在环氧乙烷灭菌过程中，外部过程挑战装置（EPCD）常被放置于产品包装之间或装载的外表面上一起灭菌。由于EPCD内生物指示物（BI）上所含的微生物比产品上的更难被完全灭杀，所以EPCD中的“BI检验结果显示全部阴性”（即未培养出微生物）常被作为评价环氧乙烷灭菌有效性的指标之一。一旦BI检验结果显示阳性（即培养出微生物），如何开展调查并采取有效的纠正和预防措施，便成为了无菌医疗器械灭菌管理的难点。

案例剖析

【情况简介】

某企业进行环氧乙烷灭菌时，一周内出现4个灭菌批次“EPCD中的BI检验结果显示部分阳性”情形，虽产品经无菌检验合格，但不符合其放行要求（灭菌参数合规以及BI检验结果显示全部阴性，才能代表灭菌过程符合要求）。4个批次情况相似，产品为同一品种、为连续灭菌批次、阳性占比都为50%左右，但BI阳性分布并无规律。

【首次调查】

企业立即隔离了4个批次产品，并发起偏差调查。通过对产品无菌检验结果进行确认，发现产品无菌检验项目合格；导致BI阳性的微生物经培养后确认为BI自身所含的微生物，非外源污染。鉴于上述情况，企业从人、机、料、法、环等环节，对相关4个批次灭菌过程情况进行全面排查分析，但未发现异常。具体如下：

人：排查EPCD制备、放置人员及灭菌过程操作、灭菌后BI存取、微生物检测人员等，未发现异常。

机：排查灭菌设备无变更，运行期间无异常；排查环氧乙烷气体注入管路等，未发现异常。

料：排查产品设计、材料、生物负载，均无变化；所用的BI批号相同，检验、存储无异常，且经向BI制造商了解，未收到过该批BI异常反馈；排查环氧乙烷检测报告及灭菌时所用量，未发现异常；制备EPCD使用的包装袋供应商无变化，厚度检测值无明显差异。

法：排查灭菌过程以及BI接样、检测过程，未发现异常。

环：排查企业在执行灭菌，EPCD制备、放置，BI存取、检测等操作时的环境状况，未发现异常。

【沟通交流】

省药品检查中心接到企业申请技术支持的诉求后，组织相关专家查看了企业调查资料，与企业进行交流讨论，建议重点对阳性批次与阴性批次间EPCD的生产、检验过程，以及环氧乙烷、BI、包装材料等是否存在差异进行排查分析。同时，还向企业介绍了其他案例，以拓展调查思路，例如物料材质不符影响灭菌结果的情形。

【二次调查】

企业再次开展调查，发现相关4个批次的EPCD使用的包装袋均为新购进的同一批号，且批号与阴性批次的不同。经对包装袋材质进行检测分析，发现相关4个批次的EPCD使用的包装袋均出现“PE+PET”材质（本应为“PE+PA”）。经进一步对包装袋生产商、膜材生产商调查确认，膜材生产商在生产首尾阶段使用PET膜进行牵引，导致部分PET膜被混入，且后续包装袋生产商并未关注到该问题，也未对膜材材质进行检验确认。

调查最终认定，此次BI阳性非灭菌工艺导致，系部分EPCD使用的包装袋混入PET材质后，其抗力（微生物抵御被灭杀的能力）增强，使得灭菌过程中环氧乙烷无法正常进入，导致BI上的微生物未被完全灭杀，即导致BI阳性。

【纠正和预防措施】

为此，企业采取以下措施：

1.报废出现“PE+PET”材质的整批包装袋，重新用确认过的“PE+PA”材质包装袋制作新的EPCD；

2.根据该产品前期可耐受二次灭菌的验证结果，对相关4个批次产品进行二次灭菌；

3.在包装袋内控检验标准中增加材质检测项目，并要求膜材生产商增加首尾裁减量，确保牵引用PET膜不被混入；

4.排查其他批次是否存在混入情况。

经过6个月的有效性跟踪，企业未再次发生此类情况，确认纠正和预防措施有效。

拓展思考

EPCD是评估环氧乙烷灭菌性能的重要装置，灭菌过程中的任何操作、工序以及物料等变化，都有可能影响BI检验结果。因此，建议在使用EPCD时关注以下几个方面：

（一）充分认识EPCD的使用意义。EPCD通过结构设计、BI选择及放置位置等方式，使其抗力大于IPCD（一种放置在产品内部灭菌的指示装置）和产品的抗力。相较于IPCD，EPCD可以根据不同的灭菌设备、装载情况进行灵活调整，具有较强的适应性。而且，EPCD取放操作更便捷，可以减少对产品包装的拆装，既能有效降低成本、降低拆装引入污染的风险，又能简化常规监测流程，因此常常用其替代IPCD。

（二）正确理解EPCD的BI检验结果。灭菌参数符合要求的基础上，EPCD的BI全部阴性，代表产品灭菌过程符合要求，可以放行进入下一道工序。若BI阳性，代表灭菌过程异常，可能是检验过程受外源污染或EPCD自身异常等原因所致，并不完全代表产品无菌检验不合格。因此针对BI阳性，企业要从人、机、料、法、环等方面全面排查后，才能正确识别与处置产品。在这一过程中，调查的充分性、措施的有效性也反映出了企业的质量管理水平。

（三）全面加强对EPCD验证管理。企业要通过系统的灭菌验证，以确认不同产品与其相应EPCD的组成、制备方式、放置位置等要求，并确保后续灭菌过程始终与验证状态保持一致；要做好产品及其包装二次灭菌的验证和评价，确认能否耐受二次灭菌，以防BI检验结果显示阳性后产品难以处置。同时，本案例也提醒企业要加强EPCD物料管控，在供应商审计的基础上，高度关注物料材质的状况。