环氧乙烷（EO）灭菌验证中短周期的作用

    在目前常用的工业灭菌方法中，环氧乙烷灭菌以其广谱、高效、成本低、可操作性强等优势被广泛使用于医疗器械的灭菌中。环氧乙烷气体是一种容易发生聚合和烷基化的化学物质。极容易与分子中的羧基发生氧化还原反应，从而破坏细菌的功能结构，达到抑制细菌的生长的目的。与环氧乙烷发生烷基化反应的主要是蛋白质和核酸。蛋白质是细菌膜系统的重要生命功能的执行者，而核酸是细菌繁衍的遗传信息携带者。这两种分子发生烷基化反应后，作为生命功能分子的高级结构会遭到破坏，从而阻断细菌及其芽孢的各种活动。达到灭菌的效果。

    产品灭菌前首先要进行灭菌确认，制定一套合适的运行参数，保证灭菌过程的有效性。灭菌确认最常用的方法就是半周期法，通过半周期获得全周期的气体暴露时间（该时间为半周期气体暴露时间的2倍），确保灭菌的有效性。而半周期法应结合短周期来确定，短周期的作用体现在以下几个方面：

    1、评估PCD的适用性

    EO灭菌过程中，我们通常会选用含有ATCC9372（萎缩芽孢杆菌）的生物指示剂（简称“BI”）制作成挑战器具（即“PCD”），通过PCD与产品在经过EO灭菌后的抗性对比，来证明PCD比产品难灭菌，就可以确保PCD被有效杀灭时，产品上的生物负载也可以得到有效的杀灭。如果产品和PCD中全部都在试验过程中被杀灭了，那么这个对比就没有意义，因此要探索并用到短周期，试探出一个部分杀灭条件，也就是短周期。

    2、确认生物指示剂（BI）培养的可靠性

    无论是ISO11135还是GB18279，都要求运行一个短周期，确认BI培养条件的可靠性。这是为什么呢？因为PCD/BI在经过EO灭菌后，BI的包装内或多或少都会吸附一定量的EO，且在BI培养的过程中，EO又会释放到培养基中，导致培养基被杀灭，培养系统中产生了抑菌性。这样的情况下，培养结果如果显示阴性，可能是假阴性。而短周期运行后，必须要保证部分BI的培养结果为阳性，就说明了培养系统没有抑菌性，后期如果再运行半周期和全周期时，BI所呈现的阴性，就不会是假阴性，从而保证灭菌过程和结果的有效性。

    3.确认外部过程挑战装置（EPCD）和内部过程挑战装置（IPCD）的关系

1.     日常灭菌时，我们通常是使用EPCD监控灭菌效果。但是在灭菌验证过程中，必须要通过一个短周期，对比IPCD和EPCD的抗性关系，二者在短周期中的阳性率大的，就是抗性大的证明。在半周期中，在大多数的验证过程中，二者基本上都被会被杀灭，无法得出抗性关系，因此，应该在短周期中进行挑战。
2.     4.确定半周期的时间
3.     一般来说，半周期的时间可以通过经验来设定。也可以通过多次的测试，时间不够的就延长，时间多了就减少，通过多次的测试获得。但是，我们可以有更简单的方法，通过短周期的结果计算D值来获得。
4.     按SMCP的计算方法D=t /(log(N0)-ln(n/r)),其中t是暴露时间，N0是每个样品中的初始染菌量，n是样品总数量，r是无菌生长的样品数量。
5.     例如，30个BI在短周期中运行，气体暴露时间为30分钟，其中5个为阳性，BI的芽孢数量为2.5*106，那么，D=t /(log(N0)-ln(n/r))＝D=30 /(log(2.5*106)-ln(30/25))＝4.8分钟。半周期时，我们用8D是一个比较合适的时间，即4.8*8＝38.4分钟，为了保险，我们会采用40分钟作为半周期的气体暴露时间。
6.     以上可以看出，短周期在环氧乙烷灭菌验证的过程中起到了非常重要的作用。是我们验证过程中不可缺少的一个过程。