程后，标签系统与材料和无菌屏障系统应相适应且不对灭菌过程造成不良影响；

标签系统所使用的材料，方法不应对材料的灭菌过程产生影响

灭菌过程不应对油墨产生影响，或其自身不能达到有效寿命；如：油墨可能因灭菌而在有效寿命内因变色而不能识别。

c) 印刷和书写的墨不应向器械上适移或与包装材料和/或系统起反应，从面

影响包装材料和/或系统的有效性，也不应使其变色至使难以识别标签的程度。

注：标签系统可有多种形式。包括直接在材料和/或无菌屏障系统上印刷或书写，或标签上有另外一层材料通过粘贴、热合或其他方式使其复在材料和/或系统表面上。

油墨不应向器械上转移；

油墨不应与所用的包装材料和包装物起反应，而导致材料的有效性缺失；

以字母代替各个系统：A 标签系统 B灭菌过程 C包装材料 D内容物，其相互影响见表1-1。

表1-1A 、B 、C 、D 的相互影响

标签系统的分类：

A 不直接与内容物接触的：

1） 直接印于透气性材料外表面；

2） 直接印于不透气性材料外表面；

3） 直接印于不透气性材料夹层中；

4） 透气性不干胶标签系统；

5） 不透气性不干胶标签系统；

6） 印于透气与不透气材料封口中；

B 印于直接与内容物接触的系统内表面。

以上所有的方法均与印料有关，3）4）5）除与印料有关外，还与标签材料、背胶有关。

标签系统带来的问题很多且成因很复杂，建议关注以下几点：

(1) 除非厂家已验证过，否则不要使用在透气面上有印刷图文的包装材料和预成型无菌屏障系统；

(2) 不要在两端封口以内的透气面上打印，书写等。

(3) 如记录要求，尽量采用专用的灭菌标识标签。

第四章 常用包装品种及选用

（一）医院日常工作中涉及包装内容有三个方面：

a) 根据自己的特点选择，采购，库存包装材料和预成形无菌屏障系统。

b) 正确使用包装材料和预成形无菌屏障系统形成无菌屏障系统。

c) 完成灭菌过程，存储和搬运无菌屏障系统至无菌打开，交付临床使用。

d) 选择，采购，存储的一次性无菌产品（包装和一次性无菌产品是整体验证的）。

通过以上的论述，对2，3，4所述的工作应有一定的理解，下面就现在医院常用的包装材料，预成形无菌屏障和保护性包装系统做一个简单的介绍。

（二）包装材料和预成形无菌屏障和保护性包装系统的通用性要求：

在ISO11607-1中对医院用包装材料和预成形无菌屏障和保护性包装系统提出了明确的要求：

除满足第四章所论述的要求外，还应满足以下要求：

1. 材料，例如包裹材料，纸、塑料薄膜或非织造布或可重复使用的织物应符合下列一般性能要求。

a ） 材料在规定条件下应无可沥滤物和无味，不对与之接触的医疗器械的性能和安全性产生不良影响。

注：由于异味明显的，因此无需用标准化的试验方法测定气味。

b) 材料上不应有穿孔、裂缝、开裂、皱褶或局部厚薄不均等影响材料功能的缺陷。

c) 材料的重量（每单位面积质量）应与规定值一致。

d) 材料应具有可接受的清洁度、微粒污染和落絮水平。

e) 材料应满足已确立的最低物理性能，如抗张强度、厚度变化、撕裂度、透气性和耐破度。

f) 材料应满足已确立的最低化学性能，如pH 值，氯化物和硫酸盐含量，以满足医疗器械、包装系统或灭菌过程的要求。

g) 在使用条件下，材料不论是在灭菌前、灭菌中或灭菌后，应不释放出足以引起健康危害的毒性物质。

2. 除了满足以上要求外，涂胶层的材料还应满足下列要求：

a ） 涂层应是连续的，不应出现空白或断开以免导致在密封处形成间断；

b ） 涂布量应与标称值一致；

c ） 当材料与另一个规定材料形成密封时，所规定的最小密封强度应得到证实。

3. 无菌屏障系统和预成形无菌屏障系统在符合以上要求以外， 还应符合下列要求：

a) 在规定的灭菌前、灭菌中和灭菌后，材料及其组成，如涂层、印墨或化学

指示物等，不应与医疗器械发生反应、对其污染和/或向其迁移，从而对医疗器械产生副作用。

b) 如果是由密封成形，密封宽度和强度（抗张强度和/或耐破度）应满足规

定的要求。

c) 剥开时应具有连续、均匀的特性，无影响无菌打开的材料分层或撕屑。

注1：纸袋和热封袋和卷材有结构和设计要求。

注2：如果密封预期无菌状态下打开，可能需要规定最大密封强度。

密封和/或闭合应对微生物提供屏障。

4. 对可重复使用的容器，除了满足以上要求外，还应满足下列要求：

a） 每一容器应有“打开迹象”系统，当闭合完好性被破坏时，能提供清晰的指示；

b） 在从灭菌器内取出、运输和贮存过程中，灭菌剂口应提供微生物屏障（见

5.2）；

c) 微生物屏障系统形成后，其闭合应提供微生物屏障；

d) 容器的结构应使能够对所有基本部件进行检验;

e) 应建立再次使用前检验的接受准则;

注1：最常见的检验程序是目力检验，最后有其他可接受的方法。

f) 同类型的器的各组件应是完全可以互换，或应是设计成不能互换。

注2：可用代码和/或标记来满足这一设计要求。

g) 服务、清洗程序、检验方法、和更换部件等应得到规。

注3：重复性使用容器的其他指南见EN 868-8。

5. 对可重复使用的织物，除了满足以上(如适用) 的要求外，还应满足下列要求： a) 对材料进行修补和每次灭菌循环后应符合性能要求；

b) 应建立清洗和重新供应的处理程序，并形成文件。

注：这可包括再次使用前的目力检验、其他试验方法和可接受准则。

c) 处理程序应符合产品标签。

6. 对于重复性使用的无菌屏障系统，包括容器和织物，应确定按提供的说明处理时是否会导致降解，从而影响使用寿命。

（三）包装材料：

目前常用的包装材料有：平纸，皱纹纸，无纺布，纺织材料（棉布）等。 在EN868-2中对上述材料提出了具体的通用性要求（见附录三），包括材料的掉色，PH 值，克重，氯含量，硫含量，荧光白度及荧光增白度，表面电阻等都有非常具体的指标要求和规定的测试方法（不再赘述），需指出的是氯含量，硫含量，荧光白度及荧光增白度涉及毒性问题，荧光白度及荧光增白度还涉及是否使用回收纸浆问题，表面电阻涉及静电吸附问题。

1. 平纸

在EN868-2（附录三）中，撕裂强度，干态和湿态抗张强度，提供了材料在灭菌前后和灭菌中基本的承重的要求，干态和湿态爆破强度提供了材料在蒸汽灭菌中承受反复经抽真空和蒸汽正压过程的能力，疏水性+孔径和微生物屏障性能有关，悬垂性是柔软性能的表征，透气性是蒸汽穿透的必须的保证。

2. 皱纹纸

皱纹纸疏水性的要求高于平纸，说明其微生物屏障性能略好于平纸，由于经过皱化，使其具有了拉伸变形性，具备像纺织材料一样的性能，使其在包裹时不容易被拉破，蒸汽灭菌中不会因挤压而在真空和正压过程中因变形而开口，但吸水性，透气度，抗爆破强度由于表面不平整而无法按原有方法测量，只能根据第四章所述方法验证了，同时由于单向的皱化，使延纹络平行方向的撕裂度下降很多，因此也删去了这项指标。

3. 无纺布

在EN868-2 的标准中未注明无纺布可作为重复性使用的材料，其撕裂强度和湿态抗张强度略高于纸，干态抗张强度低于纸，干态和湿态爆破强度高于纸，拉伸变形性和皱纹纸差不多，涉及到微生物屏障性能的疏水性可以按纸的方法测试，但数据与纸无可比性，可用于无纺布材料之间的比对，可靠的方法是EN868-2中附录D 所述的方法。对于无纺布而言仅有SMS 无纺布是可用的，现在市场上的无纺布能符合EN868-2附录D 要求的是比较少的，经过ASTM-F1608微生物屏障性能检测的更是微乎其微，建议医院采用前一定要向厂家索取有关报告，才能确保包

装材料的安全有效。

4. 纺织材料

(1) 重复使用的纺织材料必须按第四章所述的ISO11607-1中的要求进行可循环

次数的量化，不向厂家索取就必须自己验证。这一点无论对厂家还是医院都是比较困难的。

(2) 重复使用的纺织材料必须根据（1）中的报告，以文字形式确立保证不超过可循环次数使用的控制方法和每次用后处理的控制方法。

(3) 断裂强度，干和湿态的撕破强度提供了材料在灭菌前后和灭菌中基本的承

重的要求，干和湿态的涨破强度提供了材料在蒸汽灭菌中承受反复经抽真空和蒸汽正压过程的能力，透气性是蒸汽穿透的必须的保证，对于棉布而言这些指标是容易达到的。疏水性，抗渗水性和微生物屏障性能有关，就棉布而言是很难达到的。在EN868-2中这些测试项目都是按纺织材料的专业测试方法，一般纺织材料企业都是有检测条件的，一定要注意索取报告。

（四）预成型无菌屏障系统

1. 全纸袋

全纸袋是透气性能最好的，平纸的透气性要求是大于1.7um/Pa*s,而纸塑袋由于是单面透气，所以在EN68-3中对用于蒸汽灭菌纸塑袋的用纸，透气度的要求是

3.4um/Pa*s，而纸袋用纸也沿用了这一要求，因此，纸袋成为透气性最好的无菌屏障系统。其广泛用于需蒸汽完全穿透才能灭菌的物品，例如纱布，棉花，木制品，纤维制品等。同时全纸袋是环保型产品，无需通过欧盟的环保指令性要求。其具体要求可参加EN868-4（附录三）。需特别指出的是，医院用全纸袋不同与食品用纸袋，医院用全纸袋是用结构性粘合剂粘合的，具有抗水，耐高温的性能，同时背封是搭接的，这样可保证在蒸汽灭菌中，纸与纸的密封处与受力方向垂直，避免因真空和正压而开袋，而食品用纸袋不具备这样的特点。但纸袋是不可视的，适合于大量同品种物品的灭菌，对于组合型物品或临时性物品最好采用可视性的纸塑袋为好。

（1）闭合型纸袋

闭合型纸袋是医院在装好物品后，把开口反复折叠形成闭合回路达到屏蔽效果的。一般用于无菌保持期不大于15 天的场合，操作方便，灭菌效果可靠。

(2) 密封型纸袋

需用封口机将开口热封的纸袋，虽然操作麻烦一些，但可用于无菌保持期不大于6个月的场合。

2. 纸塑袋

纸塑袋是既有透气功能又有可视功功能的预成型无菌屏障系统，使用者最为方便，操作者比较麻烦的产品，目前是医院广泛采用的产品，正是这样，我们必须了解其局限性，单面透气是最大的限制，需穿透才能达到灭菌目的的物品，一些器类易产生冷凝水，最好使用纸袋或包装材料包裹。另一个局限是必须采用专用的封口机，否则会产生密封失败。具体要求见EN868-5，纸塑袋的关键是其使用的纸张，其用纸必须符合EN868-3的要求（这些参加附录三）需特别指出的在众多要求中应特别关注纸张的微生物屏障性能，透气性，湿态抗张强度，湿态抗爆破强度，干态和湿态的封口强度，剥离性能（无论如何不能产生纤维脱落现象）和指示剂变色性能。建议预期使用不超过6个月的物品使用纸塑卷袋和纸塑单袋；对预期使用不超过3个月的物，或且因规模较小，不愿意配置专用封口机的医院可采用纸塑自封袋。还要指出的是：纸塑袋不能用于下排汽式灭菌器。

(1) 纸塑卷袋

卷袋分平面卷袋和立体卷袋，平面卷袋一般用于厚度不大于5cm 的物品（建议）。而立体卷袋用于厚度大的物品。卷袋存储方便，规格齐全，不受长短的限制，但需两端封口，操作在纸塑袋中是最麻烦的。

(2) 纸塑单袋

纸塑单袋只需一次封口，操作方便一些，存储卫生性好，但受长短限制，需存储很多规格，建议医院可对长期大量灭菌的物品采用单袋，对于大型医院单袋比卷袋可能更适用一些。

(3) 纸塑自封袋

自封袋是靠压敏胶密封的无菌屏障系统，不需配备封口机，操作很方便；但规格较少，价格较高，适合使用量不大的诊所和小型医院使用。

(4) 皱纹纸塑袋

我们在上一节提到过皱纹纸具有和纺织材料一样的拉伸变形性，所以用其制成的袋子柔韧性好，更适用于蒸汽灭菌，但成本高剥离性差，限制了其使用。

3. Tyvek 纸塑袋

Tyvek 是美国杜邦公司的专利产品，其化学成分是聚乙烯，EN868-9是这一类

产品的标准，其医疗用产品的商业牌号有1073B,1059B,2FS 等，用其作为透气性材料与特制的膜制成的袋子就是Tyvek 纸塑袋。由于其成本过高，目前一般用于过氧化氢等离子灭菌，在第四章灭菌相容性中讲到过，含天然纤维的材料不能用于过氧化氢等离子灭菌，所以，平纸，皱纹纸，纺织材料，纸塑袋，全纸袋都不能用于过氧化氢等离子灭菌，1073B,1059B 具有较高的微生物屏障性能，2FS 具有更好的穿透性能，医院可根据这一特点进行选择。

（五）灭菌容器（专用灭菌箱）

由于我国相关灭菌器标准，与欧洲灭菌器标准EN 285不具等同性。比如，EN 285规定了灭菌器的灭菌模数（见EN868-8附录A ），而我国标准中都没有规定灭菌模数。灭菌模数是在容器和灭菌器之间建立一个适宜的尺寸关系，以实现容器能在灭菌器内合理装载，从而提高灭菌器内部空间的利用率。然而，我国相关蒸汽灭菌器标准中没有像EN 285那样给出灭菌模数。

所以，按国际标准生产的灭菌箱或进口灭菌箱可能不适合国产灭菌器，建议使用进口灭菌器的医院可使用标准灭菌箱，这样可避免过量装载或小装载效应；避免因冷凝水造成的灭菌失败；同时为无菌屏障系统提供保护性包装，避免搬运和存储过程中对无菌屏障系统的破坏。建议使用国产灭菌器的医院，应向灭菌器的供应商询问有无配套产品，如没有可使用现有的筐进行灭菌相容性验证后也是可以的。

灭菌容器的具体要求见EN868-8（附录三）。

附 录

附录一：美国软包装协会SPMC_standards_&_test_methods

附录二 ISO 11607-1:2006及ISO 11607-2:2006

附录三 EN868-2~EN 868-8标准

附录四 ASTM F 1608 -00 透气包装材料阻微生物穿透等级试验方法

附录五 透气性材料微生物屏障试验

附录六 MEADWESTV ACO 纸张报告

附录七 法国纸报告

附录八 ASTM F 1886-1998 (Reapproved 2004)

附录九 ASTM F 1929-98检测透气材料包装密封泄漏的染色穿透试验方法 附录十 无菌医疗器械包装试验方法 第1部分：加速老化试验指南