YY/T 0681.1-2018《无菌医疗器械包装试验方法 第1部分：加速老化试验指南》

YY/T 0681.1-2018 标准解读

一、标准基本信息

标准名称：《无菌医疗器械包装试验方法 第1部分：加速老化试验指南》（Test methods for sterile medical device package — Part 1: Test guide for accelerated aging）

标准号：YY/T 0681.1-2018

发布机构：国家药品监督管理局

发布日期：2018年12月20日

实施日期：2020年1月1日

替代情况：全部代替YY/T 0681.1-2009

标准性质：推荐性医药行业标准

归口单位：全国医用输液器具标准化技术委员会（SAC/TC 106）

起草单位：山东省医疗器械产品质量检验中心、杜邦（中国）研发管理有限公司、山东威高集团医用高分子制品股份有限公司、美迪科（上海）包装材料有限公司

二、适用范围与定位

2.1 适用范围

本标准规定了设计加速老化方案的指南，适用于快速确定GB/T 19633.1-2015中所规定的无菌屏障系统无菌完整性和其包装材料组件物理特性受所经历时间的影响。用本标准获得的信息用以支持医疗器械无菌屏障系统的有效期限（即货架寿命）。

2.2 标准定位——重要说明

本部分是一个指南性文件，而非规定具体操作步骤的检验方法标准。其核心是阐述加速老化理论的基本原理，提供进行加速老化试验的方案设计、数据分析和结果外推的通用框架和注意事项。

2.3 标准不适用范围（重要边界）

• 不适用于实时老化方案

• 不涉及在新产品开发中或评价时要求的无菌屏障系统材料与器械相互作用的相容性

• 不涉及无菌屏障系统确认的方法，包括其受机械加工、灭菌过程、流通、搬运和运输等事件的影响（抗运输挑战能力见YY/T 0681.15）

• 不涉及模拟运输环境中可能经受的极限气候条件的影响（气候应变能力试验见YY/T 0681.16）

三、标准结构

YY/T 0681《无菌医疗器械包装试验方法》共分为16个部分，本部分为第1部分：

四、引用标准

• GB/T 4857.2：包装 运输包装件 基本试验 第2部分：温湿度调节处理

• GB/T 19633.1-2015：最终灭菌医疗器械包装 第1部分：材料、无菌屏障系统和包装系统的要求

五、核心术语与定义

六、核心测试原理

6.1 阿伦尼乌斯（Arrhenius）模型

加速老化的理论基础是阿伦尼乌斯模型，即利用提高环境温度来加速材料化学老化反应的速率，从而在较短时间内模拟长期实时老化的效果。

6.2 Q₁₀原则（10℃原则）

化学反应速率与温度之间的关系：温度每升高10℃，许多化学反应的速率大约增加一倍（即Q₁₀=2）。这是加速老化试验的理论基础。

对于已经表征的高分子材料，加速老化试验的简化方法是基于在单一加速温度下进行试验，采用Q₁₀因子计算。对于常用的医用高分子材料，典型关系是Q₁₀=2。

6.3 加速老化因子计算公式

AFT = Q₁₀ ^ ((T_AA - T_RT) / 10)

其中：

• AFT：加速老化因子（Accelerated Aging Factor）

• Q₁₀：反应速率常数（通常取2，除非有材料特异性数据）

• T_AA：加速老化温度（℃）

• T_RT：实时老化温度（℃）

6.4 加速老化时间计算公式

AAT = DVT / AFT

其中：

• AAT：加速老化时间（Accelerated Aging Time）

• DVT：预期的实时货架有效期

• AFT：加速老化因子

七、测试步骤

7.1 样品准备

按确认过的生产过程准备试验样品，样品可以是未包装产品、包装模拟产品或实际产品。

7.2 灭菌处理

用确认过的灭菌过程对无菌屏障系统进行灭菌，灭菌过程可能影响材料或无菌屏障系统的稳定性。

7.3 状态调节

按GB/T 4857.2对样品进行状态调节，以模拟实际贮存条件。

7.4 确定加速老化因子（Q₁₀值）

选择一个保守的加速老化因子估计值，如Q₁₀=2。这个因子用于估算在加速老化条件下达到与实时老化相同物理性能变化所需的时间比率。

7.5 选择加速老化温度

加速老化温度是进入老化研究的某一较高温度，它是基于估计的贮存温度、估计的使用温度或两者来推算出的。不推荐使用高于60℃的温度，因为在许多聚合系统中，发生像百分结晶度、自由基形成和过氧化物降解之类的非线性变化的概率较高。室温或环境温度通常取20～25℃，25℃被认为是一个保守值。

7.6 确定时间间隔

根据期望的货架寿命确定老化时间点，包括零时刻（老化前），并根据产品预期货架寿命设置多个老化时间点。

7.7 实施老化

在相应的时间段内采用规定的加速老化温度进行老化试验。根据ISO 11607-1标准的要求，实施加速老化试验和实时老化试验宜同时开始。

7.8 老化后试验

对加速老化后的样品进行各项性能测试。需要注意的是，本部分不包含具体的老化后试验方法，试验方法应参考YY/T 0681系列的其他部分（如密封强度测试见第2部分、密封泄漏测试见第4/5部分等）。

7.9 加速老化结果评价

如果加速老化结果满足可接受准则，只代表产品的货架寿命被有条件确认，还需用实时老化研究的结果进行最终确认。加速老化验证可使制造商的产品快速上市，但制造商必须同时进行实时老化试验，待自然放置的样品达到规定的有效期时，进行各种性能的比对，从而最终确定产品有效期。

八、测试项目

8.1 核心测试关注点

该标准主要关注的是无菌医疗器械包装的加速老化试验，通过模拟恶劣条件的高强度测试来评估包装的耐久性。测试项目主要围绕包装材料的物理性能变化以及无菌屏障系统的完整性展开。

8.2 测试前后的性能对比（老化前后需对比测试）

• 材料的物理性能：如抗张强度、撕裂强度、耐破度等

• 材料的化学性能：如水抽提液的pH值、氯化物和硫酸盐含量等

• 微生物屏障性能：评估材料对细菌和病毒的阻隔能力

• 密封强度：参考YY/T 0681.2/3/9

• 密封完整性/泄漏测试：参考YY/T 0681.4/5

• 无菌屏障完整性：参考YY/T 0681.10/14

8.3 对比要求

产品有效期的验证过程是产品的诸多性能在加速老化试验和实时老化实验前后对比，比对的性能数值应在标准规定的范围内，差值最好不大于15%（仅供参考）。

九、关键仪器设备

• 温度计：精度为0.1℃，可记录和显示温度的测量装置

• 湿度计：相对湿度精度宜为±2%