医疗器械透气包装材料应能提供适宜的微生物屏障以提供无菌屏障系统的完整性和产品的安全性。简而言之，如果包装材料本身没有足够的微生物屏障能力，将被认为不适宜作为医疗器械包装。目前，国家食品药品监督管理局对无源植入性医疗器械要求进行货架寿命的验证，该货架寿命验证方案中也要求对透气包装材料的微生物屏障性能进行评价。

目前，国际通用的评价医疗器械透气包装材料微生物屏障性能的方法是ASTM F 1608《Standard Test Method for Microbial Ranking of Porous Packaging Materials （Exposure Chamber Method）》，该试验方法设计成在细菌芽孢能够穿透大部分市售透气包装材料的条件下进行测试，以便于比较材料的相对好坏，并对透气包装材料进行分等。目前，我国已基于上述标准建立了行业标准YY/T 0681.10《无菌医疗器械包装试验方法 第10部分：透气包装材料微生物屏障分等试验》。然而，因该试验方法较为复杂，现有市售的商品化试验仪器也多不符合标准要求（例如，没有生物安全性的考虑等），能开展此项试验的机构为数不多。

苏州大学卫生与环境技术研究所依据标准规定的试验方法和原理，自主研发了透气包装材料微生物屏障测试系统，并对该系统的性能开展了系列研究工作，确认试验仪器的性能满足标准要求。本文在YY/T 0681.10-2011标准基础上，结合自主研发测试系统介绍了试验原理、应用范围、试验材料、样品制备、试验步骤等内容。

一、试验原理概述

用规定数量和粒径范围的萎缩芽孢杆菌(ATCC 9372)芽孢气溶胶作为测试物，在规定的时间内以规定的流量对规定面积的透气包装材料进行穿透挑战。用分析滤膜收集透过材料的芽孢，并进行微生物分析。最后，通过比较初始挑战芽孢数量和最终透过芽孢数量，来定量测定透气包装材料的微生物屏障性能。

试验方法规定了三个标准试验参数，分别是：

a)通过样品的流量：2.8 L/min ；

b)挑战时间：15 min ；

c)微生物挑战量：0.3×10⁶ CFU~3×10⁶ CFU / 样品。

注：本试验方法需要操作微生物，须由经过培训的人员来进行操作。苏大卫环可提供医疗器械透气包装材料微生物屏障性能测试服务，以及微生物操作技术培训服务。

二、试验应用

本试验箱法用以在试验规定的条件下定量测定透气材料的微生物屏障性能。本试验中获取的数据用于评价特定透气材料相对于另外一个透气材料对包装内容物无菌状态保持性的相对能力。

三、试验仪器组成

试验箱：主要由生物安全柜、气溶胶发生装置、气溶胶室、夹持装置、抽吸系统、操作系统六部分组成。

四、样品制备

♦ 按过滤装置所需尺寸（直径47 mm或50 mm）用圆片切制器随机切取所需数量的试验样品。

♦ 对试验样品灭菌。

♦ 材料还可以在经受其他条件（受热或受冷、相对湿度、不同的灭菌过程、实时老化或加速老化）前后进行试验。

♦ 样品在试验前可贮存在无菌培养平板内或其他适宜的无菌容器内，在GB/T10739规定的条件下状态调节至少24 h。

五、试验步骤

♦ 将无菌过滤装置放入生物安全柜中，以无菌操作的方式在每个过滤装置上的底座上放置一个0.45 μm滤膜，并将试验样品置于滤膜上面。

♦ 阳性对照：选择已知具有高的log降低值（LRV）的材料作为阳性对照。

♦ 阴性对照：将挑战对照膜（N₀）置于其中一个过滤装置的0.45 μm的滤膜上，下面的0.45 μm的滤膜作为阴性对照。

♦ 将各过滤装置的上部与其基座连接，然后将各过滤装置装于试验箱的底板上。

♦ 将各过滤装置与各自的流量计的接口连接。

♦ 将喷雾器组件与试验箱连接。

♦ 向喷雾器装入合适体积经过确认的芽孢悬液。

♦ 设定流量为2.8 L/min，喷雾15 min，外排15 min。启动透气包装材料微生物屏障测试系统，在该15min测试过程中，实时监测过滤器后的膜后压力保持一致，以确保测试样品通过的气溶胶数量一致。

♦ 挑战试验和外排测试结束后，用杀孢剂对各过滤装置外部进行消毒。

♦ 将软管与各过滤装置断开，从试验箱底板上取下各过滤装置。

♦ 无菌取下各滤膜，用洗提、稀释和制平板法对各滤膜上的微生物进行计数。

♦ 将各TSA平板置于30℃～35℃培养至少24 h。完成培养后，计数并记录各滤膜的CFU和稀释因子。

♦ 计算 log 降低值（LRV）。

六、报告

试验报告应至少包含以下信息：

♦ 样品的识别；

♦ 样品的预处理;

♦ 试验组数;

♦ 各试验组内的试验样品数量;

♦ 试验参数（芽孢悬液浓度和体积、喷雾器气压、真空度、挑战时间、通过样品的流量等）;

♦ 微生物挑战量（N₀）;

♦ 阴性对照微生物透过数量;

♦log降低值（LRV）。

透气包装材料的微生物屏障性能是保证无菌屏障系统完整性以及医疗器械产品无菌性的重要因素。YY/T 0681.10《无菌医疗器械包装试验方法 第 10 部分 ：透气包装材料微生物屏障分等试验》的制定和实施为我国医疗器械透气包装材料

微生物屏障性能的评价提供了行之有效的方法。我所研制的试验仪器为我国医疗器械透气包装材料微生物屏障性能的评价提供了一个良好的检测平台，弥补了国内没有该试验仪器的空白。