洁净室非药品接触表面的清洁和消毒

摘要：洁净室设施设备日常的清洁和消毒是药品生产过程中的重要环节,旨在控制洁净区微生物水平，防治微生物在药品生产环境中污染产品。要保证清洁消毒效果的稳定可靠,需要企业具备合适的清洁消毒标准操作规程,指导操作人员掌握有效的清洁和消毒的方法,本文重点讲述洁净区非药品接触的设备设施表面的清洁消毒相关知识、选择消毒剂的考虑因素、消毒剂所涵盖的清洁和消毒的良好实践方案。本文不适用于药品接触表面的清洁和消毒。

关键词：清洁；消毒；非药品接触的表面；消毒效力

在生物制药制造设施中，使用消毒剂对生产环境进行清洁和消毒是确保产品安全性和控制微生物水平的关键手段之一。药品生产质量管理规范（2010 年修订）强调了洁净区清洁和消毒的重要性，明确指出了化学消毒的不可替代性，并规定所使用的消毒剂种类必须多于一种且定期更换，以满足卫生学的使用要求。这些规范旨在确保生产设施的洁净度和生产环境的微生物控制，从而保证产品的质量和安全性。

1 清洁与清洁剂

随着科技的发展，化学消毒剂的相关技术也在不断进步。因此，为了降低风险，选用的消毒剂必须能够有效杀灭各类细菌。在应用消毒剂之前，必须确保表面或设备已经进行了清洁，这样消毒剂才能够发挥有效作用。这是因为许多消毒剂难以渗透蛋白质等污垢，从而无法有效接触微生物细胞。例如，氯基消毒剂在残留物和有机物质/污垢存在的情况下，其杀菌作用会受到严重阻碍。

清洁是将残留物和污垢从非产品接触表面上清除，使其达到视觉上清洁的过程。这包括定义的应用方法和所使用的洗涤剂。洗涤剂通常通过渗透和降低残留物或污垢的表面张力来完成清洁。清洁通常使用含有表面活性剂的水进行。表面活性剂分子具有排水的疏水部分和吸水的亲水部分，并根据疏水部分的分子电荷进行分类为阴离子、阳离子、两性和非离子类型。在洁净室表面清洁中，通常选择非离子型表面活性剂，因为它们在四种类型的表面活性剂中的反应性最低，且不含金属离子。此外，部分清洁剂与某些消毒剂不兼容，残留的清洁剂可能中和消毒剂的活性成分。因此在选择消毒剂时，应考虑其与使用的清洁剂的兼容性。

2 消毒剂类型

消毒剂是化学化合物的配方，可以杀死微生物。消毒剂的有效性取决于其固有的生物杀灭活性、消毒剂的浓度、湿接触时间、消毒表面的性质、用于稀释消毒剂的水的硬度、表面上存在的有机物质的数量，以及存在的微生物的类型和数量。下面介绍在行业内获得验证的几类消毒剂：

醇类：

酒精被用作硬表面和手套手部消毒的消毒剂。在70%的浓度下，乙醇和异丙醇都被证明对植物细菌和其他微生物有效。悬浮试验确定乙醇和IPA的杀菌效力，以及70%的酒精溶液的浓度被证明最有效，因为水的存在使蛋白质变性容易发生。酒精虽对植物细菌有效，但对细菌孢子无效。经证明1：32 Spore-klenz对细菌、霉菌孢子均具有有效的消毒作用 。两种消毒剂配合使用[1]，能清除洁净区表面的大部分微生物，保证消毒效果 。Klercide 70/30 IPA是酒精的一个例子。

酚类：

酚类抗菌剂因其防腐、消毒或防腐性能而被长期使用，具体取决于化合物。酚类具有杀菌和抗真菌作用，但对孢子无效。酚类化合物是芳烃的含羟基衍生物，在高浓度 下，酚类可裂解并穿透细胞壁，使菌体蛋白凝集沉淀，快速杀灭细胞；在低浓度下，可使细菌的酶系统失去活性，导致细胞死亡。酚类消毒剂是酸类化合物，呈弱酸性，一般都具有特殊的芳香气味，在环境中易被氧化，因此在使用过程中应注意避免与碱性物质接触。Decon-cycle是酚类消毒剂的一个例子。

季铵盐（QAC）：

QAC是有机取代铵化合物的阳离子盐，对微生物具有相当广泛的活性，[2]易吸附到菌体表面，改变细胞渗透性，使菌体胞浆物质外渗，从而起到杀灭作用。它们对细菌孢子无效，可能是制药行业中最广泛使用的非氧化消毒剂，例子包括十六烷基三甲基铵溴酸盐（洗必泰）、十六烷基吡啶氯化物、苯扎氯铵、苯扎溴铵。在除了具有抗菌性能外，QAC还非常适合硬表面清洁和除臭。它们的作用方式是在细胞膜上，通过与磷脂的相互作用导致细胞质泄漏和细胞质凝固。新洁尔面就是其中的代表，研究证明0.1%浓度的新洁尔面（原液浓度8.0g/l~9.0g/l）能实现对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌和大肠杆菌3个对数下降，满足GMP洁净车间生产要求。

次氯酸盐：

次氯酸盐是化学消毒领域中最广泛使用的活性氯化合物之一。它们是经过验证且强大的杀菌剂，可以控制广谱的微生物，可杀灭包括细菌芽孢和真菌孢子在内的各种微生物。它们还是除臭剂，对人类在使用浓度下无毒，无毒残留，无色且不会染色，易于处理。次氯酸盐以液体（例如次氯酸钠）或固体（例如次氯酸钙，二氯异氰尿酸钠）形式提供。最常见的氯产品是4至6%的次氯酸钠水溶液。可其消毒原理为：在水中形成次氯酸钠，作用于菌体蛋白质，次氯酸根离子不仅可与细胞壁发生作用，且因分子小，可侵入细胞内与蛋白质发生氧化作用或破坏其硫酸脱氢酶，使糖代谢失调而致细胞死亡[3]。

过氧化氢：

过氧化氢的杀菌性质众所周知。低浓度的过氧化氢化学不稳定。现在有稳定的溶液可供使用，并且由于其抗微生物活性。过氧化氢在特定应用中有一些有价值的作用。3-6%的浓度适用于一般消毒目的。在高浓度（高达30%）和增加的温度下，过氧化氢是孢子杀灭剂。过氧化氢已被用于其蒸气相以对实验室设备和隔离器等封闭空间进行消毒[4]。李晓婷等采用实验室消毒剂效力硬表面测试方法，载体喷雾法，对洁净区常见材料不锈钢、PVC、软帘、硬帘、 玻璃、彩钢板表面试验，验证过氧化氢（原液20倍稀释）在一定的接触时间使较难杀灭的枯草芽孢杆菌、黑曲霉、白色念珠菌和环境菌中出现频次较高的人葡萄球菌人亚种、放射性根瘤菌下降3个对数单位[5]。  

过醋酸：

过醋酸是醋酸的过氧化物，理论上比过氧化氢更强的生物杀灭剂，对包括分枝杆菌、真菌、病毒和孢子在内的细菌具有极好的快速生物杀灭活性。它可以在液相和蒸气相中使用，并且在有机物质存在的情况下仍然活跃。然而，它的一个缺点是它对金属有腐蚀性，但不像基于氯的消毒剂那样腐蚀性强。它也是强刺激物，必须在封闭系统中使用。过氧化氢也可以与过醋酸混合，当这种情况发生时，会显示出协同作用。例如，需要1344 ppm的过醋酸或45,000 ppm的过氧化氢在5分钟内杀死B. subtilis孢子。然而，据报道[6]只需84 ppm的过醋酸和11250ppm的过氧化氢就可以完成同样的工作。Sporklenz是过醋酸和过氧化氢的稳定混合物的一个例子。

3 选择消毒剂的考虑因素

组合使用的消毒剂必须具有广谱活性，可以杀死不同类型的微生物和处于不同生理状态的微生物的能力。消毒剂的作用应足够快，理想的接触时间少于10分钟。接触时间是消毒剂与微生物结合，穿过细胞壁和膜并到达其特定靶位点所需的时间。接触时间越长，表面或物品需要保持湿润的时间就越长。

一些消毒剂需要在特定的温度和pH范围内才能正常工作。例如，一种类型的消毒剂可能在冷藏室中无效。这是因为消毒剂的验证标准是在20°C下测量细菌活性，因此消毒剂在高温或低温下可能不太有效。如果特定消毒剂的预期使用在冷藏室内，建议要在使用前开展特定环境的有效性验证。

除了考虑功效与适用性外，使用消毒剂都需要采取预防措施来确保人员的健康和安全。消毒剂都有可能对眼睛、皮肤和粘膜产生刺激性和腐蚀性。因此，使用时需要实施预防措施如护目镜、PPE、面罩、服装和手套。甚至有些消毒剂可能被吸入后影响呼吸健康，操作人就需要佩戴呼吸器。为了减少超出安全曝光限度，尽可能使用拖把/预湿擦拭法。在不可避免的喷射处，采用直接喷射到擦拭物上，远离主体，朝向低点通风返回空气点。避免使用花园喷雾装置，建议使用手喷装置。所以说不同的做法对健康影响有潜在的重大影响。在电开关/插座附近施用试剂，也要注意潜在危险。

消毒剂的消毒效力确认是用来评价消毒剂消毒效果的主要方式，有多种实验方法，包括采用稀释实验法、标准悬浮实验法、表面消毒实验法等，各方法均能适用于对消毒剂效力的确认。

4 设施消毒的应用方法

4.1清洁室准备

在进行无菌处理区的清洁之前，需要进行房间清理，以确保在消毒墙壁、窗户和地板时不会干扰生产过程。重要的是确保该区域没有进行生产过程，最好是没有存放产品。清洁和消毒无菌区的材料和设备应在进入该区域之前进行灭菌或消毒。经过灭菌处理的设备和部件应移至远离被消毒区域的安全距离。所有移动设备和桌子应从墙壁移开，以便对下面和后面进行清洁。在A/B级中使用的消毒剂稀释时，应使用注射用水。

4.2清洁/消毒

清洁是确保清洁和消毒程序有效进行的关键步骤。抗菌化学剂残留物、产品残留物、颗粒物和其他污染物的积累会降低消毒效果。清洁需要通过非破坏性的机械作用，将污染物从区域或设备表面松动并清除。通过减少表面上的颗粒微生物和残留物的水平，清洁为消毒提供了更有效的表面准备。

水平表面会比垂直表面更快地变脏，因为颗粒会沉积。与人接触的表面更容易被污染，所以需要更频繁的清洁。天花板只会收集少量颗粒，而墙壁会收集更多。因此，这些区域需要进行更为细致的清洁，而地板或门上的清洁工作相对较少。

在清洁天花板时，首先要确保进行清洁/消毒天花板和扩散器网格的工作。清洁的顺序应该是：清洁/消毒墙壁、窗户、门和塑料窗帘机器，最后是地板。在进行清洁时，A级区域需要先清洁，然后向外扩展到B级区域。地板需要从离门最远的地方向前清洁，墙壁需要从上到下清洁。

4.3消毒剂湿接触时间

消毒剂的适当湿接触时间是通过消毒剂效能研究（DES）来确定的，它通过展示所需的有效log10微生物减少量对应的湿接触时间来实现。因此，最小的湿接触时间是指消毒剂达到必要的log减少量所需要的时间。根据DES确定的消毒剂必须在表面保持可见湿润的时间。

4.4设施清洁/消毒的频率

选择适当的制造设施表面（例如墙壁、天花板、门、非产品接触设备、表面和地板）的清洁和消毒频率对于维持有效的污染控制至关重要。清洁和消毒的频率应根据区域分类、环境监测（EM）数据和其他基于风险的考虑来确定，考虑到产品暴露的风险和在制造区域进行的制造类型。不同的制造区域可能由于产品暴露于环境、人员活动、暴露风险和制造类型的不同而需要不同的清洁和消毒频率，即使区域分类相同。

4.5残留物控制

大多数配方消毒剂在应用后会在表面留下残留物，这些残留物可能导致环境中的功能问题和美观问题，比如粘门和表面变色。酚类化合物通常比季铵化合物更容易产生残留物问题，并且消毒剂残留物也可能具有腐蚀性。特别是那些引起腐蚀的消毒剂，通常是杀孢子型的，不应随意使用在设备和设施表面上。其中，含有氯的消毒剂比含有过氧化氢/过醋酸混合物的消毒剂对金属表面的腐蚀力更强。为了抵消杀孢子剂的腐蚀效果，可以使用IPA去除残留物，或者使用乙醇或3%的过氧化氢。在应用这些消毒剂时，应在接触时间结束后立即进行清除，不应超过推荐的接触时间。在进行孢子杀灭剂残留物的清除时，应特别注意缝隙、角落等地方，这些地方杀孢子剂更容易积聚和滞留。

制药车间微生物控制是一项持续、严谨的工作。首先，需要通过规范的消毒剂性能验证，制定洁净区的清洁消毒操作规程，并根据书面规程彻底清洁洁净室并进行消毒。在消毒前，必须清洁以去除表面污染物，以确保消毒有效。清洁程序应有效去除消毒剂残留。同时，应使用一种以上的消毒剂，确保这些消毒剂有不同作用机制，其联合使用能有效杀灭细菌和真菌，还应包括定期使用杀孢子剂。此外，必须对洁净区环境进行持续监测，并定期对监测数据进行分析。对新发现的环境菌进行消毒剂消毒效果验证，以评价清洁消毒策略对药品生产洁净区环境微生物水平控制的有效性。出现异常情况时，应及时调整企业清洁消毒策略，以保证药品生产环境的微生物安全，真正实现对洁净区微生物水平的有效控制。

参考文献：

[1] 张世磊，李津.表面试验法测定消毒剂效力,食品与药品.2013年第15卷第2期

[2] 刘子鑫.消毒及消毒剂简介[J].中国兽医杂志,2004,40（7）:37-38

[3] 齐丽红,齐秀丽,刘敏.消毒剂的分类及发展现状,公共安全中的化学问题研究进展(第二卷),2011

[4] Hang CL,Lee YW,Guo GB,et al.Evaluation of coronary artery stent patency by using 64-slice multi-detector computed tomography and conventional coronary angiography:a comparison with intravascular ultrasonography[J].Int J Cardiol,2013,166(1):90-95.

[5] 李晓婷,靳朝晖,曲晓蒙,等.过氧化物消毒剂消毒效力验证,当代化工研究.2022年第9期,114-116页

[6] 杨春梅,曾议霆,吴宇,等.次氯酸钠消毒剂对猪黄喉中氨基脲生成量的影响[J].食品安全质量检测学报,2021,12(8):3071-3077

作者简介：

姚敏丽（1982.01-），女，汉族，浙江杭州人，硕士研究生，中级工程师，研究方向：医药质量工程。