最近几个单子都出现了灭菌方面的发布整改，很多企业法规人对灭菌方式对 CE 标识文件的影响承担意识不足。很多咨询老师也是张冠李戴，生搬硬套，不知道每种灭菌方式均需满足其独特的验证要求、材料相容性考量、微生物安全性论证义务，以及符合欧盟医疗器械法规（MDR）及协调 EN ISO 标准的技术证明责任。灭菌直接影响医疗器械的安全性、性能及包装完整性，使其相关文件成为每个公告机构审核技术文件的核心内容。制造商必须通过充分、可追溯且具备科学依据的证明材料，证实所选用的灭菌工艺可持续达到规定的无菌保证水平（SAL），维持材料稳定性，并符合监管要求。

 

目前常见的灭菌方式有：环氧乙烷（EO）灭菌、伽马辐照灭菌、电子束灭菌、蒸汽灭菌及过氧化氢等离子灭菌等，我们应对应形成差异化的文件编制路径，重点涵盖循环设计、工艺参数、生物负载控制、验证报告、残留物分析及日常监控。由于灭菌会影响器械的化学特性、机械性能与长期使用效果，CE技术文件必须证明上述相互作用处于可接受范围内。从欧杰这两年的发布整改数据显示，有四分之一以上的客户出现了灭菌文件不完整的问题。所以黄老师说，这是一个非常普遍的问题，这也是我们觉得有必要写这篇文章的原因。

 

灭菌方式为何会影响TD技术文件？

灭菌方式影响TD技术编制，原因在于每种灭菌方式均需依据其作用机理、材料相互作用特性及监管要求，分别制定专属的验证方案、安全性证明与风险论证。

灭菌方式通过明确所需的验证数据类型、过程控制措施、材料相容性研究、残留物分析及日常监控内容，以证明灭菌效果安全且可重复，进而对TD技术文件产生影响。

NB机构要求制造商根据器械材料、包装结构、预期用途及微生物风险特征，论证所选灭菌方式的适用性。MDR 附录 I 规定，需提供证据证明灭菌过程经过验证、受控且可重复，并与风险管理及设计验证明确关联。各类灭菌方式均会产生不同风险隐患，如化学残留物、辐照导致的材料降解、热损伤、气体吸附或蒸汽穿透不均。这些因素决定了技术文件中所需开展的检测范围、支持性文件及论证深度。

灭菌文件的监管依据

 

TD技术文件需符合以下协调标准：

EN ISO 11135 环氧乙烷灭菌标准

EN ISO 11137 辐照灭菌标准

EN ISO 17665 蒸汽灭菌标准

ISO 14937 灭菌通用原则标准

EN ISO 11607 包装验证标准

ISO 11140 / ISO 11737 监控与生物负载相关标准

 

文件需通过验证工艺、可追溯数据、风险收益论证及持续监控，证明产品合规性,接下来我们对几种常见的灭菌方式分别展开分析。

 

环氧乙烷灭菌对TD技术文件的影响

环氧乙烷灭菌广泛应用于高分子材料、对热或湿敏感的器械，其文件要求在各类灭菌方式中最为繁杂。

循环设计与参数文件

环氧乙烷灭菌循环文件需包含：

环氧乙烷浓度曲线

温湿度条件

气体暴露时长

解析时间

装载布局与分布

制造商需基于最差工况布局研究，论证灭菌循环的选型。湿度偏差即便仅 ±5%，也会显著影响灭菌致死效果，需在验证报告中详细说明。

 

环氧乙烷残留物与毒理学评估

ISO 10993-7 要求对环氧乙烷及氯乙醇残留物进行毒理学评估。残留物限值依据患者接触时长确定，制造商需提供：

残留物检测数据

毒理学风险评估

解析有效性研究

我们发现残留物数据不完整是公告机构审核中最常见的问题，大家一定要充分重视！！！

生物负载与无菌保证水平论证

生物负载特征影响灭菌循环参数计算。文件需包含：

微生物特性分析

耐药性特征

采用生物指示剂完成的无菌保证水平验证

材料相容性考量

环氧乙烷可能与部分聚合物或涂层发生相互作用。

文件需证明灭菌不会改变材料的：

拉伸强度

弹性

化学稳定性

表面特性

另外要注意的一个问题点，环氧乙烷接触可能影响聚氨酯类材料，需开展详细验证，我们有客户在这个方面掉进坑里目前还没爬出来。

 

伽马辐照灭菌TD文件要求

伽马辐照灭菌适用于高密度材料，但需满足严格的验证及材料稳定性要求。

剂量分布与均匀性文件

CE 文件需包含完整的辐照剂量分布 mapping 数据，核心内容包括：

最大与最小吸收剂量

剂量均匀性比值（DUR）

复杂装载工况下的三维剂量分布

剂量分布差异有时可达 20%，需通过模拟或试验数据予以论证。

材料稳定性与降解研究

伽马辐照可能导致聚合物氧化、变色或脆化。文件需包含：

机械性能检测

化学降解研究

货架寿命论证

加速老化与实时老化结合验证

聚丙烯等高风险材料因存在明确的氧化降解路径，需额外开展验证。

日常监控要求

制造商需提供剂量测定证据，证明日常生产过程维持验证参数，包括依据 EN ISO 11137 开展的年度剂量再验证。

 

电子束灭菌TD文件要求

电子束灭菌处理速度快，但穿透深度较低，也因此形成了其特定的文件编制要求。

剂量控制与传输系统验证

电子束灭菌文件需包含：

束能校准

传输速度 mapping

剂量均匀性验证

器械摆放角度分析

电子束的剂量梯度较伽马辐照更显著，所有我们需严格论证最差工况摆放位置。

材料相互作用分析

电子束与伽马辐照引发的材料降解模式存在差异。文件需证明：

机械稳定性

化学完整性

无异常副产物生成

对于聚合物共混材料有些NB机构会要求客户提供伽马辐照与电子束灭菌的对比试验报告。这点我们在去年的一篇微信公众号文章中提及过，看过的网友应该会有印象。

 

蒸汽灭菌TD文件中的要求

蒸汽灭菌是耐热耐用器械的常规灭菌方式，但需提供充分的热验证证据。

热分布与 F0 值计算

TD技术文件需包含：

温度分布研究

蒸汽穿透验证

F0 值计算

装载特性分析

蒸汽穿透失效多源于包装密度不当，需整改并留存文件记录。

材料相容性检测

高温可能导致部分复合材料变形或强度下降。文件需包含：

尺寸稳定性结果

机械完整性检测

热应力分析

金属 - 聚合物界面易因热膨胀系数差异出现问题，需重点验证。

微生物致死效果验证

需要提醒大家的是，蒸汽灭菌依靠湿热实现微生物致死，需提供完整的生物指示剂性能数据。

 

过氧化氢等离子灭菌TD文件要求

过氧化氢等离子灭菌逐步广泛应用于电子器件、光学元件及热敏感器械，形成了独特的文件体系。

过氧化氢蒸汽分布与穿透证明：

文件需证明：

过氧化氢蒸汽浓度均匀性

压力曲线

湿度预处理论证

装载穿透研究

微小密封缺陷即可降低灭菌剂穿透效果，因此包装验证至关重要。

残留物评估与毒理学分析

很多欧杰的客户错误的认为过氧化氢后续会自然分解为水和氧气，所以无需做残留检测，但是实践中我们发现过氧化氢还是可能出现局部积聚，所以

TD文件需包含：

残留物定量检测

毒理学风险分析

解析有效性验证

材料相互作用与涂层稳定性

另外过氧化氢可能影响胶粘剂、涂层或敏感光学部件。文件需提供材料稳定性与使用性能证明。

 

灭菌对包装文件的影响

无菌屏障系统需在灭菌、运输及储存全过程保持完好。

密封完整性与屏障验证

EN ISO 11607 要求文件包含：

密封强度

剥离完整性

微生物屏障性能

老化研究

不同灭菌方式会产生特殊应力：辐照可能使塑料脆化，蒸汽可能导致分层，环氧乙烷可能改变胶粘剂性能。

运输测试

需通过运输模拟试验，证明包装在机械应力作用下仍能维持无菌状态。

 

灭菌证明材料在 TD技术文件中的整合

灭菌文件影响技术文件的多个章节。

必备文件清单

 

文件组成部分	说明
灭菌验证	安装确认（IQ）、运行确认（OQ）、性能确认（PQ）报告及无菌保证水平论证
工艺参数	循环设计及验收限值
材料相容性	机械与化学稳定性数据
包装验证	密封完整性、老化、运输测试
残留物分析	环氧乙烷、过氧化氢及降解产物评估
日常监控	剂量测定、参数放行、趋势分析
风险管理关联	风险隐患、控制措施及剩余风险评估

 

风险管理整合

ISO 14971 要求将灭菌相关风险与风险控制措施关联，例如：

辐照导致的聚合物降解

环氧乙烷残留毒性

蒸汽引发的器械变形

等离子灭菌穿透不足

各类风险均需制定 mitigation 措施、完成验证并留存文件。

影响灭菌文件的上市后考量

上市后监督用于持续确认灭菌安全性。

趋势分析与投诉监控

制造商需监控：

无菌失效事件

包装缺陷

材料降解情况

残留物相关问题

 

上市后临床随访（PMCF）

上市后临床随访研究验证材料长期稳定性及灭菌安全性。

制造商若将灭菌证明材料整合为系统、针对具体灭菌方式的文件方案，可更好地满足 MDR 合规要求，缩短公告机构审核周期，提升器械使用安全性。灭菌方式的选择不仅是技术决策，更是监管层面的关键因素，直接决定TD标识技术文件的结构、深度与清晰度。

上海欧杰检测科技有限公司作为国内最早的医疗器械MDR认证咨询机构，能够为客户提供直接的TD技术文件和临床文件编写服务，也可以为客户提供欧代和英代代理服务。