[发明专利]用于注射和/或滴注的医疗器械的灭菌

说明书

技术领域

本发明涉及医疗容器，例如医疗器械、安瓿瓶、管等的灭菌的技术领域。

特别地，本发明涉及特别是装填有医用材料或制品的容器的热灭菌方法，所述热灭菌特别地在包含蒸汽的灭菌环境下或者在湿热的影响下来实施。

此外，本发明涉及根据本发明方法获得的容器，其装填有医用材料或制品，并且特别是管、安瓿瓶和例如注射器的医疗器械，以及提供包装的无菌填充容器。

背景技术

在本发明范围内，术语“灭菌”应理解为是指杀灭或者不可逆地使所有的微生物和病毒失活，包括它们的静息期，例如位于物体上或其内的内生孢子。因为并不能绝对肯定的保证在物体上或其内的所有微生物和病毒完全失活，所以如果可再生微生物或病毒污染的可能性不大于1:10⁶，那么通常就认为灭菌物品的物体或装置是无菌的。这意味着一百万单位的灭菌物体，至多存在一单位被微生物的集落生成单位（CFU）污染，或者每单位的灭菌物体存在不大于10^-6集落生成单位（CFU）的可再生的微生物或病毒。每单位的灭菌物体存在至多10^-6集落生成单位还被称为无菌保证水平（SAL）。

根据灭菌物体的类型，可以采用不同的灭菌方法，其被区分为化学和物理灭菌方法。

举例来说，化学灭菌方法包括利用甲醛或者氧化乙烯充气；然而，由于涉及使用对健康有害的物质的风险和出于常规原因通常不会使用这些化合物，这些方法成本高并且对方法技术要求高，仅适用于特定的应用。因此，例如，准备对待灭菌的物体进行包装的包装必须对灭菌气体是可渗透的。然而，还必须确保灭菌完成后气体可被再次完全移除；这在实践中被证明为是非常困难的。可替换地，灭菌物体为无菌未包装的，并且随后必须在无菌条件下包装，例如在洁净室中；这增加了实施该方法的复杂度和成本。

此外，这些方法并不适用于存储在密封容器中的无菌物体，因为在灭菌气体和待灭菌的物体之间并不产生接触。

因此，当选择灭菌方法的时候，如果将要被灭菌的材料或物体在灭菌条件下为稳定的，那么通常优选物理方法。在无菌包装的灭菌物体或者位于密封容器内的灭菌物体情况中，物理方法被特别地证明了其价值。

物理灭菌方法被细分为光化法和热方法，其中，光化法为微生物被电离辐射杀灭或不可逆地失活，热方法是基于热暴露的方法。

举例来说，光化法包括紫外线、伽马射线或者电子束辐射，其例如用于医用一次性制品的工业生产中。

与之相比，热方法的灭菌效果基于热诱导的蛋白质变性，随着它们的天然结构被破坏，它们还丧失了生物功能和作用，从而使微生物被杀灭或不可逆失活。

热灭菌方法包括特别地热空气灭菌和蒸汽灭菌，由于再现性差以及对于空气热传递差导致的与理想方法进程的非常小的偏离的敏感度低，热空气灭菌仅适用于少量的应用。

与之相比，蒸汽灭菌为灭菌方法的“黄金法则”，其中灭菌物体作为标准通过121℃的蒸汽加热，并且在2巴的绝对过压下加热15分钟至121℃的温度。这种灭菌方法，同义的也被称为“饱和蒸汽法”，为可显著再现的和自动化的，并且还适用于包装在密封容器中的无菌物体。

尽管蒸汽灭菌方法已经在日常实践中证明了它们的价值并且其具有成熟的技术，但是灭菌所通常需要的长持续时间为不利的；这就使得其更加难于实施经济有效的灭菌并增加实施该方法的实际成本，相应地还增加了无菌产品的成本。这特别地在以下背景中尤其明显，即蒸汽灭菌通常在高压釜中不连续地实施。还可能发生不期望的热不稳定。

缩短灭菌时间，即更加有效地灭菌，将产生更高的生产能力并因此以更加经济的方式来实施该方法。然而，为此将不得不大大地提高灭菌温度，其将相应地大大限制可采用该方法的灭菌物体的选择，因为在施加湿热的情况下塑料相对于温度的提高会非常敏感地发生反应。

此外，传统的蒸汽灭菌方法是不利的，因为并没有有效地利用由蒸汽引入至灭菌室中的能量。因此，由于在蒸汽灭菌方法过程中未被冷凝蒸汽，引入至灭菌室内的大部分能量经常保留为未被利用的。

饱和蒸汽法的应用主要由将要被灭菌的材料相对于湿度和热量的敏感性来限制。饱和蒸汽法的高效性和效率基于由蒸汽所传递的大量能量。由此：在121℃和2巴压力下的水具有汽化焓（也被称为潜热）2.199kJ/kg。当蒸汽在冷却器灭菌物体上冷凝的时候，该热量就会被传递至灭菌物体，并且如果可行的话，由于被传递至位于其上的微生物，首先，微生物被杀灭或者不可逆地直接失活，其次，密封的容器可被加热以使得其内容物也可被灭菌：在容器的内部经历充分的热导率和热传递。