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伽馬輻照在醫(yī)療器械滅菌技術(shù)應(yīng)用與挑戰(zhàn)

嘉峪檢測網(wǎng)        2022-08-25 22:33

伽馬輻照技術(shù)始于20世紀50年代,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為最常用的輻照滅菌技術(shù)。伽馬輻照滅菌使我們保持安全和健康,并帶來重要的社會經(jīng)濟效益,影響全球人類的日常生活,其最大的應(yīng)用是一次性醫(yī)療器械的滅菌,以確??梢栽诮档透腥撅L(fēng)險的情況下進行手術(shù)、傷口護理和其他醫(yī)療治療。

 

伽馬輻照技術(shù)為用戶和監(jiān)管者所熟知,因此,它已被許多行業(yè)廣泛采用,以提高產(chǎn)品的安全性和質(zhì)量。世界各地的監(jiān)管機構(gòu)已批準大量的醫(yī)療器械產(chǎn)品通過伽馬輻照進行消毒,如今超過40%的一次性醫(yī)療器械都是采用該技術(shù)進行消毒。這使其成為處理體積最大的輻照滅菌技術(shù),大約相當(dāng)于用環(huán)氧乙烷 (EO) 氣體處理的體積。因此,伽馬輻照對于確保滿足全球市場對無菌醫(yī)療器械的需求至關(guān)重要。

 

成熟的技術(shù)

 

伽馬輻照技術(shù)特別適用于批量滅菌,因為它可以很好地穿透多種材料、產(chǎn)品和包裝。這使得該技術(shù)對于處理密集產(chǎn)品和包括托盤在內(nèi)的大型包裝特別有效。這是伽馬輻照相對于電子束技術(shù)的優(yōu)勢,而X 射線輻照也具有處理密集和大型包裝的能力。

 

與其他滅菌技術(shù)相比,伽馬輻照的過程相對簡單,該過程由少量容易確定和驗證的參數(shù)控制。伽馬輻照使用耐用的工業(yè)設(shè)備,而不是高科技設(shè)備,從而提高了可靠性和正常運行時間,并減少了對需要熟練專家進行維修和維護工作的需求。伽馬輻照行業(yè)的一個重要特征是世界各地的眾多加工設(shè)施,這些設(shè)施能夠為醫(yī)療器械行業(yè)提供本地化和全球支持,如果需要,通常還可以使用額外的或備用設(shè)施。

 

鈷-60是伽馬輻照的核心

 

伽馬射線的生產(chǎn)依賴于放射性同位素鈷-60,其供應(yīng)鏈對于確保滿足全球?qū)o菌醫(yī)療器械的需求至關(guān)重要。輻照設(shè)備中的鈷-60數(shù)量是決定可處理產(chǎn)品體積的因素之一。鈷-60以每年約 12% 的速度衰減,因此有必要補充它以保證一定的處理量。如果對無菌產(chǎn)品的需求增加,那么操作員將需要安裝鈷-60來滿足加工需求的增加,以及替換損失的量。這樣做的好處是伽馬輻照設(shè)施是可擴展的,并且可以調(diào)整鈷-60的水平以滿足需求,而無需對輻照設(shè)備的最大容量進行全面的前期投資,可以從對鈷-60的少量投資開始,然后隨著業(yè)務(wù)的增長再來增加投資。

 

鈷-60目前在全球19個核反應(yīng)堆生產(chǎn),并由一些非常專業(yè)的供應(yīng)商制造成輻射源。

 

近年來,鈷-60的供應(yīng)緊張,這是由于對鈷-60的需求高于歷史水平,以及一家國營公司決定減少產(chǎn)量。其他供應(yīng)商正在尋求增加產(chǎn)量的機會,同時也在處理一些反應(yīng)堆臨時關(guān)閉以進行翻新的影響。反應(yīng)堆通常在其使用壽命期間進行一次翻新,這使它們能夠繼續(xù)運行和生產(chǎn)額外25-30年。

 

鈷-60的供應(yīng)商報告稱,將繼續(xù)在其他幾個與目前使用的設(shè)計相同的反應(yīng)堆上進行生產(chǎn)。與此同時,正在開發(fā)新的同位素生產(chǎn)技術(shù),這將使鈷-60能夠在其他更常見的反應(yīng)堆類型中生產(chǎn)。

 

鈷-60的安全保障

 

伽馬輻照行業(yè)擁有堪稱典范的安全和安保記錄,并不斷創(chuàng)新以改進和確保技術(shù)的可持續(xù)性。鈷-60的放射性特性確實帶來了一些特殊要求,但是伽馬輻照設(shè)備的安全和安保管理非常傳統(tǒng),與其他工業(yè)設(shè)施沒有太大區(qū)別。這些針對放射性物質(zhì)的要求受到嚴格監(jiān)管,并且是由具有數(shù)十年運行經(jīng)驗的行業(yè)制定的。該行業(yè)旨在超越監(jiān)管要求,并高度參與安全和安保安排的發(fā)展。

 

伽馬輻照的挑戰(zhàn)

 

與所有行業(yè)和技術(shù)一樣,伽馬輻照存在需要管理和解決的挑戰(zhàn)。行業(yè)整合和競爭環(huán)境是正常的業(yè)務(wù)挑戰(zhàn),并且會隨著時間的推移而不斷發(fā)展。行業(yè)正在通過積極合作和建立良好的伙伴關(guān)系來應(yīng)對運營和監(jiān)管挑戰(zhàn)。

 

相關(guān)法規(guī)必須支持對醫(yī)療器械日益增長的需求,還包括對關(guān)鍵滅菌步驟的規(guī)定,例如與輻照設(shè)施的許可和操作,以及鈷-60的使用和運輸有關(guān)的規(guī)定。在EO滅菌行業(yè)中也可以找到類似的挑戰(zhàn),圍繞EO排放的立法和監(jiān)管環(huán)境正在促使公司審查其運營并重新評估某些業(yè)務(wù)的可行性。

 

與大多數(shù)技術(shù)一樣,伽馬輻照有替代品可供選擇。迄今為止,大宗醫(yī)療器械滅菌的選擇是伽馬輻照或EO,最常用的替代輻照技術(shù)是已經(jīng)用于某些醫(yī)療器械滅菌的電子束。電子束具有低穿透性,通常應(yīng)用于低密度產(chǎn)品、較小的包裝或表面處理,因此,與伽馬輻照相比,電子束處理的醫(yī)療器械體積相對較小。

 

目前,人們對使用X射線對醫(yī)療器械進行消毒的興趣日益濃厚。X射線因其高穿透性而被認為在性能方面與伽馬輻照大致相當(dāng),一些研究表明它可能比伽馬射線具有一些技術(shù)優(yōu)勢。用于輻照處理的X射線正在成熟,對該技術(shù)的投資已經(jīng)開始,預(yù)計在中短期內(nèi)將加速。這是因為該技術(shù)已得到充分了解,機器可靠性也有所提高,并且現(xiàn)有的伽馬輻照和EO滅菌能力受到限制。X射線基礎(chǔ)設(shè)施的開發(fā)需要數(shù)年時間,而且尚未成為伽馬輻照技術(shù)的廣泛替代方案。

 

在擴大批準用于X射線滅菌的材料和產(chǎn)品數(shù)量之前,需要進行大量復(fù)雜、耗時且成本高昂的鑒定和驗證。在許多情況下,已經(jīng)完成了等效工作以實現(xiàn)伽馬處理,并且保持這種伽馬認證以確保業(yè)務(wù)連續(xù)性和滅菌技術(shù)選擇的靈活性仍然很重要。一旦大量產(chǎn)品獲得批準并將該技術(shù)用于大量醫(yī)療器械的滅菌,我們將更好地了解X射線的真正效率、運營成本和商業(yè)競爭力。

 

伽馬輻照在醫(yī)療應(yīng)用中的可持續(xù)性

 

自20世紀60年代對輻照滅菌技術(shù)的需求增長以來,醫(yī)療行業(yè)一直依賴于伽馬輻照技術(shù)。該技術(shù)現(xiàn)已在全球范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用,并得到強大的監(jiān)管和運營基礎(chǔ)設(shè)施的支持。與此同時,醫(yī)療技術(shù)的進步、醫(yī)療保健的普及以及預(yù)期壽命延長帶來的人口老齡化,都對無菌醫(yī)療產(chǎn)品產(chǎn)生了可持續(xù)的需求。醫(yī)療保健行業(yè)持續(xù)增長,其對滿足滅菌要求的技術(shù)的需求也在不斷增長。

 

并非所有滅菌技術(shù)都適用于所有醫(yī)療設(shè)備,并且公認伽馬射線、電子束、X射線和EO都有自己的定位。然而,由于伽馬輻照在醫(yī)療器械滅菌中的普及,如果其使用顯著減少,目前還沒有其他技術(shù)或技術(shù)組合可以滿足全球醫(yī)療市場對滅菌的需求。只需看關(guān)閉少數(shù)EO滅菌設(shè)施所引發(fā)的擔(dān)憂,以及FDA的聲明:“關(guān)閉這些甚至更多設(shè)施所產(chǎn)生的影響將難以逆轉(zhuǎn),最終可能導(dǎo)致多年的關(guān)鍵醫(yī)療器械的局部或全國性短缺,這可能會影響患者護理。”

 

替代的醫(yī)療滅菌技術(shù)不斷發(fā)展,一些合同滅菌服務(wù)提供商已發(fā)展成為技術(shù)中立組織,為醫(yī)療器械行業(yè)提供多種滅菌技術(shù)。同時,伽馬輻照仍然是醫(yī)療器械滅菌的基石,該行業(yè)能夠很好地應(yīng)對挑戰(zhàn)并擁抱新的機遇。

 
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來源:Internet

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