生产的污染及其控制

职工培训资料生产的污染及其控制一次性使用无菌医疗器械的生产，为什么要进行污染的控制（卫生学管理）？污染来自何方？污染将会造成什么样的后果？其控制的内容和工作程序如何？生产后的产品均要包装灭菌，卫生学管理又有何必要？诸如此类的问题，对于生产和管理一次性使用无菌医疗器械的人员来讲，是务必需要认识和了解的。一、污染控制的必要性一次性使用无菌医疗器械的生产与质量管理的目的是提供性能良好、满足使用要求的高质量产品和保证所用产品的绝对安全。很明显后者取决于卫生学管理工作的优劣。这是无菌医疗器械与其它工业产品重要的区别之点。所谓一次性使用无菌医疗器械的卫生学管理，即是从原料选择、制造到使用，必须采用和控制一切条件，尽量避免污染的一系列技术措施。使生产和提供的产品，在临床医疗使用中安全、有效。此项工作与通常人们认识的清洁卫生工作有其原则的区别。按照一次性使用无菌医疗器械的技术要求，卫生学管理的主要对象是针对那些肉眼看不见、50μm以下的微粒（包括生物和非生物性的）及进入人体造成危害的化学物质。因此，对于生产厂房，必须精心设计、严格选择地点，按要求建造，对生产、管理人员进行职前培训；严格控制洁净厂房的洁净度；做好工艺用水、成品全性能监测以及最终产品的灭菌处理，这些微粒、微生物等污染肉眼看不见，因此给卫生学管理和监测工作带来一定的难度。卫生学管理的必要性问题，可从以下几个方面来理解。1质量要求的需要一次性使用无菌医疗器械绝大多数的品种均属于关键性医疗用品，它们直接应用于人体，进入血液和无菌部位，参与临床医疗，因此产品必须保证无菌、无热原、无异常毒性和无溶血现象，化学性能符合要求，灭菌保证水平必须达10-6等，如稍有疏忽将会危及病人的生命安全。2生产过程的污染是绝对的不可避免的一次性使用无菌医疗器械的生产，一般都需经历原料运输零配件加工零配件清洗装配检验包装灭菌产品最终检验等工序。产品长时间暴露在三大污染要素（人、环境及原料）下，由于微粒物质（包括生物和非生物性的）大量广泛的存在，每时每刻都有污染的可能，因此生产过程应切实做好卫生学管理，尽量减少污染的可能，因此生产过程应切实做好卫生管理，尽量减少污染，将可能的污染减少到最低限度十分必要。3厂房条件的限制尽管一次性使用无菌医疗器械的生产，规定在10万级洁净环境中进行，但这种洁净区，在每立方米中还允许含有350万个≤0.5μm的微粒,气流流型是一种乱流(非单向流)状态,存在微粒二次飞扬的倾向,尤其是一次性使用无菌医疗器械的生产,自动化程度不高,多数的工作依靠人工操作,在人员多的情况下,洁净区内的污染是存在的也是不可避免的。4灭菌后热原依然存在由于污染的客观存在，虽然各种灭菌方法均可杀灭微生物，但灭菌的医疗器械不再进行任何处理，微生物的尸体、碎片及新陈代谢产物（毒素等）依然存在（这些物质对物理、化学因素等比较稳定，不易被破坏），进入人体会产生不良反应（热原反应）。所以严格控制无菌医疗器械灭菌前的原始污染菌数，将其控制到一个安全的限度内是十分必要的。5人员素质的限制目前，大多数生产一次性使用无菌医疗器械产品的企业，由于生产和管理人员缺乏生产方面的管理经验和有关知识，鉴于无菌医疗器械制造过程的特殊性，除规定一些强制的卫生技术标准、监控项目外，生产和管理人员的素质提高、知识更新、进行再教育的问题，也是卫生学管理的重要内容。数年来，在实际工作中，曾多次遇到由于质量管理不严尤其是卫生学管理不力，造成了严重的污染事件，有的发生了医疗事故；有的索赔、销毁造成了经济损失，教训十分深刻。造成这些污染事件的主要原因是原料或配件保存不当发生霉菌污染；净化系统运行不规范或高效过滤器失效未检修更换；包装质量存在问题不能保证在有效期内的无菌性；灭菌工艺未确认或未按有效化程序进行导致灭菌不彻底；或监测和管理不力等。为此，加强和强化该方面的质量管理工作，甚为必要。二、污染的物质及发生源1污染物质的分类污染物质系指引起污染的物质，这些物质混入、附着在物体上，或悬浮在空间，或通过媒介再传递，构成对物体和空气的污染。根据污染物质的发生机理，可将其分为自然污染物质和人工污染物质。按污染物质的物理性质又可将它们分为固体（液体）悬浮粒状污染物质和气态污染物质。污染物的分类见图1。它们主要来自环境（空气）、人为污染、建筑、设备、加工技术、加工材料、水源等的污染。2尘埃、沉降菌与悬浮菌如上述，来自环境（空气）的污染是极其重要的来源之一，主要是悬浮微生物和尘埃的污染。在空气中的微生物，很少单独存在，常常是粘在悬浮的尘埃上，形成“生物粒子”漂浮不定。现已掌握悬浮在空气中的尘埃、微生物粒径大多数为（0.1～10）μm.。由于粒径分布的不同，有的微生物可长期悬浮在空气中，如直径小于（4-5）μm的细菌和小霉菌类。粒径较大时则自然沉降下来，而形成了悬浮菌和落下菌。定期进行落下菌、悬浮菌检测计数，尤其是积累在相同环境（工种、人数和其它条件相同）中不同班次、周期、季节的动态下的污染变化资料，这对防止污染，指导生产有极重要的意义。图1污染物质的分类3污染发生来源实例（1）人人是无菌医疗器械生产中十分主要的污染源，据有关资料记载，人员污染占污染来源80%（见表1）。表1污染源所占比例污染来源所占比例建筑通气换气人员51580污染物质悬浮粒状污染物质生物性的人为污染物质非生物性污染发生机理自然污染物质CO，CO2NO，H2S酮类气体等气态污染物质不活的粉尘、烟、雾、花粉等活的人的衣服上有纤维、砂尘、微生物等。有关洁净工作服的发尘性研究，报道的资料较多，经研制筛选应用尼龙材料，目前使用最广和性能最好的是聚酯纤维制成的洁净工作服。应限制使用一般工作服，从而尽量减少工作服引起的污染。所穿工作服发尘情况列于表2。从表中可以看出一般工作服的发尘量远高于洁净工作服。人体表面---皮屑、细菌、头发、有机物、汗水、汗毛等。虽然人们经常清洁皮肤，但由于人类不断参加生产活动，频繁接触被污染的环境和物体；存在于皮肤深层的微生物又不易除去，随人体排汗降温，不断向外排放微生物而污染环境、物品。据有关资料记载，一个静止时每分钟可散发微粒（皮屑、毛发、微生物等）、小水珠达250万个，其大小为（0.3～1）μm。正常人体表面及腔道微生物分布详见表3。可见做好个卫生，严格做好上班前的洗手及工间不时消毒手指皮肤的重要。呼吸道---呼气、咳嗽、喷嚏等均可呼喷出大量的有机物、细菌、真菌等。由于鼻咽部存在大量微生物，人在正常呼吸时，每分钟可向大气排放1000～1500个菌。在上呼吸道感染时，咳嗽和喷嚏播散飞沫、微生物的作用更强烈（表4）。所以，对于以控制生物为目的的洁净室，必须限制上呼吸道感染人员进入洁净室。由于上述的原因，口罩的使用也是必不可少的。洁净厂房的要求是对0.5μm以上的微粒进行控制,人员在洁净区内的任何活动都将成为微粒物质的发生源。操作人员的各种动作产生微粒数及其动作增加微粒数情况列于表5、6。因此，洁净室人员的各种动作的意义，这是很重要的。表2操作人员的发尘情况一般工作服洁净工作服全包套穿洁净工作服长大褂洁净工作服上下分离式洁净工作服0.5μm及以下×１０３个0.5μm及以下×１０３个0.5μm及以下×１０３个0.5μm及以下×１０３个站立坐下手腕上下运动上肢前屈手腕自由运动脱帽头上下右左动作上肢扭动屈伸步行339.0302.02980.02240.02240.01310.0631.0850.0312029200.81—7.322.4449.61—0.812.8541.50—2.44—8.144.8856.50—2.034.8862.52—1.22—4.481.6336.63—2.853.2688.31—表３正常人体微生物的分布部位口腔白色葡萄球菌、绿色链球菌、类白喉杆菌、梭形杆菌、螺旋体、真菌胃一般无菌肠道大肠杆菌、产气杆菌、变形杆菌、绿脓杆菌、葡萄球菌、粪链球菌、产气荚膜杆菌、破伤风杆菌、真菌、腺病毒等鼻咽腔葡萄球菌、绿色链球菌、类白喉杆菌、卡基儿球菌、大肠杆菌、付大肠杆菌、变形杆菌、腺病毒皮肤葡萄球菌、类白喉杆菌、大肠杆菌、变形杆菌、真菌外耳道葡萄球菌、类白喉杆菌、绿脓杆菌、非病原性抗酸菌眼结膜白色葡萄球菌、结膜干燥杆菌、类白喉杆菌表4喷嚏和咳嗽所产生的飞沫滴情况颗粒直径颗粒数量喷嚏咳嗽＜11～2～4～8～15800，000686，000101，00016，000160066，00021，3002，80070038总数1，604，60090，838表5每分钟操作人员运动产生的0.3μm以上的微粒数尘粒数动作说明100,000500,0001,000,0002,500,0005,000,0007,500,00010,000,00015,000,00030,000,000站立或坐、没有动作手、前腕、颈、头部动作手、前腕、颈、头部动作、下肢动作站立后坐下，或相反行走3.2km/h行走5.6km/h行走8.15km/h跳跃(2)制造工序砂尘、粉尘—各工序。金属屑—机械加工。各种蒸气、气体—清洗、冷却、粘接工序。各种残渣—生产加工、清扫中的液体残留物。机械污染物（油、残渣等）—生产加工过程。微生物—细菌、真菌。表6操作人员行动污染加倍数(3)检查、包装工序砂尘、粉尘、纤维、有机物、维生物、各种气体、蒸气等。（4）工艺用水不符合要求的工艺用水，均有大量的微生物的存在。行动增加倍数操作人员动作4～5人同时集于一处正常步行静坐操作人员保护服（合成纤维）：刷袖子行走（无鞋套）行走（有鞋套）从口袋取出手帕操作人员本身：普通呼吸：吸烟后20min呼吸用手擦脸部1.5～31.2～21～1.21.5～310～501.5～33～102～55～201～2（5）环境主要是气流型引起尘埃二次飞扬，人员活动发尘以及物流流动等造成环境污染。二、污染的危害一次性使用无菌医疗器械被污染对人体的危害可归纳为微粒和微生物两个方面，一般来说，微粒造成的危害是慢性的，微生物引起的危害是急性反应。1微粒对人体的影响根据大量的研究资料记载，微粒物质进入人体后可引起如下异常反应。（1）可直接造成血管内壁损伤或血管的闭塞，引起局部缺血或水肿。（2）微粒侵入组织（肺、脑、肾等）在巨噬细菌的包围和增殖下，引起肉芽肿。（3）红细胞集聚在异物上，会形成血栓，导致血管栓塞和静脉炎。（4）引起过敏反应和血小板减少症状，甚至潜在致癌的危险。2微生物的危害微生物对人体的危害作用，活菌和死菌均可引起。（1）活菌对人体的影响如医疗器械灭菌不彻底，即有活菌在（如化脓性球菌等），当这些医疗器械使用于人体，细菌即可进入血液或无菌组织中生长繁殖，造成继发性感染，引起局部脓肿或全身性感染。如菌血症和败血症等。使病人发生高热以及系列中毒症状，甚至危及病人生命。所以无菌医疗器械标准中规定了无菌，即指经灭菌处理后，无任何活的微生物的存在。无菌检验应为无菌生长。使用这样的医疗器械才是安全的。（2）死菌对人体的影响污染微生物的医疗器械，虽用各种灭菌方法均可杀死微生物，但它的尸体、碎片以及新陈代谢产物（毒素等）仍然存在（细菌的内毒素只有当死之后才释放出来），且一般的消毒与灭菌方法如热力等化学、物理因素对毒素没有破坏作用。所以一旦使用此类医疗器械，毒素（热原）首先作用于中枢神经系统，引起血管收缩，汗腺停止排汗，使散热减少，与此同时，分解代谢加强，产热增加，体温上升。患者一般在热原进入机体后数分钟至1小时，寒战消失后即发生高热。体温可高达39℃～40℃左右。高热持续4～6小时，严重者澹妄，昏迷，甚至死亡。这就是常见的热原反应。四、污染控制污染控制涉及的面十分广泛，从原材料、零件成形、清洗、组装、粘接、检验、包装和制造环境等均要防止污染，以及与其有关的人员活动，生产管理人员的培训和各种管理文件的制定等都属于污染控制的措施。为确保产品和工艺的可靠性，每道工序必须保持相同的洁净程度。污染控制措施包括洁净空间的设计和维护，洁净区操作人员及需进入洁净区域原辅料的管理等内容。1净化设施的设计净化设施的设计，首先需要明确人流、物流、气流等生产流程和生产工艺，分析各道工序可能出现的污染，并