標準粒子在過濾系統(tǒng)中的應(yīng)用 

關(guān)鍵詞：標準粒子；過濾器；顆粒計數(shù)器

靜脈輸液給藥是一種藥物不經(jīng)任何生物屏障直接進入人體血液循環(huán)系統(tǒng)的給藥方式，在我國應(yīng)用普遍。在輸液過程中引入的不溶性微粒可成為誘發(fā)心腦血管病、肺栓塞的危害因素，所以微粒污染問題已受到越來越多的關(guān)注。而輸液器上藥液過濾器的安裝是防止微粒進入人體的有效方法，藥液過濾器作為藥液進入人體的最終過濾裝置，準確評價其過濾性能就顯得尤為重要。

目前普通輸液器的過濾介質(zhì)標稱孔徑一般為15μm，GB 8368-2005對其過濾性能給出了評價方法，即濾除率試驗。該標準要求是使用直徑為（20±1）μm的標準粒子作為試驗液進行濾除率試驗。這里可能會產(chǎn)生疑問，為什么要用（20±1）μm標準粒子去評價標稱孔徑為15 μm的藥液過濾器，這是由于GB 8368-2005采用顯微鏡法對試驗液和濾過液中的全部標準粒子進行計數(shù)，而標準粒子理論上呈正態(tài)分布，這就要求所用標準粒子的均值粒徑應(yīng)比15μm大，以保證標粒中絕大多數(shù)粒子的粒徑大于15μm。GB 8368-2005所用的20μm標準粒子，其均值粒徑為20μm，標準偏差為1μm，則99.7%的粒子應(yīng)落在17～23μm范圍內(nèi)，滿足試驗要求。

同時GB8368-2005在原有顯微鏡法的基礎(chǔ)上增加了微粒計數(shù)器法，選擇微粒計數(shù)器法進行檢測，可設(shè)置明確的粒徑計數(shù)范圍，因此在試驗液的選擇上可以有更大的自由度。參考YY0286.1-2007中精密藥液過濾器濾除率的試驗方法，本文考慮選擇均值粒徑更接近15μm的標準粒子進行試驗。以均值粒徑17μm的標準粒子為例，與均值粒徑20μm的標準粒子相比，其整體粒徑分布更接近15μm，用它作為試驗液，以期濾除率結(jié)果能更準確反映藥液過濾器的過濾性能。

1 材料與方法

1.1 試驗樣品

本文共收集10家國內(nèi)比較有規(guī)模的廠家生產(chǎn)的一次性使用輸液器作為試驗樣品。

1.2 試驗儀器

試驗所用微粒計數(shù)器為PSS公司生產(chǎn)的AccusizerA200SIS不溶性微粒檢測儀（光阻法），可實現(xiàn)粒徑測量范圍 0.5~400 μm。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗液制備

分別選用均值粒徑為16、18、20、21μm的標準粒子，配制成粒子濃度為8000顆/100 mL的試驗液。

1.3.2 試驗步驟

（1）取100 mL試驗液，注入潔凈的計數(shù)器樣品池中，設(shè)置儀器的粒徑計數(shù)范圍，對樣品池內(nèi)試驗液中的乳膠粒子計數(shù)，單次取樣量為10 mL，重復(fù)取樣3次，取平均值（N0）。

（2）取100 mL試驗液，使其在1 M靜壓頭下按輸液方向流過藥液過濾器，濾出液流入潔凈的計數(shù)器樣品池中，設(shè)置儀器的粒徑計數(shù)范圍，對樣品池內(nèi)濾過液中的標準粒子計數(shù)，單次取樣量為10 mL，重復(fù)取樣3次，取平均值（N1）。

1.3.3 結(jié)果表示  

η：濾除率；N0：試驗液中測得的粒子數(shù)，單位為個每毫升（個/mL）；N1：濾出液中測得的粒子數(shù)，單位為個每毫升（個/mL）。

2 結(jié)果與討論

2.1 粒徑計數(shù)范圍的設(shè)置  

圖1 不同粒徑計數(shù)范圍的結(jié)果對比

注：a. 試驗液為16μm標準粒子；b. 試驗液為18μm標準粒子；c. 試驗液為20μm標準粒子；d. 試驗液為21μm標準粒子。 由檢測結(jié)果計算樣品濾除率，見圖1，可以看到，測試樣品的濾除率均滿足GB8368-2005中指標要求，即濾除率≥80%，考慮到藥液過濾器標稱孔徑為15μm，將粒徑計數(shù)范圍定為≥15μm比較合理。

2.2 試驗用標準粒子的選擇

粒徑計數(shù)范圍設(shè)置為≥15μm，對比不同均值粒徑的標準粒子作為試驗液所得的濾除率試驗結(jié)果，見圖2。可以看到，用20 μm標準粒子進行試驗，則1#～10#樣品的濾除率沒有明顯差異，但用16μm標準粒子進行試驗，則能看到明顯差異。雖然用16μm標準粒子和20μm標準粒子配制的試驗液濃度均為≥15μm的乳膠粒子數(shù)約為8000個/100mL，但是試驗液中乳膠粒子的粒徑分布不同，16μm標準粒子中95%的膠乳粒子應(yīng)在14.2～18.2μm范圍內(nèi)，而20μm標準粒子中95%的膠乳粒子應(yīng)在19.6～20.5μm范圍內(nèi)。2#樣品用16μm標準粒子試驗時的濾除率明顯低于用20μm標準粒子測試時的結(jié)果，反映2#樣品的濾膜孔徑分布對15～18μm范圍內(nèi)粒子的濾除效果不佳。所以選擇均值粒徑更接近15μm的標準粒子進行濾除率試驗，有助于差別化地區(qū)分藥液過濾器的過濾性能。  

圖2 不同均值粒徑標準粒子的測試結(jié)果對比

3 結(jié)論

目前國內(nèi)普通輸液器的藥液過濾器標稱孔徑大多為15μm，能有效濾除15μm以上的微粒，而按照GB8368-2005中濾除率試驗可能無法體現(xiàn)藥液過濾器對粒徑接近15μm的粒子的過濾效果。本文探討了采用微粒計數(shù)器法進行濾除率試驗時標準粒子的選擇，試驗結(jié)果表明選擇均值粒徑更接近15μm的標準粒子進行濾除率試驗，有助于差別化地區(qū)分藥液過濾器的過濾性能。

參考文獻

1.聶佳祺,姚秀軍,郭偉等.孔徑為15μm藥液過濾器的過濾性能評價.山東省醫(yī)療器械產(chǎn)品質(zhì)量檢驗中心,物理室.250101.

2. GB 8368-2018 一次性使用輸液器-重力輸液式[S].