專利名稱：滅菌過程驗證裝置和方法
滅菌過程驗證裝置和方法相關(guān)申請的交叉參考本專利申請要求2008年5月5日提交的美國臨時申請No. 61/050513和2008年 11月6日提交的美國臨時申請No. 61/112149的優(yōu)先權(quán)，該臨時申請的全文均以引用方式并 入本文中。
背景技術(shù)：
包括醫(yī)療器械的多種產(chǎn)品和制品必須在使用之前滅菌，以抑制樣品、生物體、傷口 等的生物污染。多種涉及用例如氣體滅菌劑的流體滅菌劑接觸產(chǎn)品或制品的滅菌工藝被采 用。這種滅菌劑的實例包括例如蒸汽、環(huán)氧乙烷、過氧化氫等等。產(chǎn)品和制品通常包裝成使得滅菌劑能穿過包裝件、但微生物不能穿過包裝件。即 使滅菌劑能穿過，包裝件也限制滅菌劑移動至產(chǎn)品或制品。此外，一些產(chǎn)品和制品在其內(nèi)包 括只有滅菌劑經(jīng)由限制路徑才能到達的空間。例如，內(nèi)窺鏡通常包括長而窄的通道，滅菌劑 必須穿過通道以便對內(nèi)窺鏡進行滅菌。當采用滅菌過程時，必須考慮與待滅菌的產(chǎn)品和制 品相關(guān)的這些和其他形式的限制，以使得產(chǎn)品或制品的所有表面都暴露于滅菌劑足夠時間 來進行滅菌。通常通過將合適的滅菌指示器連同待滅菌的產(chǎn)品和/或制品放置在滅菌室內(nèi)，來 執(zhí)行用于充分滅菌的監(jiān)測。包括生物和化學(xué)指示器的多種滅菌指示器是已知的并且用于這 個目的。然而，考慮到在各種產(chǎn)品和制品中遇到的上述限制，滅菌指示器已經(jīng)被放置在利用 長的曲折路徑限制滅菌劑流到指示器的測試裝置中。雖然這樣的裝置已經(jīng)是可用的，但它 們并非總是便于使用和/或它們并非總是提供產(chǎn)品或制品的完全滅菌的指示與實際完全 滅菌之間的緊密相關(guān)性。因此，仍然關(guān)注和需要這樣的測試裝置，該測試裝置便于使用和提供產(chǎn)品或制品 的完全滅菌的指示與實際完全滅菌之間更加可靠的相關(guān)性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供滅菌過程測試設(shè)備，滅菌過程測試設(shè)備包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間能夠完全容納滅菌指示器以 及至少5立方厘米并且不大于1000立方厘米體積的氣體；流量限制器，流量限制器與固體本體相連，使得流出空間的氣體的任何流量以及 流入空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被滅 菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，容納在另外容納滅菌指示器的空間中的氣體的體積提供對滅菌劑的阻 力，可控制并且有效地使用滅菌劑，從而得到能與各種產(chǎn)品和制品的滅菌及其數(shù)量很好地 相關(guān)的滅菌測試裝置。此外，固體本體(固體本體的壁不吸收滅菌劑或允許滅菌劑擴散或滲透透過，除了被設(shè)置成用于滅菌劑進入由壁限定的空間的開口之處之外)起到控制滅菌 指示器達到充分滅菌所需的溫度所需要的時間的作用。對滅菌劑的阻力的進一步控制由流 量限制器提供。這以控制氣體(例如流出由固體本體的壁限定的空間的空氣、氮、二氧化碳 或其他不起反應(yīng)的氣體)的流量的一種方式實現(xiàn)。有必要移置這種氣體，以便滅菌劑填充 空間并且接觸指示器。在另一種方式中，對滅菌劑的阻力通過控制滅菌劑流入空間中的流 量來提供。對于某些實施例，上述裝置還包括容器，其中固體本體密封在容器內(nèi)，流量限制器 附接到容器或為容器的一部分，并且流出容器的任何氣體流量以及流入容器中的任何滅菌 劑流量都受流量限制器限制。對于這些實施例中的某些，其中除了容納在由固體本體的壁 限定的空間中的體積的氣體之外，還有至少5立方厘米體積的氣體容納在容器內(nèi)。在另一個實施例中，提供滅菌過程驗證 裝置，滅菌過程驗證裝置包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間能夠完全容納滅菌指示器；容器，其中固體本體密封在容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在容器 內(nèi)；流量限制器，流量限制器附接到容器或為容器的一部分，使得流出容器的氣體的 任何流量以及流入容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被滅 菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米。和上述容納在帶有滅菌指示器的空間內(nèi)的體積的氣體一樣，容器內(nèi)的體積的氣體 提供對滅菌劑的阻力。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，包括此體積的氣體提供了有效的測試來獲得滅菌條 件，在指示器能發(fā)生與滅菌劑有效接觸之前，此體積的氣體被滅菌劑置換。在另一個實施例中，提供通過滅菌過程驗證裝置提供的控制對滅菌過程的抗力水 平的方法，該方法包括提供滅菌過程驗證裝置，滅菌過程驗證裝置包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間能夠完全容納滅菌指示器以 及至少5立方厘米體積的氣體；流量限制器，流量限制器與固體本體相連，使得流出空間的氣體的任何流量以及 流入空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被滅 菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米；以 及調(diào)節(jié)滅菌過程驗證裝置，從而提供對滅菌過程的目標抗力水平；其中調(diào)節(jié)包括選 自以下的步驟調(diào)節(jié)壁的厚度；調(diào)節(jié)固體本體的熱擴散率；調(diào)節(jié)氣體的體積；調(diào)節(jié)流量限制器，以增大或減小流出空間的氣體的流量以及進入由固體本體的壁限定的空間中的滅菌劑氣體的流量；以及它們的組合。

在另一個實施例中，提供通過滅菌過程驗證裝置提供的控制對滅菌過程的抗力水 平的方法，該方法包括提供滅菌過程驗證裝置，滅菌過程驗證裝置包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間能夠完全容納滅菌指示器；容器，其中固體本體密封在容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在容器 內(nèi)；流量限制器，流量限制器附接到容器或為容器的一部分，使得流出容器的氣體的 任何流量以及流入容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被滅 菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米；以 及調(diào)節(jié)滅菌過程驗證裝置，從而提供對滅菌過程的目標抗力水平；其中調(diào)節(jié)包括選 自以下的步驟調(diào)節(jié)壁的厚度；調(diào)節(jié)固體本體的熱擴散率；調(diào)節(jié)氣體的體積；調(diào)節(jié)流量限制器，以增大或減小流出空間的氣體的流量以及進入由固體本體的壁 限定的空間中的滅菌劑氣體的流量；以及它們的組合。在另一個實施例中，提供確定用于對制品進行滅菌的滅菌過程的有效性的方法， 該方法包括提供滅菌過程驗證裝置，滅菌過程驗證裝置包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間完全容納滅菌指示器以及至 少5立方厘米體積的氣體；流量限制器，流量限制器與固體本體相連，使得流出空間的氣體的任何流量以及 流入空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被滅 菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米；將滅菌過程驗證裝置放置在容納制品的滅菌室中；將滅菌過程驗證裝置和制品暴露于滅菌劑并暴露于高溫下；以及確定滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被滅 菌劑接觸。在另一個實施例中，提供確定用于對制品進行滅菌的滅菌過程的有效性的方法， 該方法包括提供滅菌過程驗證裝置，滅菌過程驗證裝置包括
固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間完全容納滅菌指示器；容器，其中固體本體密封在容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在容器 內(nèi)；流量限制器，流量限制器附接到容器或為容器的一部分，使得流出容器的氣體的 任何流量以及流入容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米；將滅菌過程驗證裝置放置在容納制品的滅菌室中；將滅菌過程驗證裝置和制品；以及確定滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸一段時間。在另一個實施例中，提供套件，套件包括至少一個在上述實施例中的任何一個所 述的或下述過程驗證裝置的實施例中的任何一個所述的滅菌過程驗證裝置；以及用于相同 的或不同的滅菌過程的多個滅菌指示器。如本文所用，“不能透過滅菌劑”意指壁不吸收滅菌劑或不允許滅菌劑穿過，除了 設(shè)置成允許滅菌劑進入由壁限定的空間的開口之處之外。例如，壁由除多孔材料之外的連 續(xù)材料構(gòu)成。如本文所用，關(guān)于氣體或滅菌劑的任何流量的術(shù)語“受限制”意指用于限定體積的 氣體或滅菌劑的流量的時間增加，使得滅菌過程驗證裝置對滅菌條件的阻力增大。如本文所用，“流量限制器”為具有限制路徑的結(jié)構(gòu)，限制路徑引起氣體的流量和/ 或滅菌劑的流量都受到限制。這種結(jié)構(gòu)的實例包括小直徑開口、多孔材料、窄管以及它們的組合。如本文所用，術(shù)語“密封在容器內(nèi)，，意指固體本體完全容納在容器內(nèi)，并且滅菌劑 進入容器，以便進入由固體本體的壁限定的空間。在說明書和權(quán)利要求書中出現(xiàn)的術(shù)語“包括”及其變型(如包含、含有等)沒有限 制意義。如本文所用，除非上下文另行明確指出，否則“一個”、“所述”、“至少一個”和“一個
或多個”可互換地使用。單詞“優(yōu)選的”和“優(yōu)選地”是指本發(fā)明的在某些情況下可以提供某些有益效果的 實施例。然而，在相同或其它情況下，也可以優(yōu)選其它實施例。此外，一個或多個優(yōu)選實施 例的表述并不意味著其它實施例不可用，并且并非意圖將其它實施例排除在本發(fā)明范圍之 外。此外，在本文中，通過端點表述的數(shù)值范圍包括所有包含在該范圍內(nèi)的數(shù)(如 50cm3 至 500cm3 的體積包括 50cm3、63cm3、75. 5cm3,500cm3 等的體積)。本發(fā)明的上述發(fā)明內(nèi) 容并非意圖描述本發(fā)明的每一個公開的實施例或每種實施 方式。以下描述更具體地舉例說明示例性實施例。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的裝置的分解透視圖，其中存在可選的指示器和在指示器周圍 覆蓋的吸收劑；圖IA為圓柱形固體本體的俯視圖；圖IB為可替代地成形的固體本體的俯視圖；圖IC為另一個可替代地成形的固體本體的俯視圖；圖ID為另一個可替代地成形的固體本體的俯視圖； 圖IE為具有可調(diào)式壁厚和/或可調(diào)式熱擴散率的固體本體的俯視圖；圖IF為具有可調(diào)式壁厚的另一個固體本體的俯視圖；圖IG為可替代地構(gòu)造的固體本體的透視圖；圖2為容器的透視圖，容器具有位于容器的螺紋區(qū)域中的作為流量限制器的開 Π ；圖3為容器的透視圖，容器具有位于容器的頂蓋中的作為流量限制器的開口和作 為另一個流量限制器的多孔盤；圖4為固體本體的透視圖，固體本體具有作為流量限制器的螺紋區(qū)域；圖5為固體本體的另一個實施例的透視圖；圖5Α為圖5的固體本體的剖視圖；圖6為固體本體的另一個實施例的透視圖；圖7為具有可調(diào)式壁厚和/或可調(diào)式熱擴散率的固體本體的另一個實施例的透視 圖；圖8為具有可選滅菌指示器的另一個固體本體的分解透視圖；圖9為具有可調(diào)式路徑長度流量限制器并且具有可選滅菌指示器的另一個固體 本體的剖視圖；圖10為根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一個實施例的透視圖，裝置包括具有柔性壁的容 器；圖11為根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一個實施例的示意性剖視圖，其中流量限制器為 兩個壓力致動閥。
具體實施例方式圖1中示出了一個示例性的滅菌過程驗證裝置10。固體本體20為具有圓柱形壁 的圓形，但能使用可替代的形狀。圓柱形壁限定了空間25，空間25整個延伸通過固體本體 20，但空間25僅能部分地延伸穿過固體本體20。固體本體20裝配在圖示的容器內(nèi)，容器以 容器的第一部分30Α和容器的第二部分30Β示出。30Α和30Β均具有螺紋區(qū)域35Α和35Β， 使得30Α和30Β可通過螺紋區(qū)域35Α和35Β的配合而彼此相連。配合的螺紋區(qū)域提供了用 于氣體流出容器和滅菌劑流入容器中的限制路徑。利用配合的30Α和30Β，固體本體連同至少5cm3體積的氣體密封在容器內(nèi)。包括 固體本體20的壁的厚度為至少0. 3cm。對于某些實施例，優(yōu)選地，固體本體20的壁的熱擴 散率(α )在20°C下為不大于1 X 10-5m2/s。在圖1中，可選的多孔盤40(其可為纖維材料，例如紙)能用作隔離物，以抑制30A與30B相連時使所有的流出或流入容器中的流量停止。盤40也能充當流量限制器。圖1中也示出了可選的滅菌指示器50。本發(fā)明的滅菌過程驗證裝置可設(shè)置有或未 設(shè)置有指示器50，指示器50選擇成在特定滅菌過程中采用的滅菌條件下使用。當裝置未 設(shè)置有指示器50時，在滅菌過程中使用裝置之前，指示器50被選擇且被放置在裝置中。例 如，對于蒸汽滅菌過程，蒸汽滅菌指示器被選擇用于指示器50。此外，基于暴露于滅菌條件 下的需要引起指示器50來指示已經(jīng)進行暴露的暴露量，能選擇指示器50。從而，滅菌指示 器的選擇可用來增大或減小滅菌過程驗證裝置的阻力。圖1也示出了圍繞指示器50的可選吸收材料60。當存在吸收材料60時，空間25 的尺寸被設(shè)計為允許將指示器和吸收材料裝配在空間25內(nèi)。吸收材料能吸收滅菌劑的冷 凝物，以抑制或減小可能接觸滅菌指示器的冷凝物的量，從而抑制不期望的指示器錯誤。此 夕卜，抑制在指示器上形成冷凝物減小了由于滅菌劑的熱傳遞引起的指示器的熱增益。例如， 對于蒸汽滅菌，吸收材料將吸收水分，否則所述水分會在指示器上冷凝。合適的吸收材料為 纖維素或其他吸收性纖維，例如，吸收性紙張。當本文所述實施例中的任何者包括帶有吸收材料的滅菌指示器時，與不帶有吸收 材料相比，能增大滅菌過程驗證裝置的阻力。然而，固體本體和流量限制器對阻力有更大的 影響。如圖1所示，吸收材料可延伸超過指示器的末端，使得當放置在空間25內(nèi)并且在 其中保持居中時，能通過在吸收材料上拉引而從空間25取回指示器。對于某些實施例，當指示器50處于空間25內(nèi)時，指示器50與固體本體20的壁之 間的距離優(yōu)選小于5cm。對于某些實施例，距離小于2cm、lcm、0. 75cm或0. 5cm。對于某些 實施例，指示器50可接觸固體本體20的壁。優(yōu)選地，指示器50與固體本體20的壁之間的 距離足以允許吸收材料層位于壁和指示器之間。圖IA示出了固體本體20A，其為圖1所示的固體本體20的俯視圖?？臻g25A示出 為具有圓形橫截面。然而，可使用其他截面形狀(如方形、矩形、橢圓形、三角形等)，只要滅 菌指示器裝配在空間內(nèi)即可，并且在某些實施例中，空間容納至少5cm3體積的氣體。固體 本體20A的壁的厚度為固體本體20A的半徑減去空間25A的橫截面半徑。圖1B、圖IC和圖ID示出具有所示可替代橫截面形狀的固體本體20B、20C和20D的 俯視圖。空間25B、25C和25D如圖IA所述。固體本體20B、20C和20D的壁厚自空間25B、 25C和25D徑向地有差別。這些固體本體中的每一個的壁厚都可測定為平均壁厚。然而，在 某些實施例中，優(yōu)選地，在這些固體本體中的任何位置處的壁厚為至少0. 3cm。圖IE示出了具有空間25E并且包括三層的固體本體20E，但也可使用兩層或不止 三層。固體本體20E可通過移除固體本體層21E、22E和23E中的一個或兩個來調(diào)節(jié)壁厚，并 從而降低裝置對滅菌條件的阻力。盡管沒有示出，但可添加一個或多個另外的固體本體層， 以增大固體本體20E的壁厚，并從而增大裝置對滅菌條件的阻力。此外，固體本體層21E、 22E和23E可具有相同或不同的熱擴散率，從而允許針對具體滅菌過程來調(diào)節(jié)固體本體20E 的熱擴散率。固體本體20E和層21E、22E和23E以及空間25E在橫截面上示出為圓形。然 而，可以使用上述其他橫截面形狀。另外，固體本體層21E、22E和23E的厚度可相同或不同， 從而提供一些另外的能力，以定制裝置對滅菌條件的阻力。圖IF示出了具有空間25F和多個空間26的固體本體20F，多個空間26能被氣體占據(jù)并且有助于被固體本體容納的氣體的體積?；蛘?，空間26能被與固體本體20F相同的 材料或由一種或多種不同的材料占據(jù)，以獲得所需的復(fù)合熱擴散率和平均壁厚。因此，固體 本體20F的壁厚和熱擴散率為可調(diào)式的。固體本體20F、空間25F和多個空間26在橫截面 上示出為圓形。然而，可以使用上述其他橫截面形狀。 圖IG示出了具有空間25G的固體本體20G。固體本體20G示出為具有可選的接縫 90，使得固體本體20G包括頂部部分和底部部分。然而，固體本體20G可為沒有接縫的單個 部分。作為兩部分固體本體，通過利用具有一種熱擴散率的頂部部分和具有不同的熱擴散 率的底部部分，可調(diào)節(jié)20G的熱擴散率。圖2示出了具有第一部分130A和第二部分130B的容器130。130A和130B均具 有螺紋區(qū)域135A和135B，使得130A和130B通過螺紋區(qū)域135A和135B的配合而能彼此相 連。配合的螺紋區(qū)域提供了用于氣體流出容器和滅菌劑流入容器中的限制路徑。開口 170 為用于氣體和滅菌劑流動的限制路徑，并且與配合的螺紋區(qū)域組合的情況下，開口 170為 流量限制器。圖3示出了具有第一部分230A和第二部分230B的容器230。230A和230B均具 有螺紋區(qū)域235A和235B，使得230A和230B通過配合螺紋區(qū)域235A和235B而能彼此相 連。配合的螺紋區(qū)域能提供用于氣體流出容器和滅菌劑流入容器中的限制路徑。開口 270 為用于氣體和滅菌劑流動的限制路徑，并且盡管示出在230B上，但其也能定位在230A上的 任何位置處。可包括可選的多孔盤240，以進一步限制氣體和滅菌劑通過開口 270的流動。 與配合的螺紋區(qū)域結(jié)合的情況下，開口 270和多孔盤240為流量限制器。盡管230A和230B 示出為具有用于密封容器230的螺紋，但可使用密封容器的其他已知方式，例如卷曲、利用 粘合劑密封、利用230B上的槽與230A上的唇緣配合等等。歐洲專利No. 0419282的圖1中 示出了一個實例。圖4示出了具有空間425以及具有第一部分430A和第二部分430B的固體本體 420。430A和430B均具有螺紋區(qū)域435A和435B，使得430A和430B通過螺紋區(qū)域435A和 435B的配合而能彼此相連。配合的螺紋區(qū)域能提供用于氣體流出容器和滅菌劑流入容器 中的限制路徑。所得的流量限制器可通過配合螺紋區(qū)域435A和435B中的或多或少者而調(diào) 節(jié)，以用于將路徑限制到或大或小的程度。固體本體420在不將其放置在容器中、或其能被 放置在容器(例如本文所述的任何一個)中的情況下能用作滅菌過程驗證裝置，從而得到 滅菌過程裝置。固體本體420包括可選的凹進區(qū)域480，以用于接收滅菌指示器并且從而將 指示器在空間425中基本上保持居中。圖5示出了具有空間525以及第一部分527和第二部分528的固體本體520，第 一部分527和第二部分528在接縫590處配合在一起。接縫590提供用于氣體和滅菌劑流 動的限制路徑。通過改變接縫590的長度，能調(diào)節(jié)由接縫590提供的流量限制器。固體本 體520在不將其放置在容器中、或其能被放置在容器(例如本文所述的任何一個)中的情 況下能用作滅菌過程驗證裝置，從而得到滅菌過程裝置。圖5A以橫截面示出了具有空間525以及第一部分527和第二部分528的固體本 體520，第一部分527和第二部分528在接縫590處配合在一起。圖6示出了具有空間625以及第一部分627和第二部分628的固體本體620，第一 部分627和第二部分628在接縫690處配合在一起。接縫690提供用于氣體和滅菌劑流動的限制路徑。固體本體620在不將其放置在容器中、或其能被放置在容器(例如本文所述的任何一個)中的情況下能用作滅菌過程驗證裝置，從而得到滅菌過程裝置。圖7以橫截面示出了具有空間725以及固體本體層721、722、723和724的固體本 體720。固體本體層721、722、723和724配合在一起以形成接縫790，接縫790提供用于氣 體和滅菌劑流動的限制路徑。固體本體720示出為具有由四層構(gòu)成的壁，但也可使用更少 或更多的層。固體本體720能通過移除固體本體層721、722、723和724中的一個、兩個或 三個來調(diào)節(jié)壁厚，從而降低裝置對滅菌條件的阻力。盡管沒有示出，但可添加一個或多個另 外的固體本體層，以增大固體本體720的壁厚，并從而增大裝置對滅菌條件的阻力。此外， 固體本體層721、722、723和724能具有相同或不同的熱擴散率，從而允許針對具體滅菌過 程來調(diào)節(jié)固體本體720的熱擴散率。固體本體720和固體本體層721、722、723和724以及 空間725可成形為圓筒、盒或其他形狀，只要層721、722、723和724配合在一起以形成接縫 790。此外，固體本體層721、722、723和724的厚度可相同或不同，從而提供一些另外的定 制或精調(diào)裝置對滅菌條件的阻力的能力。圖7包括可選的開口 795，開口 795可充當用于氣體或滅菌劑流動的限制路徑。如 圖所示，開口 795穿過層724和722直接到達空間725?；蛘撸_口 795可穿過724并且在 層722或另外的層中被偏置，從而通過開口 795的流量在進入空間725之前必須行進通過 接縫790 —段距離。固體本體720在不將其放置在容器中、或其能被放置在容器(例如本文所述的任 何一個)中的情況下能用作滅菌過程驗證裝置，從而得到滅菌過程裝置。圖8示出了具有空間825以及第一部分830A和第二部分830B的固體本體820，第 一部分830A和第二部分830B在接縫890處配合在一起。接縫890能提供用于氣體和滅菌 劑流入空間825中的限制路徑，或者830A和830B能通過未示出的墊圈配合在一起。開口 895和歧管896提供用于氣體和滅菌劑流動的限制路徑。通過打開或密封歧管的一部分，能 調(diào)節(jié)由開口 895和歧管896提供的流量限制器。固體本體820在不將其放置在容器中、或 其能被放置在容器(例如本文所述的任何一個)中的情況下能用作滅菌過程驗證裝置，從 而得到滅菌過程裝置。圖8中也示出了可選的滅菌指示器850。本發(fā)明的滅菌過程驗證裝置可設(shè)置有或 未設(shè)置有指示器850，指示器850選擇成在特定滅菌過程中采用的滅菌條件下使用。當裝置 未設(shè)置有指示器850時，指示器850在滅菌過程中使用裝置之前被選擇并被放置在裝置中。 盡管沒有示出，但指示器850可覆蓋有多孔材料(例如紙張或織物)。對于某些實施例，指 示器850被置于多孔材料的兩個或更多個層之間。對于某些實施例，優(yōu)選地，多孔材料吸收 滅菌劑冷凝物。圖9示出了具有空間925以及第一部分930A和第二部分930B的固體本體920，第 一部分930A和第二部分930B在接縫990處配合在一起。優(yōu)選地，接縫990不允許氣體或 滅菌劑流動。第二部分930A包括用于氣體和滅菌劑流入空間925中的限制路徑995。開口 996利用可移除的密封件997密封。通過移除一個或多個可移除的密封件997，能調(diào)節(jié)由具 有一個或多個開口 996的限制路徑995提供的流量限制器。固體本體920示出為具有位于可選的導(dǎo)流板931之間的可選的指示器950，導(dǎo)流板 931用于將指示器950在空間925內(nèi)基本上保持居中或所需的位置中。
圖10中示出的滅菌過程驗證裝置1010為本文所述的過程驗證裝置的另一個實施 例。裝置1010包括利用兩個片材構(gòu)造的容器1030，每一個片材都為柔性材料并且每一個 片材都形成壁，兩個片材在密封件1040處熱密封在一起以限定其中駐留熱傳遞調(diào)制本體 1020的空間，并且容器1030在兩個壁中的一個內(nèi)具有作為流量限制器的開口 1050。固體 本體1020圍繞但并不包封處理指示器1080。除了本體1020中的將指示器1080插入的開 口之外，本體1020可以為滅菌劑不能透過的。針對選擇的滅菌過程，本體1020可以選擇成 利用本體1020的成為更厚的和/或具有更低的熱擴散率的壁來增大對滅菌過程的阻力、或 利用本體1020的成為更薄的和/或具有更高的熱擴散率的壁來降低對滅菌過程的阻力。圖11中示出的滅菌過程驗證裝置1110為本文所述的過程驗證裝置的另一個實施 例。裝置1110包括設(shè)置在壁1145和容器1140的外壁之間的固體本體1115。本體1115示 出為圍繞處理指示器1180，處理指示器1180設(shè)置在由壁1145限定的空間1150內(nèi)。或者， 對于某些實施例，本體1115僅能部分地圍繞指示器1180。密封件1160減小或消除進入或 流出空間1150和其中駐留本體1115的空間的任何氣體和/或液體的泄漏。示出為提升型 止回閥的兩個壓力致動閥示出為空間1150的位于指示器1180下方的基部處。然而，可以 使用各種其他已知的閥設(shè)計。當容器1140的外壁外側(cè)的壓力高于空間1150中的壓力時， 閥中的一個被致動。當空間1150中的壓力高于容器1140的外壁外側(cè)的壓力時，另一個閥 被致動。閥可選擇成在特定壓力下(例如在68.95Pa(10pSi)的壓力下)致動。閥可選擇 成在相同的壓力或在不同的壓力下致動。兩個壓力致動閥中的一個調(diào)節(jié)滅菌劑進入空間 1150中，而另一個壓力致動閥調(diào)節(jié)氣體和/或液體退出空間1150。通過選擇或調(diào)節(jié)閥，以 在足夠高的壓力或在足夠低的壓力下致動，包含在空間1150內(nèi)的處理指示器在滅菌過程 中將分別需要更多或更少量的時間來指示已經(jīng)實現(xiàn)滅菌條件。在一個替代方案中，對于某 些實施例，可以使用組合閥。這樣的閥可用來既調(diào)節(jié)滅菌劑的進入、又調(diào)節(jié)氣體和/或液體 的退出。如上所述，由固體本體的壁限定的空間容納至少5cm3體積的氣體。對于某些實施 例(包括固 體本體的上述實施例中的任何一個)，容納在由固體本體的壁限定的空間內(nèi)的 氣體的體積為至少10cm3、25cm3或50cm3。對于某些實施例(包括固體本體的上述實施例中 的任何一個)，容納在由固體本體的壁限定的空間內(nèi)的氣體的體積不大于1000cm3、500cm3、 250cm3、125cm3 或 75cm3。如上所述，當固體本體密封在容器內(nèi)時，至少5cm3體積的氣體也包含在容器內(nèi)。對 于某些實施例(包括固體本體密封在容器內(nèi)的上述實施例中的任何一個)，包含在容器內(nèi) 的氣體的體積為至少10cm3、25cm3或50cm3。對于某些實施例(包括固體本體密封在容器內(nèi) 的上述實施例中的任何一個)，包含在容器內(nèi)的氣體的體積不大于1000cm3、500cm3、250cm3、 125cm3或75cm3。對于某些實施例，容器內(nèi)的氣體體積包括容納在由固體本體的壁限定的空 間內(nèi)的任何氣體體積。對于某些實施例，容器內(nèi)的氣體體積為除了容納在由固體本體的壁 限定的空間內(nèi)的任何氣體體積之外還有的氣體體積。如上所述，包括本文所述固體本體中的任何一個的壁的厚度為至少0. 3cm。對于某 些實施例(包括上述實施例中的任何一個)，厚度優(yōu)選為至少約0. 5cm。對于某些實施例，厚 度為至少0. 6cm、0. 75cm、1cm、1. 25cm或2. 5cm。對于某些實施例，厚度為至多IOcm或5cm。對于某些實施例，包括本文所述固體本體中的任何一個的壁的熱擴散率(α)在20°C下為不大于lX10_5m2/s。用于固體本 體的壁的合適材料包括例如不銹鋼(α = 0. 405Χ 10_5m7S)、聚丙烯、DELRIN、尼龍(α = 1. 3Χ lO—V/s)、聚酯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯 (α =1. lX10_7m2/S)等等。對于這些實施例中的一些實施例，熱擴散率在20°C下為不大于 5X10_7m2/S。對于這些實施例中的某些，熱擴散率在20°C下為不大于2X10_7m2/s。材料的 熱擴散率表示材料將其溫度調(diào)節(jié)至其周圍環(huán)境溫度的速度。例如，在高溫環(huán)境下(例如滅 菌室)，熱擴散率較低的材料比熱擴散率較高的材料加熱更慢。熱擴散率用在傳熱分析中、 并且為如下的導(dǎo)熱率與體積熱容的比α = κ / p Cp其中，κ為導(dǎo)熱率(W/mK)，P為密度(kg/m3)，以及(；為比熱容(J/kgK)。因此， 利用這些參數(shù)，能選擇用于固體本體的壁的合適材料或材料的組合，以實現(xiàn)對準滅菌過程 中使用的滅菌條件的所需的阻力。例如，具有特定熱擴散率的材料可用于固體本體的壁，或 固體本體的壁可由兩個或更多個層構(gòu)成，其中層中的至少兩個具有不同的熱擴散率，從而 得到具有復(fù)合熱擴散率的壁。例如圖2中的170、圖3中的270、圖7中的795、圖8中的895和圖9中的996的 開口為流量限制器或流量限制器的一部分。這樣的開口為直徑小的開口。對于某些實施例 (包括上述實施例中的具有用于氣體或滅菌劑流動的開口的任何一個)，開口的直徑不大 于0.02cm。對于這些實施例中的某些，直徑不大于0.20cm或0.40cm。對于這些實施例中 的某些，直徑為至少0. Olcm或0. 10cm。能在用作本文所述滅菌過程驗證裝置中使用的滅菌指示器為已知的并且包括 生物指示器和化學(xué)指示器。生物指示器的實例包括ATTEST 1292 Rapid Biological Indicators (ATTEST 1292快速生物指示器)(得自3M公司(St. Paul，MN))，并且可使 用美國專利No. 6，623，955中所述的那些生物指示器?；瘜W(xué)指示器的實例包括COMPLY STERIGAGE 1243 Steam Chemical Integrator (COMPLY STERIGAGE 1243 蒸汽化學(xué)積分儀) (得自3M公司)，并且可使用美國專利No. 5，916，816中所述的那些化學(xué)指示器。如上所述，滅菌指示器可選擇成增大或降低滅菌過程驗證裝置對滅菌條件的阻 力?；瘜W(xué)指示器可選擇成具有不同的設(shè)定值(即，時間、溫度、或其顯示通過結(jié)果的滅菌劑 氣體濃度條件)。設(shè)定值限定在ANSI/AAMI/IS0 11140-1 :2005保健產(chǎn)品的滅菌-化學(xué)指示 器中。生物指示器可選擇成具有不同的阻力值(即，孢子種群、D值或Z值)，如例如ANSI/ AAMI/IS0 11138-1 2006保健產(chǎn)品的滅菌-生物指示器中所述。以下為本發(fā)明的示例性實施例的列表。1.滅菌過程驗證裝置，包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間能夠完全容納滅菌指示器以 及至少5立方厘米體積并且不大于1000立方厘米體積的氣體；流量限制器，流量限制器與固體本體相連，使得流出空間的氣體的任何流量以及 流入空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被滅 菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米。2.實施例1的裝置，還包括容器，其中固體本體密封在容器內(nèi)，流量限制器附接到容器或為容器的一部分，并且流出容器的任何氣體流量以及流入容器中的任何滅菌劑流量 都受流量限制器限制。3.實施例2的裝置，其中除了容納在由固體本體的壁限定的空間中的體積的氣體 之外，還有至少5立方厘米體積的氣體容納在容器內(nèi)。4.滅菌過程驗證裝置，包括 固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間能夠完全容納滅菌指示器；容器，其中固體本體密封在容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在容器 內(nèi)；流量限制器，流量限制器附接到容器或為容器的一部分，使得流出容器的氣體的 任何流量以及流入容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米。5.實施例3或?qū)嵤├?的裝置，其中容器包括至少一個為柔性的壁。6.實施例5的裝置，其中當容器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差變化時，氣體的體積變 化至少10%。7.實施例6的裝置，其中當容器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差變化時，氣體的體積變 化至少50%。8.通過滅菌過程驗證裝置控制對滅菌過程的抗力水平的方法，該方法包括提供滅菌過程驗證裝置，滅菌過程驗證裝置包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間能夠完全容納滅菌指示器以 及至少5立方厘米體積的氣體；流量限制器，流量限制器與固體本體相連，使得流出空間的氣體的任何流量以及 流入空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米；以 及調(diào)節(jié)滅菌過程驗證裝置，從而提供對滅菌過程的目標抗力水平；其中調(diào)節(jié)包括選 自以下的步驟調(diào)節(jié)壁的厚度；調(diào)節(jié)固體本體的熱擴散率；調(diào)節(jié)氣體的體積；調(diào)節(jié)流量限制器，以增大或減小流出空間的氣體的流量以及進入由固體本體的壁 限定的空間中的滅菌劑氣體的流量；以及它們的組合。9.通過滅菌過程驗證裝置提供的控制對滅菌過程的抗力水平的方法，該方法包 括提供滅菌過程驗證裝置，滅菌過程驗證裝置包括
固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間能夠完全容納滅菌指示器；容器，其中固體本體密封在容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在容器 內(nèi)；流量限制器，流量限制器附接到容器或為容器的一部分，使得流出容器的氣體的 任何流量以及流入容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米；以 及調(diào)節(jié)滅菌過程驗證裝置，從而提供對滅菌過程的目標抗力水平；其中調(diào)節(jié)包括選 自以下的步驟調(diào)節(jié)壁的厚度；調(diào)節(jié)固體本體的熱擴散率；調(diào)節(jié)氣體的體積； 調(diào)節(jié)流量限制器，以增大或減小流出空間的氣體的流量以及進入由固體本體的壁 限定的空間中的滅菌劑氣體的流量；以及它們的組合。10.實施例8的方法，其中當滅菌劑流入由固體本體的壁限定的空間中時，滅菌劑 冷凝物在固體本體上形成。11.實施例9的方法，其中當滅菌劑流入容器中時，滅菌劑冷凝物在固體本體上形 成。12.實施例10或?qū)嵤├?1的方法，還包括通過抑制滅菌劑氣體冷凝物的至少一部 分接觸滅菌劑指示器來改進滅菌過程驗證裝置。13.確定用于對制品進行滅菌的滅菌過程的有效性的方法，該方法包括提供滅菌過程驗證裝置，滅菌過程驗證裝置包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間完全容納滅菌指示器以及至 少5立方厘米體積的氣體；流量限制器，流量限制器與固體本體相連，使得流出空間的氣體的任何流量以及 流入空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米；將滅菌過程驗證裝置放置在容納制品的滅菌室中；將滅菌過程驗證裝置和制品暴露于滅菌劑并暴露于高溫下；以及確定滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸。14.確定用于對制品進行滅菌的滅菌過程的有效性的方法，該方法包括提供滅菌過程驗證裝置，滅菌過程驗證裝置包括固體本體，固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中空間完全容納滅菌指示器；
容器，其中固體本體密封在容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在容器 內(nèi)；流量限制器，流量限制器附接到容器或為容器的一部分，使得流出容器的氣體的 任何流量以及流入容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸；其中固體本體的壁是滅菌劑不能透過的，并且其中壁的厚度為至少0. 3厘米；將滅菌過程驗證裝置放置在容納制品的滅菌室中；將滅菌過程驗證裝置和制品；以及確定滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 滅菌劑接觸。15.實施例13或?qū)嵤├?4的方法，還包括將滅菌指示器放置到固體本體中，使得 由固體本體的壁限定的空間完全容納滅菌指示器。

16.實施例9、實施例14和實施例15中的任一個的方法，其中容器包括至少一個 為柔性的壁。17.實施例16的裝置，其中當容器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差變化時，氣體的體積 變化至少10%。18.實施例17的裝置，其中當容器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差變化時，氣體的體積 變化至少50%。19. 一種套件，包括至少一個實施例1至實施例7中的任一個的滅菌過程驗證裝 置；和用于相同或不同滅菌過程的多個滅菌指示器。20.實施例19的套件，除了至少一個滅菌過程驗證裝置的固體本體之外，還包括 至少一個固體本體。21.實施例20的套件，其中至少一個固體本體為熱擴散率相同或不同以及壁厚相 同或不同的多個固體本體。22.實施例19、實施例20和實施例21中的任一個的套件，其中構(gòu)成固體本體的壁 的厚度為可調(diào)的厚度。23.實施例22的套件，其中所述厚度為通過添加或移除至少一個壁層而可調(diào)的厚 度，其中在添加之后或移除之前，至少一個壁層與另一個壁層嵌套，從而提供構(gòu)成固體本體 的壁的厚度。24.實施例19至實施例23中的任一項除了從屬于實施例1之外的套件，還包括尺 寸相同或不同的多個容器。25.實施例1至實施例7中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?至實施例11中的任一種 的方法，或?qū)嵤├?9至實施例24中的任一個的套件，其中滅菌指示器完全容納在由固體本 體的壁限定的空間中。26.實施例1至實施例7和實施例25中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?至實施例15 和實施例25中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例25中的任一個的套件，其中滅菌指 示器被選擇，與滅菌過程驗證裝置組合，從而提供對滅菌過程的目標目標抗力水平。27.實施例1至實施例7、實施例25和實施例26中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?至實施例15、實施例25和實施例沈中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例沈中的任一 個的套件，其中指示器為蒸汽滅菌指示器，并且滅菌劑為蒸汽。28.實施例1至實施例7、實施例25、實施例沈和實施例27中的任一個的裝置，或 實施例8至實施例15、實施例25、實施例沈和實施例27中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9 至實施例27中的任一個的套件，其中吸收滅菌劑的冷凝物的材料層將滅菌指示器與固體 本體的壁分開。29.實施例1至實施例7以及實施例25至實施例28中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8至實施例15以及實施例25至實施例28中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例28中 的任一個的套件，其中滅菌指示器和固體本體的壁被分開不大于2厘米的距離。30.實施例1至實施例7以及實施例25至實施例四中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8至實施例15以及實施例25至實施例四中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例四中 的任一個的套件，其中固體本體的熱擴散率在20°C下為不大于lX10_5m7S。31.實施例30的裝置，或?qū)嵤├?0的方法，或?qū)嵤├?0的套件，其中熱擴散率在 20°C下為不大于5Xl(T7m2/s。32.實施例1至實施例7以及實施例25至實施例31中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8至實施例15以及實施例25至實施例31中的任一種的方法，其中固體本體的壁的厚度為 可調(diào)的厚度。33.實施例1至實施例7以及實施例25至實施例32中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8至實施例15以及實施例25至實施例32中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例31中 的任一個的套件，其中固體本體的壁由不止一個層組成，其中每一個層的熱擴散率為相同 或不同的熱擴散率。34.根據(jù)實施例33所述的裝置，或根據(jù)實施例33所述的方法，或根據(jù)實施例33所 述的套件，其中所述固體本體的熱擴散率能夠通過增加或移除至少一層來調(diào)節(jié)，該至少一 個層的熱擴散率不同于在添加至少一個添加的層之前或移除至少一層之后所述固體本體 的至少一層的熱擴散率。35.實施例3、實施例4以及實施例25至實施例34中的任一項除從屬于實施例1 或?qū)嵤├?之外的裝置，或?qū)嵤├?至實施例15以及實施例25至實施例34中的任一項除 從屬于實施例1或?qū)嵤├?之外的方法，或?qū)嵤├?9至實施例31、實施例33和實施例34 中的任一項除從屬于實施例1或?qū)嵤├?之外的套件，其中容納在容器內(nèi)的氣體的體積為 50立方厘米至500立方厘米。36.實施例1至實施例7以及實施例25至實施例35中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8至實施例15以及實施例25至實施例35中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例31、實 施例33、實施例34和實施例35中的任一個的套件，其中流量限制器包括至少一個壓力致動閥。37.實施例1至實施例7以及實施例25至實施例36中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8至實施例15以及實施例25至實施例36中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例31以 及實施例33至實施例36中的任一個的套件，其中至少一個壓力致動閥為組合閥。38.實施例1至實施例7以及實施例25至實施例37中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8至實施例15以及實施例25至實施例37中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例31以及實施例33至實施例37中的任一個的套件，其中至少一個壓力致動閥當閥上存在壓差時 被致動。39.實施例1至實施例7以及實施例25至實施例37中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8至實施例15以及實施例25至實施例37中的任一種的方法，或?qū)嵤├?9至實施例31以 及實施例33至實施例37中的任一個的套件，其中至少一個壓力致動閥為至少兩個壓力致動閥。40.實施例39的裝置，或?qū)嵤├?9的方法，或?qū)嵤├?9的套件，其中至少兩個壓 力致動閥當閥上存在壓差時被各自獨立地致動。41.實施例39的裝置，或?qū)嵤├?9的方法，或?qū)嵤├?9的套件，其中第一壓力致 動閥調(diào)整滅菌劑流量，而第二壓力致動閥以與滅菌劑流動相反的方向調(diào)整氣體和/或液體流量。42.實施例41的裝置，或?qū)嵤├?1的方法，或?qū)嵤├?1的套件，其中第一壓力致 動閥和第二壓力致動閥當閥上存在壓差時被各自獨立地致動。43.實施例38、實施例40和實施例42中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8、實施例40 和實施例42中的任一種的方法，或?qū)嵤├?8、實施例40和實施例42中的任一個的套件，其 中使至少一個壓力致動閥致動的壓差能夠被調(diào)節(jié)。44.實施例38、實施例40、實施例42和實施例43中的任一個的裝置，或?qū)嵤├?8、 實施例40、實施例42和實施例43中的任一種的方法，或?qū)嵤├?8、實施例40、實施例42和 實施例43中的任一個的套件，其中壓差為至少6. 895kPa (Ipsi)。45.實施例38、實施例40、實施例42、實施例43和實施例44中的任一個的裝置， 或?qū)嵤├?8、實施例40、實施例42、實施例43和實施例44中的任一種的方法，或?qū)嵤├?38、實施例40、實施例42、實施例43和實施例44中的任一個的套件，其中壓差為不大于 345kPa(50psi)。46.實施例45的裝置，或?qū)嵤├?5的套件，或?qū)嵤├?5的方法，其中壓差為不大 于 172. 4kPa(25psi)。本發(fā)明的對象和優(yōu)點將通過以下實例進一步說明，但在這些實例中列舉的具體材 料及其數(shù)量以及其它條件和細節(jié)不應(yīng)當被理解成是對本發(fā)明的不當限制。SM實例1均購自3M 公司(St. Paul, Minnesota)的 ATTEST 1292 Rapid Biological Indicators (ATTEST Bis) (ATTEST 1292 快速生物指示器)和 COMPLY STERIGAGE 1243 Steam Chemical Integrator (STERIGAGE) (COMPLY STERIGAGE 1243 蒸汽化學(xué)積分儀) 被放置在加工的不同尺寸和形狀的DELRIN固體本體的內(nèi)部。見圖1A、圖IC和圖1D。 DELRIN 購自杜邦公司(Wilmington，Delaware)。DELRIN 插件被放置在 138cm\4. 6 盎 司)的如圖1所示的鋁螺紋頂蓋罐的內(nèi)部。該罐商購自Elemental Container, Inc. (Union, New Jersey)。在圖1中示出為多孔盤40的三個紙張襯墊置于頂蓋下方，從而在 頂蓋和罐本體螺紋之間得到曲折路徑滅菌劑通路。紙張襯墊由聞香紙張制成，聞香紙張 的平均厚度為0. 051-0. 056cm(20-22密耳)、平均孔隙度為10-20sec/100cm3、以及基重 為 40-44. 5kg(88-98 磅)(43. 18cmX55. 88cm(17 英寸 X22 英寸)/500 張)。紙張商購自Monadnock Paper Mills, Inc. (Bennington, New Hampshire)。 5 白勺 牛$[^￠15 1 Φ, 除了使用三個多孔盤40而不是一個且沒有使用吸收材料60外。裝置被暴露于132°C Q70 °F )4脈沖預(yù)抽真空滅菌器AMSC0 fegle Model 3013 Sterilizer (Steris Corporation (Mentor, Ohio))中。罐連同頂蓋被豎立地暴露于豎直位 置2、4、6、8和10分鐘。針對每一個循環(huán)的真空和壓力脈沖使用25. km(10英寸)汞柱(Hg) 的真空能級以及0. 2MPa(16磅/平方英寸(表壓))的壓力脈沖。在暴露之后，讀取STERIGAGE化學(xué)積分儀，以確定移動前沿指示器染料是否已經(jīng) 移動到指示器的Reject(不合格)或Acc印t(合格)區(qū)域中。阻隔區(qū)域中的染料表明滅菌失 效。通過擠壓內(nèi)瓶并且在 3M 公司(St. Paul ,Minnesota)的 ATTEST Model 290 Autoreaders 中溫育指示器，ATTEST BI被激活，Autoreader檢測由培養(yǎng)基中的酶底物的酶分解所引起的 熒光。在溫育3個小時之后，Autoreader激發(fā)指示合格的滅菌循環(huán)的綠光，或紅光被激發(fā)， 以指示熒光陽性指示器和滅菌循環(huán)失效。指示器在60°C下持續(xù)溫育總計48小時，以允許依 然存活的孢子生長并且在培養(yǎng)基中引起從紫色到黃色的顏色的視覺變化。顏色改變成黃色 表明滅菌失效。表1中示出了檢測滅菌失效的指示器的數(shù)量。在該表中列出的每一個裝置構(gòu)型 中，三個STERIGAGE和三個ATTEST BI被測試。表 權(quán)利要求
1.一種滅菌過程驗證裝置，包括固體本體，所述固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中所述空間能夠完全容納滅菌指示 器以及至少5立方厘米并且不大于1000立方厘米體積的氣體；流量限制器，所述流量限制器與所述固體本體相連，使得流出所述空間的氣體的任何 流量以及流入所述空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中所述滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被所 述滅菌劑接觸；其中所述固體本體的所述壁是所述滅菌劑不能透過的，并且其中所述壁的厚度為至少 0. 3厘米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括容器，其中所述固體本體密封在所述容器內(nèi)，所 述流量限制器附接到所述容器或為所述容器的一部分，并且流出所述容器的任何氣體流量 以及流入所述容器中的任何滅菌劑流量都受所述流量限制器限制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中除了容納在由所述固體本體的壁限定的空間中的 所述體積的氣體之外，還有至少5立方厘米體積的氣體容納在所述容器內(nèi)。
4.一種滅菌過程驗證裝置，包括固體本體，所述固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中所述空間能夠完全容納滅菌指示器；容器，其中所述固體本體密封在所述容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在 所述容器內(nèi)；流量限制器，所述流量限制器附接到所述容器或為所述容器的一部分，使得流出所述 容器的氣體的任何流量以及流入所述容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中所述滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 所述滅菌劑接觸；其中所述固體本體的所述壁是所述滅菌劑不能透過的，并且其中所述壁的厚度為至少 0. 3厘米。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的裝置，其中所述容器包括至少一個柔性的壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中當所述容器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差變化時，所 述氣體的體積變化至少10%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中當所述容器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差變化時，所 述氣體的體積變化至少50%。
8.一種通過滅菌過程驗證裝置提供的控制對滅菌過程的抗力水平的方法，所述方法包括提供滅菌過程驗證裝置，所述滅菌過程驗證裝置包括固體本體，所述固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中所述空間能夠完全容納滅菌指示 器以及至少5立方厘米體積的氣體；流量限制器，所述流量限制器與所述固體本體相連，使得流出所述空間的氣體的任何 流量以及流入所述空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中所述滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 所述滅菌劑接觸；其中所述固體本體的所述壁是所述滅菌劑不能透過的，并且其中所述壁的厚度為至少 0.3厘米；以及調(diào)節(jié)所述滅菌過程驗證裝置，從而提供對滅菌過程的目標抗力水平；其中所述調(diào)節(jié)包 括選自以下的步驟 調(diào)節(jié)所述壁的厚度； 調(diào)節(jié)所述固體本體的熱擴散率； 調(diào)節(jié)所述氣體的體積；調(diào)節(jié)所述流量限制器，以增大或減小流出所述空間的氣體的流量以及進入由所述固體 本體的壁限定的空間中的滅菌劑氣體的流量；以及 它們的組合。
9.一種通過滅菌過程驗證裝置提供的控制對滅菌過程的抗力水平的方法，所述方法包括提供滅菌過程驗證裝置，所述滅菌過程驗證裝置包括固體本體，所述固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中所述空間能夠完全容納滅菌指示器；容器，其中所述固體本體密封在所述容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在 所述容器內(nèi)；流量限制器，所述流量限制器附接到所述容器或為所述容器的一部分，使得流出所述 容器的氣體的任何流量以及流入所述容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中所述滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 所述滅菌劑接觸；其中所述固體本體的所述壁是所述滅菌劑不能透過的，并且其中所述壁的厚度為至少 0.3厘米；以及調(diào)節(jié)所述滅菌過程驗證裝置，從而提供對滅菌過程的目標抗力水平；其中所述調(diào)節(jié)包 括選自以下的步驟 調(diào)節(jié)所述壁的厚度； 調(diào)節(jié)所述固體本體的熱擴散率； 調(diào)節(jié)所述氣體的體積；調(diào)節(jié)所述流量限制器，以增大或減小流出所述空間的氣體的流量以及進入由所述固體 本體的壁限定的空間中的滅菌劑氣體的流量；以及 它們的組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中當滅菌劑流入由所述固體本體的壁限定的空間 中時，滅菌劑冷凝物在所述固體本體上形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中當滅菌劑流入所述容器中時，滅菌劑冷凝物在所 述固體本體上形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或權(quán)利要求11所述的方法，還包括通過抑制所述滅菌劑氣體冷凝 物的至少一部分接觸所述滅菌劑指示器來改進所述滅菌過程驗證裝置。
13.一種確定用于對制品進行滅菌的滅菌過程的有效性的方法，所述方法包括 提供滅菌過程驗證裝置，所述滅菌過程驗證裝置包括固體本體，所述固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中所述空間完全容納滅菌指示器以 及至少5立方厘米體積的氣體；流量限制器，所述流量限制器與所述固體本體相連，使得流出所述空間的氣體的任何 流量以及流入所述空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中所述滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 所述滅菌劑接觸；其中所述固體本體的所述壁是所述滅菌劑不能透過的，并且其中所述壁的厚度為至少 0. 3厘米；將所述滅菌過程驗證裝置放置在容納所述制品的滅菌室中； 將所述滅菌過程驗證裝置和所述制品暴露于所述滅菌劑并暴露于高溫下；以及 確定所述滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對所述制品進行滅菌的溫度下和時間段 中被所述滅菌劑接觸。
14.一種確定用于對制品進行滅菌的滅菌過程的有效性的方法，所述方法包括 提供滅菌過程驗證裝置，所述滅菌過程驗證裝置包括固體本體，所述固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中所述空間完全容納滅菌指示器； 容器，其中所述固體本體密封在所述容器內(nèi)，并且至少5立方厘米體積的氣體容納在 所述容器內(nèi)；流量限制器，所述流量限制器附接到所述容器或為所述容器的一部分，使得流出所述 容器的所述氣體的任何流量以及流入所述容器中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中所述滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被 所述滅菌劑接觸；其中所述固體本體的所述壁是所述滅菌劑不能透過的，并且其中所述壁的厚度為至少 0. 3厘米；將所述滅菌過程驗證裝置放置在容納所述制品的滅菌室中； 將所述滅菌過程驗證裝置和所述制品暴露于所述滅菌劑并暴露于高溫下；以及 確定所述滅菌指示器指示其是否已經(jīng)在足以對所述制品進行滅菌的溫度下和時間段 中被所述滅菌劑接觸。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或權(quán)利要求14所述的方法，還包括將所述滅菌指示器放置到所述 固體本體中，使得由所述固體本體的壁限定的空間完全容納所述滅菌指示器。
16.根據(jù)權(quán)利要求9、權(quán)利要求14和權(quán)利要求15中的任一項所述的方法，其中所述容 器包括至少一個柔性的壁。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中當所述容器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差變化時， 所述氣體的體積變化至少10%。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其中當所述容器的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間的壓差變化時， 所述氣體的體積變化至少50%。
19.一種套件，包括至少一個根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中的任一項所述的滅菌過 程驗證裝置；和用于相同或不同滅菌過程的多個滅菌指示器。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的套件，除了所述至少一個滅菌過程驗證裝置的所述固體本 體之外，還包括至少一個固體本體。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的套件，其中所述至少一個固體本體為熱擴散率相同或不同 以及壁厚相同或不同的多個固體本體。
22.根據(jù)權(quán)利要求19、權(quán)利要求20和權(quán)利要求21中的任一項所述的套件，其中構(gòu)成所 述固體本體的所述壁的厚度為可調(diào)的厚度。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的套件，其中所述厚度為通過添加或移除至少一個壁層而可 調(diào)的厚度，其中在添加之后或移除之前，所述至少一個壁層與另一個壁層嵌套，從而提供構(gòu) 成所述固體本體的所述壁的厚度。
24.根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求23中的任一項除了從屬于權(quán)利要求1之外所述的套 件，還包括尺寸相同或不同的多個容器。
25.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中的任一項所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要 求11中的任一項所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求M中的任一項所述的套件， 其中滅菌指示器完全容納在由所述固體本體的壁限定的空間中。
26.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7和權(quán)利要求25中的任一項所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利 要求8至權(quán)利要求15和權(quán)利要求25中的任一項所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利 要求25中的任一項所述的套件，其中所述滅菌指示器被選擇，與所述滅菌過程驗證裝置組 合，從而提供對滅菌過程的目標抗力水平。
27.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7、權(quán)利要求25和權(quán)利要求沈中的任一項所述的裝 置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15、權(quán)利要求25和權(quán)利要求沈中的任一項所述的方法， 或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求沈中的任一項所述的套件，其中所述指示器為蒸汽滅菌指 示器，并且所述滅菌劑為蒸汽。
28.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7、權(quán)利要求25、權(quán)利要求沈和權(quán)利要求27中的任一 項所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15、權(quán)利要求25、權(quán)利要求沈和權(quán)利要求27 中的任一項所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求27中的任一項所述的套件，其中吸 收所述滅菌劑的冷凝物的材料層將所述滅菌指示器與所述固體本體的所述壁分開。
29.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求觀中的任一項所述的 裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求觀中的任一項所述的 方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求觀中的任一項所述的套件，其中所述滅菌指示器和所 述固體本體的所述壁被分開不大于2厘米的距離。
30.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求四中的任一項所述的 裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求四中的任一項所述的 方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求四中的任一項所述的套件，其中所述固體本體的熱擴 散率在20°C下為不大于1 X 10-5m2/S。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求30 所述的套件，其中所述熱擴散率在20°C下為不大于5X10_7m7S。
32.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求31中的任一項所述的 裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求31中的任一項所述的 方法，其中所述固體本體的所述壁的厚度為可調(diào)的厚度。
33.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求32中的任一項所述的 裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求32中的任一項所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求31中的任一項所述的套件，其中所述固體本體的所述 壁由不止一個層組成，其中每一個層的熱擴散率為相同或不同的熱擴散率。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求33 所述的套件，其中所述固體本體的熱擴散率能夠通過添加或移除至少一個層來調(diào)節(jié)，該至 少一個層的熱擴散率不同于在添加至少一個添加的層之前或移除至少一個移除的層之后 所述固體本體的至少一層的熱擴散率。
35.根據(jù)權(quán)利要求3、權(quán)利要求4以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求34中的任一項除從屬于 權(quán)利要求1或權(quán)利要求2之外所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求 25至權(quán)利要求34中的任一項除從屬于權(quán)利要求1或權(quán)利要求2之外所述的方法，或根據(jù)權(quán) 利要求19至權(quán)利要求31、權(quán)利要求33和權(quán)利要求34中的任一項除從屬于權(quán)利要求1或權(quán) 利要求2之外所述的套件，其中容納在所述容器內(nèi)的氣體的體積為50立方厘米至500立方 厘米。
36.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求35中的任一項所述的 裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求35中的任一項所述的 方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求31、權(quán)利要求33、權(quán)利要求34和權(quán)利要求35中的任 一項所述的套件，其中所述流量限制器包括至少一個壓力致動閥。
37.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求36中的任一項所述的 裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求36中的任一項所述的 方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求31以及權(quán)利要求33至權(quán)利要求36中的任一項所述 的套件，其中所述至少一個壓力致動閥為組合閥。
38.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求37中的任一項所述的 裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求37中的任一項所述的 方法，或權(quán)利要求19至權(quán)利要求31以及權(quán)利要求33至權(quán)利要求37中的任一項所述的套 件，其中所述至少一個壓力致動閥當所述閥上存在壓差時被致動。
39.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求7以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求37中的任一項所述的 裝置，或根據(jù)權(quán)利要求8至權(quán)利要求15以及權(quán)利要求25至權(quán)利要求37中的任一項所述的 方法，或根據(jù)權(quán)利要求19至權(quán)利要求31以及權(quán)利要求33至權(quán)利要求37中的任一項所述 的套件，其中所述至少一個壓力致動閥為至少兩個壓力致動閥。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求39 所述的套件，其中所述至少兩個壓力致動閥當所述閥上存在壓差時被各自獨立地致動。
41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求39 所述的套件，其中第一壓力致動閥調(diào)整滅菌劑流量，而第二壓力致動閥以與所述滅菌劑流 動相反的方向調(diào)整氣體和/或液體流量。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求41 所述的套件，其中所述第一壓力致動閥和所述第二壓力致動閥當所述閥上存在壓差時被各 自獨立地致動。
43.根據(jù)權(quán)利要求38、權(quán)利要求40和權(quán)利要求42中的任一項所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利 要求38、權(quán)利要求40和權(quán)利要求42中的任一項所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求38、權(quán)利要求調(diào)節(jié)。
44.根據(jù)權(quán)利要求38、權(quán)利要求40、權(quán)利要求42和權(quán)利要求43中的任一項所述的裝 置，或根據(jù)權(quán)利要求38、權(quán)利要求40、權(quán)利要求42和權(quán)利要求43中的任一項所述的方法， 或根據(jù)權(quán)利要求38、權(quán)利要求40、權(quán)利要求42和權(quán)利要求43中的任一項所述的套件，其中 所述壓差為至少6. 895kPa (Ipsi)。
45.根據(jù)權(quán)利要求38、權(quán)利要求40、權(quán)利要求42、權(quán)利要求43和權(quán)利要求44中的任一 項所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求38、權(quán)利要求40、權(quán)利要求42、權(quán)利要求43和權(quán)利要求44 中的任一項所述的方法，或根據(jù)權(quán)利要求38、權(quán)利要求40、權(quán)利要求42、權(quán)利要求43和權(quán)利 要求44中的任一項所述的套件，其中所述壓差為不大于345kPa(50psi)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的裝置，或根據(jù)權(quán)利要求45所述的套件，或根據(jù)權(quán)利要求45 所述的方法，其中所述壓差為不大于172. 4kPa(25psi)。
全文摘要
本發(fā)明公開了滅菌過程驗證裝置，所述滅菌過程驗證裝置包括固體本體，所述固體本體由限定空間的壁構(gòu)成，其中所述空間能夠完全容納滅菌指示器以及至少5立方厘米并且不大于1000立方厘米體積的氣體；流量限制器，所述流量限制器與所述固體本體相連，使得流出所述空間的所述氣體的任何流量以及流入所述空間中的滅菌劑的任何流量都受到限制；其中所述滅菌指示器指示其是否已在足以對制品進行滅菌的溫度下和時間段中被所述滅菌劑接觸；并且其中所述固體本體的所述壁是所述滅菌劑不能透過的，并且所述壁的厚度為至少0.3厘米，本文還公開了使用所述裝置的方法和包括所述裝置的套件。
文檔編號A61L2/28GK102076363SQ200980125140
公開日2011年5月25日 申請日期2009年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月5日
發(fā)明者喬舒亞·M·施米茨, 勞倫斯·D·福斯勒, 史蒂文·S·基爾考夫, 威廉·E·福爾茨, 巴里·W·羅博萊, 查德·M·赫萊恩 申請人:3M創(chuàng)新有限公司