CN112703018A - 带传感器装置的用于灭菌物品的灭菌包装和具有主动调整灭菌工艺的灭菌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于医疗包装物品(2)的灭菌包装(1),其具有内部空间(4),该内部空间(4)被设置并适于容纳该医疗包装物品(2),还具有至少一个传感器单元(6、8、10),其被设置并适于测量内部空间(4)中的第一参数,其特征在于,灭菌包装(1)设置有至少一个数据传输单元(12),该数据传输单元被设置并适于接收和发送由至少一个传感器单元(6、8、10)测量的参数值,并且灭菌包装(1)和至少一个数据传输单元(12)相互匹配,以便将数据传输单元(12)接收到的参数值发送到灭菌包装(1)周围的外部空间(14),以及一种用于医疗包装物品的灭菌方法,其具有以下步骤:将包装物品引入灭菌包装内部空间并封闭灭菌包装;将封闭的灭菌包装引入灭菌器的容纳室中;通过灭菌器的控制单元在灭菌器中启动灭菌工艺流程,其特征在于灭菌方法还包括以下步骤:在灭菌包装的内部空间获取参数值并将这些获取的参数值发送到灭菌器的控制单元;并根据内部空间获取到的参数值控制灭菌工艺流程。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于容纳无菌物品的灭菌包装,其具有用于灭菌参数的传感器装置或传感器单元。本发明尤其涉及用于灭菌医疗物品例如手术器械或植入物的灭菌包装,并且本发明不仅涉及尺寸稳定的灭菌包装,例如具有或不具有可插入篮的可密封灭菌容器,而且也涉及软的灭菌包装,例如灭菌袋或灭菌包裹,以及手术器械或植入物的单独(单个)包装。
背景技术
医疗物品在使用前必须经过消毒。对于可重复使用的物品,例如手术器械,在临床操作中,通常通过在使用和清洁后将需要灭菌消毒的物品放置在灭菌容器中或用灭菌纺织品或灭菌薄膜包装/包裹,然后将其与灭菌容器或纺织品/薄膜一起在灭菌器(高压灭菌器)中灭菌来确保这一点。一次性使用的物品(例如植入物)也可以在使用前通过这种方式灭菌。灭菌器的接收室(灭菌器室)中的细菌和病毒的失活通常是在高温下进行的,必要时在超压下并在一定时间内进行。温度、超压和持续时间的具体目标值取决于无菌要求,并在日常运行验证中确定。
灭菌后,进行干燥步骤。在灭菌过程中形成的冷凝物在此步骤中干燥,因为这被认为是细菌生长的潜在危险点。干燥步骤的持续时间和温度也在验证中确定。
因此,一个完整的灭菌工艺流程不仅包括灭菌步骤还包括干燥步骤,这必须在日常临床操作中加以验证。在成功验证之后,灭菌工艺流程就具有临床操作标准的特征,该标准旨在用于某些要灭菌的物品、物品组或某些容器或灭菌包装类型。通常对于灭菌器的操作有两种或三种不同的经过验证的灭菌工艺流程可选。一个灭菌工艺流程例如包括一个特定的温度曲线和一个特定的压力曲线,即在灭菌工艺流程的持续时间内温度和压力特定的随时间上的变化。不同灭菌工艺流程的曲线在工艺参数温度、压力和持续时间上可能不同,并且可以根据灭菌物品或灭菌包装的类型进行选择。如果灭菌工艺流程被验证了,则此灭菌工艺流程的单个参数的目标值和/或预期配置文件可能在日常临床操作中不会再被更改,或者在更改工艺参数时必须对更改后的灭菌工艺流程重新进行验证。
当验证这种灭菌过程时,首先将温度传感器和压力传感器引入灭菌包装(容器或包裹)的内部,该灭菌包装例如装有灭菌物品。温度传感器和压力传感器通常安装在电池供电的记录模块中,并在打开状态时将测得的温度和测得的压力记录在记录模块中的存储介质上。
在开始执行验证过程之前,将要进行验证的灭菌包装与电池供电的记录模块一起引入灭菌器室。温度和压力传感器作为标准配置安装在灭菌器的接收室中,其数值在灭菌操作过程中被连续测量和记录。灭菌工艺流程完成后可以对记录下来的值进行评估。
灭菌工艺的流程是严格编程的。例如,在启动时间段内达到温度和/或压力的目标值之后,开始一个保持时间段,在该保持时间段内保持随后到达的温度和/或压力值,并且在此时间段内期望在灭菌包装中达到所要求的灭菌和干燥性能。
要验证的灭菌包装一旦被放在灭菌器室中,就可以开始要验证的灭菌工艺流程。然后在要验证的灭菌工艺流程进行期间,温度和压力值通过标准配置在灭菌器室内的温度和压力传感器被测量和记录。
在要验证的灭菌工艺流程完成之后,将要验证的灭菌包装从灭菌器室中取出、打开,并确定灭菌包装中的残留水分,以及取下记录模块。然后从记录模块的存储介质中读取出所记录的灭菌包装内部的温度和压力测量值。现在检查在预定时间段内,灭菌包装内部是否达到所需的温度和压力值,或者记录的温度和压力随时间上的变化是否与预期的曲线相对应。
如果检查结果是肯定的,即测得的残留水分在目标范围内,并且如果在规定的时间内灭菌包装内部达到了所需的温度和压力,则从灭菌器室的测得的温度和压力测量值以及温度和压力值在灭菌器室中存在的时间段,或者在灭菌室中测得的温度和压力曲线将被确定为已验证的参考值,并所进行的灭菌工艺流程被认为是已验证的。
如果进行现在已验证的用于对医疗物品消毒的灭菌工艺流程,则无需进行灭菌包装内部测量,从而在进行灭菌工艺流程期间,温度和压力仅通过灭菌器室的传感器进行测量,即在灭菌包装外部被测量。如果灭菌器室内在参考时间段内达到参考压力和参考温度,则可以认为在灭菌包装内部也已达到所需的灭菌条件。
换句话说,在灭菌工艺流程种,在完成验证之后,测量仅在灭菌器室内部和灭菌包装外部进行,并且可以基于验证结果得出灭菌成功与否的结论。因此,它是一种间接的间接的、非直接的灭菌控制。已处理的灭菌包装的灭菌工艺流程的文档也仅基于灭菌器室中测得的值以及与验证的参考值所进行的比较。
然而,其缺点是,一旦进行灭菌工艺流程的条件与进行验证的条件不同,验证结果就不再可靠。具体而言,在日常临床实践中,在灭菌包装中经常会装载不同数量和/或不同包装布置的其他医疗物品。这可能导致以下结果:灭菌包装内部根本没有达到的灭菌参数预定的目标值(预定时间段内的温度和压力),或者与标准过程相比,灭菌包装内部过早达到了灭菌参数预定的目标值,即使由灭菌器室的传感器获取的温度和压力值是对应于验证的参考值的。还有可能发生的是,在干燥步骤的参考时间段结束时,并未完全达到预期的干燥度,或者早在该参考时间结束之前就达到了预期的干燥度。
因此,尽管通常已经在最大载荷下进行了容器的验证,但在上述第一种提及的情况下,特殊情况时可能会给患者带来风险,如果装载的容器(以及容纳在其中的医疗物品)可能(在容器中的每个位置)不是无菌的,且在上述第二种提及的情况下,导致该过程效率很低,因为其灭菌工艺流程会花费很多不必要的时间和精力。
发明内容
因此,本发明的任务是克服或至少减轻上述已知灭菌工艺流程的缺点。特别是要提供一种灭菌包装和一种灭菌方法,通过它们不仅可以实现有效的灭菌工艺过程,并且可以确保满足预期的无菌条件和干燥条件。
为了实现该任务,本发明基于以下总体思想:不再(仅)基于严格编程的灭菌工艺流程来控制灭菌工艺流程,且因此仅间接地通过在灭菌器室中,即在灭菌包装周围的外部空间中测量的灭菌参数温度和压力的值推断出灭菌包装内部灭菌成功,而是还可以或仅通过在灭菌包装内部测量的灭菌参数:温度和/或压力的值,尤其是相对(空气)湿度的值来执行灭菌工艺流程,从而直接控制灭菌成功。
换句话说,根据本发明,用于控制灭菌工艺流程和灭菌控制的测量值将被记录在要灭菌的包装货物所处的位置,即在灭菌包装的内部空间中。根据在灭菌包装内部空间中测量的值对于灭菌工艺流程进行控制,需要数据传输将这些测量值实时地传输发送到灭菌器的控制单元。因此,在本发明的意义上,将提供一种灭菌包装,利用该灭菌包装可以确定灭菌包装内部空间中的灭菌参数:温度和/或压力和/或湿度的测量值,并将确定的测量值实时发送到灭菌包装周围的外部空间灭菌器的数据接收单元中,该数据接收单元可以通过一个控制单元使用从灭菌包装内部空间接收到的测量值或测量数据来控制灭菌工艺流程。
根据本发明,该任务通过具有权利要求1的特征的灭菌包装以及具有权利要求9的特征的灭菌方法来实现。
具体而言,一种用于医疗包装物品的灭菌包装被提出,该灭菌包装具有一个内部空间,该内部空间被设置为并适于容纳该医疗包装物品(例如,诸如外科器械或植入物的医疗物品),该灭菌包装还具有至少一个传感器单元,该至少一个传感器单元设置为并适于测量至少一个来自内部空间中的灭菌参数:温度、压力和相对空气湿度中的第一参数的涉及当前灭菌过程的参数值。换句话说,该至少一个传感器单元测量在内部空间中的温度和/或压力和/或相对空气湿度的值。此外,该灭菌包装还配备有至少一个数据传输单元,该数据传输单元被设置并适于接收和发送由所述至少一个传感器单元测量的参数值,并且该灭菌包装和该至少一个数据传输单元彼此匹配以便能够通过数据传输单元将从数据传输单元传输数据接收到的参数值发送到灭菌包装周围的外部空间中。
其中,所述至少一个传感器单元尤其是一个温度传感器单元,并且所述灭菌包装优选具有另一第二传感器单元,所述第二传感器单元是压力传感器单元,以便可以至少测量所述灭菌包装内部空间的温度并且优选还可以测量所述灭菌包装内部空间的压力。这是有利的,因为对于通常的灭菌要求,至少必须存在高温,还可能与高压(超压)相结合,并且可以借助于相应的传感器来检查灭菌包装内部空间的条件是否符合灭菌要求。
灭菌包装进一步优选地具有另一个第三传感器单元,其可以确定灭菌包装内部空间的相对(空气)湿度。特别地,第三传感器单元是一个电容式湿度传感器。确定灭菌包装内部空间的(相对)湿度也是有利的,因为通常的灭菌过程是在蒸汽的影响下进行的(例如在高压灭菌过程中),并且在灭菌步骤之后的干燥步骤也是可以借助湿度传感器来确定是否达到了预期的干燥或者要达到的干燥度。
在有多个传感器单元的情况下,可以通过单个数据传输单元将数据收集并发送到灭菌包装周围的外部空间中。在这种情况下,这个数据传输单元会接收所有设置的传感器单元测的量参数值,并将其发送到灭菌包装周围的外部空间中。或者,可以为每个传感器单元设置一个数据传输单元,该数据传输单元仅接收由分配的传感器单元所确定的参数值,并将其发送到灭菌包装周围的外部空间中。也可以是,为多个传感器单元的一部分设置一个公共的数据传输单元,例如一个用于温度传感器和压力传感器的公共数据传输单元,其用于接收温度和压力测量值并将其发送到外部空间中,以及另一个用于湿度传感器的数据传输单元,其用于接收湿度测量值并将其发送到外部空间中。这样,可以根据情况有效地使用数据传输单元,同时又为改装单个传感器单元和/或数据传输单元提供了可能。
灭菌包装可以是可重复使用的硬包装,例如一个具有挡板或盖子的普通无菌容器,或一个(一次性)软包装。软包装的当前示例是灭菌袋和由纺织品(特殊的羊毛)或薄膜制成的灭菌湿巾,要灭菌物品被插入或包裹在其中(所谓的“灭菌包裹”)。
优选地,由数据传输单元接收的参数值(借助于数据传输单元)通过电磁波传输,例如WLAN、无线电或蓝牙。这是一个优势,因为特别是在无菌要求和相关必要的再污染屏障的情况下,电缆解决方案会导致在生产和定期检查灭菌包装上的大量花费,因为必须明确证明灭菌包装的所有电缆通道是密封的。然而,通过电磁波进行无线数据传输可能存在技术上的障碍,特别是对于通常由金属或金属合金制成的灭菌容器来说,因为金属材料具有屏蔽作用。在这种情况下,灭菌包装,尤其是灭菌容器与数据传输单元的协调就起到了特殊作用。例如,灭菌容器的壁厚和/或材料可以与数据传输单元的传输强度相适应,以便是电磁波能够穿过容器材料。替代地或附加地,可以这样来选择或设计数据传输单元,使得其传输功率能够让电磁波通过现有的或预定的容器材料。数据传输单元和无菌包装单元的协调不仅可以针对现有的容器,要在其中装上传感器和数据传输单元,而且可以针对为此目的而创造的新的容器。相同的考虑也适用于金属箔或金属织物形式的软包装。
由数据传输单元接收的参数值通过电缆传输仍然是一种替代的优选解决方案,特别是在厚壁或强烈屏蔽的灭菌包装的情况下,尤其是在容器或在灭菌包装周围环境中的辐射敏感灭菌物品或其他辐射敏感组件的情况下,这是优选的。在这些情况下,可以将符合灭菌要求的特别密封的电缆通道引入灭菌包装中。特别密封并且满足灭菌要求的密封尤其应理解为一种密封件,该密封件既适应于灭菌过程中存在的高温、超压和/或空气湿度,又适合或适应于用作再污染屏障。例如,在容器的情况下,传感器电缆可以放置在密封件和盆之间。也可以考虑一种电缆解决方案,在该方案中,例如传感器被安装在盖子上,电缆从盖子连接到灭菌器上。
另外,优选地,至少一个数据传输单元被设置并且适于仅在灭菌参数:温度、压力或湿度中的第一参数到达预定的极限值时才发送接收到的参数值。
进一步优选地,在灭菌包装还配备有至少另一个第二传感器装置的情况下,该第二传感器装置被设置并适于获取从内部空间中的上述灭菌参数中的第二参数的(与当前的灭菌过程相关的)参数值,并且至少一个数据传输单元被设置并适于接收和发送由第二传感器单元测得的参数值,该数据传输单元还被设置并适于仅当达到第一参数预定义极限值和第二参数的预定义极限值时才发送所接收到的第一和第二参数的参数值。
因此,还可以优选在灭菌包装配备至少另一个第三传感器装置的情况下,该第三传感器装置被设置并适于获取从内部空间中的上述灭菌参数中的第三参数的(与当前的灭菌过程相关的)参数值,并且至少一个数据传输单元被设置并适于接收和发送由第三传感器单元测量的参数值,该数据传输单元还被设置并适于仅当达到第一参数预定义极限值、第二参数的预定义极限值和第三参数的预定义极限值时,才发送所接收到的第一、第二和第三参数的接收参数值。
这样,数据传输单元将测量值发送到外部空间的时间段可以被限制在对于控制灭菌工艺流程和灭菌成功至关重要的时间段。因此,耐灭菌电池或其他耐灭菌能源可以与数据传输单元连接,受到保护并且可以减少能量消耗。
优选地,至少一个传感器单元和/或至少一个数据传输单元与灭菌包装永久地安装在一起。这对于可重复使用的无菌容器尤其重要。通过这种固定安装可以确保所提供的数据传输单元也与所提供的灭菌包装相匹配,反之亦然。因此,制造商就可以防止用户对数据传输单元和灭菌包装进行不利组合,使数据传输单元和灭菌包装相互之间不协调且不能将数据传输单元接收到的参数值发送到灭菌包装周围的外部空间中。
特别优选地,灭菌包装是一个灭菌容器,其具有一个容器盆和一个相配的容器盖,并且至少一个传感器单元和/或至少一个数据传输单元与灭菌包装永久地安装在一起,被牢固地连接在容器盆或容器盖上,优选地是容器盖。相配的容器盖应理解为是指用于容器盆的一个盖子,该盖子被设置并适于根据灭菌要求紧密密封容器盆。容器盖通常适合不同尺寸大小/体积的不同容器盆。在操作过程中,容器盆的选择取决于例如包装货物的尺寸大小/体积,然后容器盆用一个适合每个不同容器盆的盖子封闭。如果将至少一个传感器单元和/或至少一个数据传输单元固定在盖子里,则其具有的优点是,制造或改装的成本可以保持较低,因为在临床操作中不必提供与容器盆一样多的盖子。替代优选地,至少一个传感器单元和/或至少一个数据传输单元也可以布置在容器盆上或一个放置有被包装货物并且在容器盆中的篮子上。就成本而言,有利的是,将至少一个传感器单元和/或至少一个数据传输单元布置在组件(盖子、盆或篮子)上,其具有最低的与磨损相关的更换频率。
替代优选地,至少一个传感器单元和/或至少一个数据传输单元被安装以形成一个耐消毒的、单独的封装的模块,并且该模块被设置并适于自由地放置在内部空间中。该模块也可以固定到灭菌包装的一个筛篮上。单独的模块应理解为是指一种模块,该模块不(永久地)与灭菌包装相连接,并且可独立于灭菌包装使用或自由移动。这样的模块可以在灭菌工艺流程前被添加到在灭菌包装内部空间里的包装物品中,然后保留在灭菌包装内直到使用灭菌物品时为止。这样做的优点在于,可以独立于至少一个传感器单元和/或至少一个数据传输单元进行(与磨损相关的)灭菌包装的零件(盖子、盆、篮子)的更换。一次性灭菌包装如灭菌湿巾或灭菌薄膜(灭菌包裹)可以很容易地添加一个单独的模块。该模块还具有耐灭菌电池或耐灭菌能量源,该电池或能量源特别设计为使得所存储的能量足以用于至少一个灭菌工艺流程。
优选地,至少一个数据传输单元被进一步设置并适于从外部空间接收信号,并且灭菌包装和至少一个数据传输单元彼此匹配,以便能够从外部接收信号。以这种方式,数据传输单元可以通过一个从外部空间接收的信号关闭,例如当灭菌包装的内部空间已经达到目标状态时,并且可以节省能量。
此外,根据本发明提供了一种灭菌系统。根据本发明的灭菌系统配备有一个灭菌器和至少一个灭菌包装,其中该灭菌器具有一个用于容纳至少一个灭菌包装的容纳室、至少一个数据接收单元和一个控制单元,该至少一个数据接收单元布置在围绕至少一个灭菌包装的外部空间中,并且该控制单元被设置并适于与数据接收单元建立信息交换联系并控制容纳室中的灭菌工艺流程。至少一个灭菌包装是上述灭菌包装中的一种,至少一个数据接收单元被设置并适于接收由灭菌包装的至少一个数据传输单元发送的参数值并将其转发给控制单元,并且该控制单元被设置并适于根据由数据接收单元接收的参数值来控制灭菌工艺过程。
以这种方式,灭菌器可以根据灭菌物品的实际情况,即在灭菌包装的内部空间中的实际情况,执行和调整在容纳室中发生的灭菌工艺流程。灭菌工艺流程因此也可以根据实际情况进行实时地调整或与之保持一致,从而可靠地达到定义的灭菌和/或干燥目标,并尽可能缩短到达目标的所需时间或者灭菌总的处理时间。
在本发明的范围内,还提出了一种用于医疗包装物品的灭菌方法,包括以下步骤:i)将包装物品引入灭菌包装的内部空间,然后封闭灭菌包装;然后ii)将封闭的灭菌包装引入一个灭菌器的容纳室中;然后,iii)在该灭菌器中开始(预先编程的)灭菌工艺流程,灭菌工艺流程的开始和执行由灭菌器中的一个控制单元控制进行。灭菌方法还包括以下步骤:vi)获取在灭菌包装的内部空间的参数值并将其(实时)传输给灭菌器的控制单元;vii)根据在内部空间获取的参数值控制灭菌工艺流程。
换句话说,根据本发明的方法提供了启动由使用者手动输入或从灭菌器的程序库中选择的灭菌工艺流程,然后一个其中放置有要灭菌的包装物品的封闭的灭菌包装被引入到灭菌器的容纳室中,并且测量来自灭菌包装的内部空间的灭菌参数:温度、压力和/或湿度中的至少一个参数,优选两个参数,并且进一步优选三个参数,并根据测得的参数值控制灭菌工艺流程。灭菌工艺流程的控制可以可选地由在灭菌器的容纳室中确定的参数值来支持。
参数测量值从灭菌包装的内部空间传输到灭菌器的控制单元的优点是,灭菌性能的获取可以直接在灭菌物品上进行,并且可以根据灭菌物品主动调整。由此可以优化灭菌工艺流程,因为当达到灭菌室内部的目标状态时,实时获取主动控制。这防止了灭菌工艺流程过早终止或超出目标状态。因此可以确保能够始终达到灭菌目标,并且灭菌工艺流程保持高效。另外,在在灭菌器的容纳室中有多个灭菌包装的情况下,每个灭菌包装都有单独的已经发生的灭菌证明。
优选地,根据本发明的灭菌方法是用上述的灭菌包装实现的。
附图说明
下面参照附图,通过优选的实施例来说明本发明:
图1示出了根据本发明第一实施例的灭菌包装的示意图;
图2示出了根据本发明第二实施例的灭菌包装的示意图;
图3示出了根据本发明第三实施例的灭菌包装的示意图;
图4示出了根据本发明第四实施例的灭菌包装的示意图;
图5示出了根据本发明的一个灭菌系统的示意图;
图6示出了根据本发明的一种灭菌方法的示意图。
具体实施方式
这些附图本质上仅是示意性的,仅用于理解本发明。相同的元件具有相同的附图标记。
各个实施例的特征可以互换。
图1示出了根据本发明的第一实施例的用于医疗包装物品2的灭菌包装1的示意图。灭菌包装1具有一个内部空间4,医疗包装物品2插入其中。在灭菌包装1上布置有一个测量内部空间4温度的温度传感器单元6、一个测量内部空间4压力的压力传感器单元8和一个测量内部空间4相对湿度的湿度传感器单元10。数据传输单元12也布置在灭菌包装1上。传感器单元6、8、10通过电缆连接到数据传输单元12上,并将测得的参数值传递给数据传输单元12。数据传输单元12将所接收的参数值发送到灭菌包装1周围的外部空间14中。发送借助于电磁波进行,例如通过WLAN,无线电或蓝牙。可替代地,可以考虑任意其他的数据传输标准。在该实施例中,灭菌包装1是具有盆16和盖18的无菌容器。传感器单元6、8、10与无菌容器1永久安装在一起。
图2示出了根据本发明的第二实施例的用于医疗包装产品2的灭菌包装1的示意图。根据第二实施例的灭菌包装1基本上对应于图1中所示的第一实施例,不同之处在于数据传输单元12不将接收到的参数值经由电磁波发送到外部空间14中,而是数据传输单元12具有一根电缆20,其从数据传输单元12出来,穿过容器壁上的一个开口22延伸到外部空间14中。电缆20可以穿过容器盆或容器盖的壁被引出。电缆20从盖和盆之间通过也是可以考虑的。开口22根据无菌再污染屏障的要求被密封。经由电缆20,数据传输单元12可以连接至外部的数据接收单元(未示出)。
图3示出了根据本发明的第三实施例的用于医疗包装产品2的灭菌包装1的示意图。根据第三实施例的灭菌包装1基本上对应于图1中所示的第一实施例,不同之处在于传感器单元6、8、10和数据传输单元12没有牢固地连接到灭菌包装1上,而是安装在一个单独的封装的模块24中。该单独的模块24在空间上独立于灭菌包装1,并且可以自由放置。与第一实施例一样,数据传输单元12通过电磁波将接收到的参数值发送到外部空间14中。在该第三实施例中,灭菌包装1同样可以是无菌容器或软包装,例如以灭菌包裹的形式。
图4示出了根据本发明的第四实施例的用于医疗包装产品2的灭菌包装1的示意图。根据第四示实施例的灭菌包装1基本上对应于图3中所示的第三实施例,不同之处在于单独的模块24不通过电磁波将接收到的参数值传输到外部空间14,而是该单独的模块24具有一个电缆20,其从安装在模块24中的数据传输单元12伸出,穿过灭菌包装壁上的开口22延伸到外部空间14中。在该实施例中,灭菌包装1是无菌容器,并且开口22根据无菌再污染屏障的要求被密封。经由电缆20,数据传输单元12可以连接至外部的数据接收单元(未示出)。
图5示出了根据本发明的灭菌系统的示意图。该灭菌系统具有一个带有一个可容纳一个或多个消毒包装1的接收室28的灭菌器26、一个数据接收单元30和一个控制单元32。在灭菌过程中,测量值从布置在灭菌包装1内部的数据传输单元12发送到布置在灭菌包装1周围的外部空间14中的数据接收单元30。数据接收单元30将测量值发送到控制单元32,控制单元32根据来自灭菌包装1内部的测量值来控制灭菌过程。灭菌包装1可以是上述灭菌包装1中的一个或多个(不同),即容器和/或软包装,其具有通过电磁波和/或电缆进行数据传输以及永久地安装和/或模块化安装的传感器单元。
图6示出了根据本发明的灭菌方法的示意图。在步骤S1中,首先将要灭菌物品填充和密封到灭菌包装中。灭菌容器要么具有一个独立的模块,其包括压力传感器单元、温度传感器单元、湿度传感器单元和数据传输单元,要么传感器单元和数据传输单元与灭菌容器永久安装在一起。然后在步骤S2中将密封的灭菌包装放置在灭菌器的接收室中。
在步骤S3中,要么由使用者通过一个用户界面手动将灭菌过程(灭菌程序)输入到灭菌器控制装置中,要么由使用者选择一个预编程的灭菌程序并可选地对其进行调整。例如可以根据灭菌包装的类型或灭菌物品的负载情况进行选择和调整。可以调整目标温度、目标压力、所要达到的相对湿度的值以及需要维持的一个或多个目标值的持续时间。
一个完整的灭菌程序包括灭菌步骤和干燥步骤。示例性的灭菌步骤具有在目标压力值为3.1巴(1巴等于100千帕)时134℃的目标温度值,(总计)持续25分钟至35分钟。干燥步骤可能需要几分钟到半个多小时。在灭菌步骤中,目标温度和压力会维持预定的时间。具体地,为了灭活细菌和病毒,必须在容器的整个内部,即在间隙和负载之间,达到至少134℃的温度,并保持其规范至少3分钟。由于直到所有容器区域都达到所需温度为止的补偿时间,所以实际上实际上保持时间通常会延长到5分钟。低温灭菌过程不是很广泛,其中在121℃下的标准最小保持时间为15分钟。DIN标准DIN EN 285:2015在此也有相关规定。
灭菌步骤也可以有几个具有不同目标参数值的连续的工艺段,每个工艺段都必须在确定的时间段内。例如,在3.1巴(1巴等于100千帕)和134℃的实际灭菌前,要进行各种真空循环,以便从容器中排出污染的空气。在每次真空循环之后,要通过(无菌)水蒸气平衡真空。
在灭菌步骤之后是干燥步骤,在该干燥步骤中,在灭菌包装中蒸汽作用期间形成的水会被蒸发,从而干燥了灭菌物品。干燥参数可以是温度和相对湿度,可选地是压力,或者仅仅是温度和达到目标温度的所需时间。湿度传感器可用于确定是否已达到所需的干燥程度。在配置灭菌程序之后,在步骤S4中启动灭菌程序。
在开始灭菌程序之后,在步骤S5中连续地或以一定间隔地测量灭菌包装内部空间的灭菌参数:温度、压力和相对湿度,并将其传送到灭菌器的控制单元。为此,位于灭菌包装内部空间种的数据传输单元将由传感器单元接收到的参数值发送到灭菌包装周围外部空间中的灭菌器的控制单元。在继续进行步骤S5的同时,开始步骤S6。然后,两个步骤S5和S6并行运行,直到步骤S6结束。
在步骤S6中,灭菌器的控制单元将在步骤S5中接收的测量值与在步骤S3中在配置的灭菌程序中定义的目标参数(目标值)进行比较。如果达到目标参数,则开始定义的(保持)时间段。在此期间,参数的测量与在步骤S5中一样继续进行,控制单元将测量值与目标值进行比较。这可以用作检查,因为已定义的目标参数值必须在整个定义的时间段(保持时间)内。如果测量值中的一个下降到目标值的容差范围以下,则将定义的时间段重置为0,然后再次开始步骤S6。如果定义的目标参数值直到定义的时间段结束都保持在目标范围内,则认为已达到灭菌目标。在具有多个工艺段的灭菌步骤的情况下,每个工艺段具有不同的目标参数值和相关的(保持)时间段,将针对每个单独的工艺段依次执行步骤S6,并且在最后一个工艺段达到的其工艺段目标之后,则认为已达到灭菌目标。灭菌步骤S6然后结束,并且灭菌程序然后继续到步骤S7。
在步骤S7中,定义的干燥步骤开始。如在步骤S6中一样,步骤S5也与步骤S7并行进行。在步骤S7中,控制单元将测得的参数值与干燥步骤中定义的目标参数值进行比较。当测得的相对湿度达到定义的目标值时,则认为干燥步骤已完成。可替代地,当仅定义了所需的时间段而不是相对湿度的目标值,并且定义的时间段已完成时,则认为干燥步骤完成。当干燥步骤完成时,步骤S7和并行执行的步骤S5结束,并且灭菌程序结束。
因此,灭菌工程的控制和调整或控制是实时进行的,并且取决于在灭菌物品上,也就是说在灭菌包装内部空间测量的灭菌参数。因此,灭菌工艺流程上游的验证程序和间接工艺控制被淘汰,并被根据本发明的方法所取代,从而实现更有效和更安全的工艺管理。可选地,在容纳室中测量的参数可用于支持工艺控制和记录。
通过记录实时数据,可以对每个单独的灭菌包装进行控制,并且可以将灭菌结果或灭菌包装的ID与患者的档案进行电子链接。因此,根据本发明的方法还提供了简化且通用的电子诊所文档的可能性。
Claims (11)
1.用于医疗包装物品(2)的灭菌包装(1),具有一个适于容纳所述医疗包装物品(2)的内部空间(4),以及至少一个传感器单元(6、8、10),其被设置为并适于测量来自所述内部空间(4)的灭菌参数:温度、压力和相对空气湿度中的至少一个第一参数的与当前灭菌过程相关的参数值,
其特征在于:
所述灭菌包装(1)设置有至少一个数据传输单元(12),其被设置为并适于接收和发送由所述至少一个传感器单元(6、8、10)测量的参数值,并且
所述灭菌包装(1)和所述至少一个数据传输单元(12)相互匹配,以使从所述数据传输单元(12)接收到的参数值能够发送到所述灭菌包装(1)周围的外部空间(14)。
2.根据权利要求1所述的灭菌包装(1),其特征在于,所述从所述数据传输单元(12)接收到的参数值是通过电磁波发送的。
3.根据权利要求1或2所述的灭菌包装(1),其特征在于,所述至少一个数据传输单元(12)被设置为并适于仅在达到所述第一参数的预定义极限值时才发送所述接收到的参数值。
4.根据权利要求3所述的灭菌包装(1),其特征在于,所述灭菌包装(1)还配备有至少一个另外的传感器装置(6、8、10),其被设置成并适于根据测量来自所述内部空间(4)的灭菌参数:温度、压力和相对空气湿度中的第二参数的对与当前灭菌过程有关的参数值,并且所述至少一个数据传输单元(12)被设置为并适于接收和发送由所述另外的传感器单元(6、8、10)测量的参数值,并且所述至少一个数据传输单元(12)被设置成并适于仅在达到所述第一参数的预定义极限值和第二个参数的预定义极限值时才发送所述接收到的参数值。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的灭菌包装(1),其特征在于,至少一个传感器单元(6、8、10)和/或至少一个数据传输单元(12)与灭菌包装(1)永久安装在一起。
6.根据权利要求5所述的灭菌包装(1),其特征在于,所述灭菌包装(1)是一个无菌容器,其具有一个容器盆和一个相配的容器盖,并且所述至少一个传感器单元(6、8、10)和/或所述至少一个数据传输单元(12)牢固地连接在所述灭菌包装(1)上,与所述容器盆或所述容器盖牢固连接。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的灭菌包装(1),其特征在于,所述至少一个传感器单元(6、8、10)和/或所述至少一个数据传输单元(12)安装在一个单独的、封装的模块(24)中,并且所述模块(24)被设置为和适于可在所述内部空间(4)中自由放置的。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的灭菌包装(1),其特征在于,所述至少一个数据传输单元(12)还被设置和适于接收来自外部空间(14)的信号,并且所述灭菌包装(1)和所述至少一个数据传输单元(12)彼此匹配,以便能够接收所述来自外部空间(14)的信号。
9.具有一个灭菌器(26)和至少一个灭菌包装的灭菌系统,其中所述灭菌器(26)具有用于容纳所述至少一个灭菌包装(1)的容纳室(28),至少一个数据接收单元(30),其位于围绕所述至少一个灭菌包装(1)的外部空间(14)中,以及一个控制单元(32),并且所述控制单元(32)被设置为并适于与所述数据接收单元(30)建立信息交换联系并控制所述容纳室(28)内的灭菌过程,其特征在于,
所述至少一个灭菌包装(1)是根据权利要求1至8中任一项所述的灭菌包装(1),
所述至少一个数据接收单元(30)被设置并适于接收由所述灭菌包装(1)的至少一个数据传输单元(12)发送的参数值并将其转发给所述控制单元(32),并且
所述控制单元(32)被设置且适于根据所述数据接收单元(30)接收到的参数值来控制灭菌工艺。
10.用于医疗包装物品的灭菌方法包含以下步骤:
i)将包装货物引入灭菌包装的内部空间并封闭所述灭菌包装;
ii)将封闭的灭菌包装放置在一个灭菌器的一个容纳室中;
iii)通过所述灭菌器的一个控制单元启动在所述灭菌器中的灭菌工艺流程,其特征在于,
灭菌方法还包括以下步骤:
iv)获取在所述灭菌包装空间中的灭菌参数:温度、压力和相对湿度中的至少一个第一参数的参数值,并将这些获取到的参数值发送到所述灭菌器的所述控制单元;以及
v)根据在所述灭菌包装空间中获取的参数值控制灭菌工艺流程。
11.根据权利要求10的灭菌方法,其特征在于,用一个根据权利要求1至8中任一项所述的灭菌包装(1)来实施所述灭菌方法。
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