ISO/TS 17665-2:2009
(Main)Sterilization of health care products - Moist heat - Part 2: Guidance on the application of ISO 17665-1
Sterilization of health care products - Moist heat - Part 2: Guidance on the application of ISO 17665-1
ISO/TS 17665-2:2009 provides general guidance on the development, validation and routine control of moist heat sterilization processes and is intended to explain the requirements set forth in ISO 17665-1. The guidance given in this Technical Specification is provided to promote good practice related to moist heat sterilization processes and to assist those developing and validating a moist heat sterilization process according to ISO 17665-1.
Stérilisation des produits de santé — Chaleur humide — Partie 2: Directives relatives à l'application de l'ISO 17665-1
L'ISO/TS 17665-2:2009 fournit des directives générales sur le développement, la validation et le contrôle de routine de procédés de stérilisation par chaleur humide, et vise à expliquer les exigences présentées dans l'ISO 17665-1. Les directives fournies dans l'ISO/TS 17665-2:2009 sont destinées à promouvoir les bonnes pratiques relatives aux procédés de stérilisation par chaleur humide et à faciliter le développement et la validation d'un procédé de stérilisation par chaleur humide conforme à l'ISO 17665-1.
General Information
- Status
- Withdrawn
- Publication Date
- 04-Jan-2009
- Technical Committee
- ISO/TC 198 - Sterilization of health care products
- Drafting Committee
- ISO/TC 198/WG 3 - Moist heat sterilization
- Current Stage
- 9599 - Withdrawal of International Standard
- Start Date
- 01-Mar-2024
- Completion Date
- 13-Dec-2025
Relations
- Effective Date
- 23-Apr-2020
ISO/TS 17665-2:2009 - Sterilization of health care products — Moist heat — Part 2: Guidance on the application of ISO 17665-1 Released:1/5/2009
ISO/TS 17665-2:2009 - Stérilisation des produits de santé — Chaleur humide — Partie 2: Directives relatives à l'application de l'ISO 17665-1 Released:1/5/2009
Frequently Asked Questions
ISO/TS 17665-2:2009 is a technical specification published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Sterilization of health care products - Moist heat - Part 2: Guidance on the application of ISO 17665-1". This standard covers: ISO/TS 17665-2:2009 provides general guidance on the development, validation and routine control of moist heat sterilization processes and is intended to explain the requirements set forth in ISO 17665-1. The guidance given in this Technical Specification is provided to promote good practice related to moist heat sterilization processes and to assist those developing and validating a moist heat sterilization process according to ISO 17665-1.
ISO/TS 17665-2:2009 provides general guidance on the development, validation and routine control of moist heat sterilization processes and is intended to explain the requirements set forth in ISO 17665-1. The guidance given in this Technical Specification is provided to promote good practice related to moist heat sterilization processes and to assist those developing and validating a moist heat sterilization process according to ISO 17665-1.
ISO/TS 17665-2:2009 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 11.080.01 - Sterilization and disinfection in general. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
ISO/TS 17665-2:2009 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to ISO 17665:2024. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
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Standards Content (Sample)
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 17665-2
First edition
2009-01-15
Sterilization of health care products —
Moist heat —
Part 2:
Guidance on the application
of ISO 17665-1
Stérilisation des produits de santé — Chaleur humide —
Partie 2: Directives relatives à l'application de l'ISO 17665-1
Reference number
©
ISO 2009
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Published in Switzerland
ii © ISO 2009 – All rights reserved
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
4 Quality management system elements .2
5 Sterilizing agent characterization . 2
5.1 Sterilizing agent . 2
5.2 Microbicidal effectiveness . 2
5.3 Material effects. 3
5.4 Environmental considerations . 3
6 Process and equipment characterization .3
6.1 Process . 3
6.2 Equipment . 6
7 Product definition . 7
8 Process definition. 8
9 Validation. 10
9.1 General. 10
9.2 Installation qualification (IQ) . 11
9.3 Operational qualification (OQ). 11
9.4 Performance qualification (PQ) . 13
9.5 Review and approval of the validation . 14
10 Routine monitoring and control . 15
11 Product release from sterilization. 16
12 Maintaining process effectiveness . 17
12.1 Demonstration of continued effectiveness. 17
12.2 Recalibration . 17
12.3 Maintenance of equipment . 17
12.4 Requalification . 17
12.5 Assessment of change. 18
Annex A (informative) Evaluation of a sterilization process primarily based on the measurement
of physical parameters. 19
Annex B (informative) Evaluation of a sterilization process primarily based on biological
inactivation and an accompanying mechanical air removal procedure . 27
Annex C (informative) Temperature and pressure of saturated steam for use in moist heat
sterilization . 30
Annex D (informative) Special considerations for health care settings . 32
Annex E (informative) Index of normative clauses/subclauses of ISO 17665-1 and cited references
or related guidance given in ISO 17665-1 and ISO/TS 17665-2. 41
Bibliography . 44
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
In other circumstances, particularly when there is an urgent market requirement for such documents, a
technical committee may decide to publish other types of document:
⎯ an ISO Publicly Available Specification (ISO/PAS) represents an agreement between technical experts in
an ISO working group and is accepted for publication if it is approved by more than 50 % of the members
of the parent committee casting a vote;
⎯ an ISO Technical Specification (ISO/TS) represents an agreement between the members of a technical
committee and is accepted for publication if it is approved by 2/3 of the members of the committee casting
a vote.
An ISO/PAS or ISO/TS is reviewed after three years in order to decide whether it will be confirmed for a
further three years, revised to become an International Standard, or withdrawn. If the ISO/PAS or ISO/TS is
confirmed, it is reviewed again after a further three years, at which time it must either be transformed into an
International Standard or be withdrawn.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/TS 17665-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 198, Sterilization of health care products.
ISO 17665 consists of the following parts, under the general title Sterilization of health care products — Moist
heat:
⎯ Part 1: Requirements for the development, validation and routine control of a sterilization process for
medical devices
⎯ Part 2: Guidance on the application of ISO 17665-1 [Technical Specification]
iv © ISO 2009 – All rights reserved
Introduction
The guidance given in this Technical Specification is not intended as a checklist for assessing compliance with
ISO 17665-1. This guidance is intended to assist in obtaining a uniform understanding and implementation of
ISO 17665-1 by providing explanations and acceptable methods for achieving compliance with specified
requirements. It highlights important aspects and provides examples. Methods other than those given in this
guidance may be used. However, the use of alternative methods has to be demonstrated to be effective in
achieving compliance with ISO 17665-1.
The main body of this document is applicable to all settings where moist heat sterilization is carried out. The
annexes to this guidance document also specify detailed means of implementing the requirements of
ISO 17665-1 and represent current best practices.
The numbering of the clauses in the main body of this Technical Specification corresponds to that in
ISO 17665-1.
Medical devices reprocessed in health care facilities include a wide variety of product with varying levels of
bioburden. Appropriate and thorough cleaning and, where necessary for safe handling, decontamination
processes are essential prior to presenting product for sterilization. Mixed product loads are common in
healthcare facilities with throughput volumes dictated by historical and predicted demand for sterile product.
Health care facilities do not normally specify sterilization processes for any individual medical device. Also, it
is impractical for health care facilities to determine bioburden on a medical device. It is important that specified
instruments be disassembled before decontamination and thoroughly inspected after completion of the
sterilization process. Reassembly and assessment of functionality are also needed. Therefore, the medical
[23]
device manufacturer's instructions (see ISO 17664 ) should be followed for all aspects of cleaning,
disinfection, packaging and sterilization. Many devices can be fully immersed and can be washed and
[19-22]
disinfected in automated equipment (see ISO 15883 ). For devices that cannot be fully immersed and
that cannot tolerate thermal decontamination, alternative methods of disinfection should be used to ensure
safe handling. Such procedures and policies should be in place to ensure that medical devices undergo
appropriate reprocessing. Particular attention needs to be paid to the drying and storage of sterile medical
[8] [9]
devices. Requirements for packaging of medical devices are covered in ISO 11607-1 and ISO 11607-2 .
If multiple sterilization cycles can lead to degradation and limit the useful life of a medical device, the
manufacturer will specify the number of reprocessing cycles that can normally be tolerated.
When selecting a medical device, priority should be given to properties such as ease of cleaning and
disassembly.
Additional guidance specific to health care is offered in Annex D of this Technical Specification.
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 17665-2:2009(E)
Sterilization of health care products — Moist heat —
Part 2:
Guidance on the application of ISO 17665-1
1 Scope
This Technical Specification provides general guidance on the development, validation and routine control of
moist heat sterilization processes and is intended to explain the requirements set forth in ISO 17665-1. The
guidance given in this Technical Specification is provided to promote good practice related to moist heat
sterilization processes and to assist those developing and validating a moist heat sterilization process
according to ISO 17665-1.
NOTE 1 The structure of the main body of this ISO Technical Specification (Clauses 1 to 12) corresponds to the
structure of ISO 17665-1, so that the guidance given under a particular clause or subclause of this part of ISO 17665
applies to the requirements given in the corresponding clause or subclause of ISO 17665-1. For example, guidance for
subclause 5.2 of ISO 17665-1:2006 is given in 5.2. This guidance is provided in addition to the guidance given in
ISO 17665-1:2006, Annex A. See also Annexe E.
NOTE 2 Special considerations specific to sterilization processes performed in health care facilities are given in
Annex D.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 17665-1:2006, Sterilization of health care products — Moist heat — Part 1: Requirements for the
development, validation and routine control of a sterilization process for medical devices
NOTE The normative references in ISO 17665-1 refer to published standards, the content of which should be used to
assist in demonstrating compliance to the clause in which they are cited. Some are required mainly for moist heat
sterilization in industry or for manufacturers of moist heat sterilizers and could go beyond typical practice for those
performing sterilization in health care facilities.
ISO 17665-1 specifies a number of methods and procedures that can be used to monitor sterilization
processes. The equipment required will normally be commercially available. A number of the normative
references cited describe the specification and test methods used by commercial suppliers to qualify their
products. The user of such products should ensure that purchased products comply with these standards, but
will not normally need to refer to the standards.
ISO 17665-1 specifies the use of packaging complying with ISO 11607-1 and ISO 11607-2. Healthcare
facilities should purchase packaging complying with these International Standards.
One method of process validation specified in ISO 17665-1 is based on the determination of bioburden. The
[6],[7]
ISO 11737 series specifies a number of microbiological methods used during this process. Health care
facilities would not normally utilize this approach for process validation.
3 Terms and definitions
For the purposes of this Technical Specification, the terms and definitions given in ISO 17665-1 and the
following apply.
3.1
tests for sterility
technical operation defined in pharmacopoeia performed on product following exposure to a sterilization
process
4 Quality management system elements
The guidance offered in Annex A of ISO 17665-1:2006 applies.
NOTE For additional considerations specific to health care facilities, see Clause D.2.
5 Sterilizing agent characterization
5.1 Sterilizing agent
5.1.1 Moist heat is water at elevated temperatures. Moist heat may be provided as saturated steam or can
be generated in situ by applying thermal energy to water already present in the product. Moisture acts as the
medium for transferring thermal energy to microorganisms.
5.1.2 Contaminants suspended in the sterilizing agent can be both toxic and corrosive and may generate a
barrier between the microorganism and the sterilizing agent. They originate from water, that is heated or
evaporated into steam or from contact between materials and the sterilizing agent during generation and
transport to the sterilizer (see Clause 6, Clause 7 and Annex A). If the level of contaminants in the sterilizing
agent can be affected by the quality of the feed water to the steam generation system, the feed water quality
should be specified.
5.2 Microbicidal effectiveness
The microbicidal activity of moist heat is based on the temperature and the duration of contact between water
molecules and microorganisms.
For the purpose of moist heat sterilization there are a number of acceptable time and temperature
combinations recognised by some pharmacopoeias. These combinations include but are not limited to those
listed in Table 1. All combinations listed are based on the concept of overkill with a safety factor that has been
established for saturated steam or water in contact with the microorganism. Superheated steam behaves
more like a dry gas and has a low microbicidal effectiveness compared with saturated steam. Superheated
steam can result from pressure reduction and/or thermodynamic compression of saturated steam. It can also
occur from the rehydration of parts of the sterilization load, particularly those parts containing natural fibres.
Superheated steam conditions can be minimized by engineering of the steam supply system, for example by:
a) having a series of pressure reduction stages from the supply pipe to the sterilizer chamber and ensuring
the pressure reduction ratio for each stage does not exceed 2:1;
b) ensuring steam velocity does not exceed 25 m/s;
c) ensuring materials made from natural fibres are pre-conditioned to a humidity greater than 40 % RH prior
to sterilization.
2 © ISO 2009 – All rights reserved
Table 1 — Examples of minimum temperatures and times established
for adequate levels of microbial lethality in sterilization processes
Temperature Time
°C min
121 15
126 10
134 3
5.3 Material effects
Material effects are generally limited to deformation and fracture caused by the temperatures and pressures of
the sterilizing agent.
5.4 Environmental considerations
Principles of an environmental management system can be applied to a moist heat sterilization process.
[11] [12]
ISO 14001 provides a specification for an environmental management system. ISO 14040 provides
guidance on designing a life cycle assessment study. The presence of noxious substances in the exhausts
[15]
from the sterilizer should be considered. Further guidance on this clause is given in E.3 of ISO 14937:— .
6 Process and equipment characterization
NOTE The purpose of this activity is to characterize the entire sterilization process and the equipment necessary to
deliver the sterilization process safely and reproducibly.
6.1 Process
6.1.1 General
A sterilization process should be specified for each product family and/or load configuration presented for
sterilization.
Process parameters should apply to the equipment used. They should be optimised to ensure that for defined
product families specified exposure conditions will be routinely obtained throughout the sterilizer chamber, and
the maximum temperatures and rates of change of process variable (e.g. temperature and pressure) will not
cause damage or degradation to the product.
The sterilization process specification should include all the process parameters that define the exposure
profile throughout the operating cycle. It should also include the ones used to verify reproducibility. The portion
of the operating cycle over which lethality is established should be identified, and the upper and lower limits of
each process parameter that can affect both this lethality and the performance of the medical device should
be defined.
Provision should be made to record data for judging the effectiveness and suitability of a routine sterilization
process. The accuracy of measurement should be related to the tolerances of the process parameters.
If it is proposed to use an existing sterilization process to treat a new medical device, the existing sterilization
process should be detailed and contain information and data sufficient to enable process definition
(see Clause 8) to be carried out for the proposed new medical device(s) or loading configuration. The
challenge identified for the new medical device or loading condition should be less than or equal to the
challenge from the existing sterilization load(s). For some product families, assurance that defined exposure
conditions will be reproduced might only be possible if the size of the sterilization load and the load
configuration have been clearly defined.
If biological indicators and chemical indicators are to be used, they should not replace routine monitoring,
measurement of process variables and any periodic tests.
Compatibility of a new medical device to the least favourable sterilization process conditions should be
assessed. Such assessment should include process parameter tolerances, uncertainties of measurement
associated with process parameters and the quality of the services (see Annex A).
Any restrictions on the size and mass of the sterilization load and its configuration should be identified and
included in the operating instructions.
The relationship between the temperature measured at the reference measuring point and the temperature
measured in the sterilization load should be known for each product family.
The performance of a medical device can be affected by contaminants on its surface. The contaminants and
maximum acceptable concentration(s) contained in each fluid coming into contact with the medical device
should be specified and included in the sterilization process specification. Some of the contaminants and their
maximum levels which need to be considered are identified in Annex A.
6.1.2 Saturated steam processes
Steam may be generated in, or admitted to a sterilizer chamber from an external source. Air in the sterilizer
chamber will be gradually removed by gravity displacement, active flow or by forced evacuation. The presence
of saturated steam will be obtained at the measurement location, e.g. the chamber discharge, when the
measured temperature is coincident with the temperature of saturated steam calculated from the pressure
(see Annex C). Both temperature and pressure are process variables, and the point of temperature
measurement is defined as the reference measuring point.
If variations in process parameters and/or the amount of non-condensable gas remaining in the sterilizer
chamber at the end of air removal can result in an ineffective process, the sterilizer manufacturer or
designated person (see A.4.2 in ISO 17665-1:2006) should provide adequate information to the user and
should include:
⎯ the upper and lower limits for each process parameter, and the method used for air removal;
⎯ sources of non-condensable gas;
⎯ test methods, test frequency and acceptance criteria for sterilization process evaluation.
The removal of air from the sterilizer chamber by either active flow or by gravity displacement is only
predictable for simple solid medical devices. Air removal is unpredictable for medical devices such as
instruments containing lumens, heavy solid masses and instruments and textiles contained within their
primary packaging. For such medical devices, an operating cycle that employs forced or dynamic air removal
should be used. An example is one that employs a number of vacuum and/or steam pulses to serially dilute
the air from the sterilizer chamber and medical device(s). During each pulse, steam will move into and out of
the medical device and the condensing steam will re-evaporate and cause a dynamic ‘scouring’ of the residual
air contained in packages, crevices and lumens. The number of pulses, the upper and lower pressures
associated with each pulse, the rate of change of pressure and temperature, and the interval of time between
each change, are process variables and will play a part in effecting air removal. When assigning the suitability
of a product family to a sterilization process, the combination of these pressures and temperature changes,
the rates of change, and the duration of each change should be considered.
Whenever the measured temperature exceeds the theoretical temperature calculated from measured
pressure as described in Annex C, superheated steam may be present. The presence of superheated steam
may be detrimental to the medical device and or its packaging and may compromise the sterilization process.
Effective air removal from lumens, porous loads and other complex designs incorporating enclosed spaces is
difficult. The physical conditions required for effective air removal are influenced by length, width and shape of
lumen, wall thickness, material of the product, mass, density, the packaging system and other items in the
same packaging system. A sterilization process that removes air from the sterilizer chamber to a low level
4 © ISO 2009 – All rights reserved
may fail to remove sufficient air from a lumen to permit steam penetration. Dalton's law states that the total
pressure in an enclosed space is equal to the sum of the partial pressures of the individual gases present. In
theory the temperature in a sterilizer chamber containing a mixture of steam and residual air will be lower than
the calculated temperature derived from the pressure in accordance with steam table values (see Annex C).
However there is evidence to show that an amount of residual air sufficient to cause a process failure in a
sterilization load may only depress steam temperature by as little as 0,01 °C. As a consequence the
differences between the temperature measured at the temperature measurement point and the temperature
calculated from the sterilizer chamber pressure using steam table values (see Annex C) may not be adequate
to detect the small volumes of air which could concentrate in lumens or enclosed spaces and prevent steam
penetration. Under such circumstances adequate air removal and steam penetration should be predicted from
data obtained from a steam penetration test and/or a process monitoring device.
A steam penetration test is designed for a specified product family(ies) and is used to check that the amount
of non-condensable gas remaining in the sterilizer chamber at the commencement of the plateau period will
not obstruct the presence of saturated steam on the surfaces of the medical device for the duration of the
holding time. The efficiency of the air removal system, air leakage into the sterilizer chamber and non-
condensable gas carried by the steam contribute to this amount. Air leakage into the sterilizer chamber and
non condensable gases carried by the steam can be checked by tests (see for example, Annex A and EN
[25]
285 ). The total presence of non-condensable gas is monitored by the steam penetration test.
A steam penetration test may be based upon temperature measurement, biological indicators or chemical
indicators, as applicable. The test system should provide a challenge representative of the product family(ies)
it represents. A number of steam penetration and air removal test devices are available. Performance
[55] [56] [57]
requirements for chemical indicators can be found in ISO 11140-3 , ISO 11140-4 , ISO 11140-5 ,
1) [25]
ISO 11140-6 and EN 285 . Guidance on the selection and use of chemical indicators is given in
[18] [4]
ISO 15882 . Requirements for biological indicators are found in ISO 11138-3 . Guidance on the selection
[13]
and use of biological indicators is found in ISO 14161 .
A reference load can consist of a single medical device type, medical devices from different product families
or medical devices assigned to different product families but assembled into a single package. For any
reference product or medical device, difficulty in air removal and the challenge to the sterilization process
should not be less than that for any medical device in the product family(ies) assigned to the sterilization
process (see also Annex A and Annex B).
If it is proposed to use a process challenge device (e.g. an air detector or other monitoring device) to
represent a product family(ies), then the validity of the device when exposed to the sterilization process should
be established by the process challenge device manufacturer, sterilizer manufacturer or designated person
(see A.4.2 of ISO 17665-1:2006).
6.1.3 Contained product processes
A product may be heated in a water immersion cycle, a water spray cycle, a cycle with an air and steam
mixture, a cycle with steam and gravity displacement, or a cycle with forced air removal. Air and steam
mixtures are often used to prevent distortion or fracture of the sterilized container caused by the internal
pressure generated from heating both the water-based solution and air in any sealed container.
The energy required to heat up a sterilization load to the defined sterilization temperature depends on the
product family, the size of a sterilization load and its initial temperature. Heat transfer will depend on the
heating medium, its contact with the product container, the material of the container and container support
system, and the temperature difference at the heat transfer site. The type of product family and the load
configuration will have a major influence on temperature differences between containers. These differences
may be minimized by increasing the flow and distribution of the heating medium by forced circulation. Mass
flow and homogeneity of the heat transfer medium throughout the sterilizer chamber can be verified by
process variables such as fan speed, circulation pressure and flow. Temperature of the heat transfer medium
at the outlet should be identified as a process variable. If steam is used, the temperature of the steam
environment should also be handled as a process variable. Consideration may need to be given to ensure the
[27]
1) ISO 11140-6 is under development and is based on EN 867-5 .
heat transfer medium is pyrogen free and free of chemical impurities that may cause spotting on packaging. In
addition, the heat transfer medium may need to be sterile during cooling and the period of the operating cycle
for which lethality is claimed.
The temperature distribution within the product container will depend on the shape of the container, viscosity
of the product, conduction through the container wall and product, and convection within the product. Large
product containers will need longer times to heat up and cool down, which could restrict the size of container
that can be used for products sensitive to prolonged exposure.
During the sterilization process, the locations of the product containers exhibiting the highest and lowest
temperatures during the heating phase and the highest and lowest temperatures during the cooling phase in
the sterilization load should be identified. The temperatures measured in these locations should be treated as
process variables; however, if either location cannot be reproduced, a statistical approach may need to be
used to ensure the specified lethality is consistently attained while maintaining product integrity.
6.2 Equipment
NOTE For additional considerations specific to health care facilities, see D.3.2.
6.2.1 Regional and national standards for sterilizing equipment have been published (e.g. EN 285), which
recommend materials that can be used in the construction of a sterilizer. Materials used by a manufacturer for
the construction of a sterilizer can be based on the sterilization process delivered by the sterilizer and the
product family(ies) that will be sterilized. The materials chosen should minimize corrosion and any
contaminant that can be released during routine operation. Steam, heat transfer, fluids or air used to
pressurize the sterilizer chamber can carry corrosive and toxic agents. These should be identified and
maximum permissible levels specified (see Annex A). Protection of materials by filming amines such as
hydrazine should not be used as an alternative to the correct choice of material and the control of corrosive
contaminants.
It is preferable that sterilization records be established independent from the automatic controller and
indicating instruments. A system that combines recording, control and indication may lead to an ineffective
sterilization process being interpreted as effective. Independent recorders are characterized by separate
measurement, data processing and printing of values. Interchange of informative data between the recorder
and the controller for other purposes is not excluded.
An air detector may be fitted to a sterilizer that uses vacuum and steam pulsing to remove air during the air
removal stage of a saturated steam sterilization process. It is used to predict whether non-condensable gas
remaining in the sterilizer chamber at the commencement of the plateau period could accumulate in parts of
the sterilization load (e.g. lumens) and cause a failure of the sterilization process in these parts. The setting of
the air detector is based on the defined process parameters and the product family(ies) that the sterilization
process is designed to process. Non-condensable gas identified by an air detector may also contain gas
released when a product or its packaging is heated. Air detector tests are specified in Annex A and EN 285.
6.2.2 The specification for the equipment should include sufficient information to perform a process
definition for a new product or loading configuration. (See Clause 8).
6.2.3 A sterilization process delivered in accordance with its specification is dependant upon the quality of
the services provided. During maximum demand, pressure measured at the connection to the sterilizer for
each fluid, gas or steam service should not fall below the minimum specified by the sterilizer manufacturer.
For example, the efficiency of a water ring vacuum pump and a heat exchanger deteriorates with falling water
pressure and rising water temperature. Microbial contamination can occur if air entering the sterilizer chamber
contains particles greater than 0,2 µm. If services are provided by another party, recommendations from the
sterilizer manufacturer should be followed and conformity confirmed.
Local regulations for environmental considerations could govern the discharge of high temperature effluent
from the sterilizer chamber into the public sewer system, the leakage of the materials used to generate the
sterilizing agent, the particulates released from the product and/or packaging during sterilization, and the
volume of water used during the process.
6 © ISO 2009 – All rights reserved
[24]
Safety is part of equipment design and operation. Reference should be made to IEC 61010-2-040 and
national regulations.
6.2.4 Systems such as containers, shelving, racks and carriers designed to support and/or contain the
medical device should not unduly restrict uniform steam distribution, circulation of heat transfer fluid, removal
of residual air, drainage of condensate or drainage of water. The system should also prevent damage to the
medical device and/or its packaging and retain the integrity of the sterilization load.
6.2.5 No guidance offered.
6.2.6 Software design should be structured. Guidance is given in Good Automated Manufacturing Practice,
[39]
Guide For Validation Of Automated Systems In Pharmaceutical Manufacturing (GAMP 4) .
7 Product definition
NOTE For additional considerations specific to health care facilities, see Clause D.4.
7.1 During product design, consideration should be given to the procedures for disassembly (if appropriate),
cleaning, disinfection, inspection and sterilization.
Guidance and methods for the cleaning and disinfection of medical devices prior to sterilization are addressed
[19-22]
in the ISO 15883 series of standards . Information to be provided by a medical device manufacturer for
[25]
the reprocessing of a medical device is given in ISO 17664 .
7.2 The major function of a package is to ensure that the medical device remains sterile until opened for
use. Packaging should withstand the stresses that occur during a sterilization process, remain secure, and
should not have a negative effect on the quality of the medical device (for example, by generating particles).
[8],[9]
Packaging for a medical device sterilized by saturated steam should meet the requirements of ISO 11607 .
For non-permeable packaging (e.g. vials, ampoules, flexible pouches), the material and design should permit
heat transfer to the product and, if a closure is fitted, it should remain secure and sealed.
Secondary packaging should protect the product during customary handling and distribution. If secondary
packaging is exposed to the sterilization process it should retain its ability to protect the product and should
not be adversely affected by the sterilization process.
If, at the end of a sterilization process, controlled conditions are required for the equilibration of a medical
device and its packaging to atmospheric conditions, the method by which this is to be achieved (e.g. in an
environmentally controlled chamber or room) should be defined.
7.3 No guidance offered.
7.4 A medical device that is to be sterilized can be characterized by its shape, mass, materials of
construction, moving parts and packaging. A contained product will be characterized by formulation, volume
and viscosity. Its container can be characterized by size, material and closure.
A study should be carried out to assign a product to a product family. The extent of this study can be reduced
by first reviewing the process parameters already established for an existing sterilization process, by
employing a validated cleaning process (if applicable), and by comparing the new product to those products
already assigned to the sterilization process.
7.5 No guidance offered.
7.6 Exposure of a medical device to the sterilizing agent should not cause the design parameters for each
material used in the construction of the medical device to exceed its maximum or minimum permissible values.
As temperature rises, materials weaken and are more susceptible to physical stresses or mechanical forces.
Differential expansion through low heat-conductive materials, or the expansion and contraction of dissimilar
materials in contact with each other, can cause an increase in material and joint stresses.
7.7 No guidance offered.
7.8 The heat sensitivity of a liquid product can dictate the maximum fill volume, material and size of the
container that can be used. The stability and sterility of the liquid should be assessed from temperature
mapping studies carried out in the proposed container when the liquid is exposed to at least the upper limits of
the proposed sterilization process profile.
Medical devices that are to be reprocessed can suffer accumulative changes such as surface cracking caused
by differential expansion through a thick material, brittleness or delamination. Crevices and lumens can retain
organic, chemical and biological contaminants that could cause material reactions or be unpredictably
removed during use. Many materials that are subject to repeated moist heat sterilization have a long history of
safe use, are known to be suitable and have longevity (e.g. stainless steel). Other materials however, might
[1]
have limited lifespans and require further study. Reference should be made to ISO 10993-1 , ISO 10993-
[2] [23] [17]
17 , ISO 17664 and ISO 14971 .
7.9 An evaluation should establish that, after processing, a medical device will perform as intended and will
be safe for use. The evaluation should consider mechanical, chemical, electrical, toxicological, physical,
biological and morphological properties. Intended additives, process contaminants, process residues,
leachable substances and degradation products should be considered for their relevance to the safety of the
device and its packaging. Corrosion on some materials can occur if steam is generated from water of low pH
or if the water contains a contaminant such as chlorides and silicates. For example, rubber can become
oxidised in the presence of residual air at elevated steam temperatures. Dehydrated cellulosic materials can
rehydrate during steam sterilization causing exothermic superheat in the material and in the vicinity of the
material.
7.10 No guidance offered.
8 Process definition
NOTE For additional considerations specific to health care facilities, see Clause D.5.
8.1 The purpose of this activity is to deliver the required sterility assurance level to every part of the
sterilizer load by ensuring that contaminating microorganisms are maintained in contact with moisture at a
specified temperature for a specified time.
Effectiveness and reproducibility of a sterilization process can be defined by conditions that can be controlled
and confirmed by physical measurement. If a condition changes and this can affect the sterility assurance
level, this condition can be identified as a process variable and the value at which the change occurs, a
process parameter.
Process variables should be defined and process parameters, including their tolerances, specified. The
process parameters should characterize the conditions that will justify the prediction that the sterilizing agent
will generate the required sterility assurance level in all parts of the product without causing any part to exceed
its design limit.
For some medical devices the measurement of physical conditions (such as temperature) is not possible
inside sterile barrier systems. For such medical devices the reproducible attainment of the defined sterility
assurance level should be verified at a reference measurement point(s), for example, the drain for the
measurement of sterilization temperature. In the case of a saturated steam process, evidence that establishes
reproducibility of the sterilization process may be generated from the:
a) temperature and pressure at least at the turning points of pressure;
...
SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 17665-2
Première édition
2009-01-15
Stérilisation des produits de santé —
Chaleur humide —
Partie 2:
Directives relatives à l'application
de l'ISO 17665-1
Sterilization of health care products — Moist heat —
Part 2: Guidance on the application of ISO 17665-1
Numéro de référence
©
ISO 2009
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Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Éléments du système de management de la qualité. 2
5 Caractérisation de l'agent stérilisant. 2
5.1 Agent stérilisant. 2
5.2 Efficacité microbicide. 2
5.3 Effets sur les matériaux . 3
5.4 Considérations environnementales. 3
6 Caractérisation du procédé et de l'équipement. 3
6.1 Procédé. 3
6.2 Équipement . 6
7 Définition du produit. 7
8 Définition du procédé. 9
9 Validation. 11
9.1 Généralités . 11
9.2 Qualification de l'installation (QI). 11
9.3 Qualification opérationnelle (QO) . 12
9.4 Qualification des performances (QP) . 14
9.5 Revue et approbation de la validation. 15
10 Surveillance et contrôle de routine. 17
11 Libération du produit après stérilisation. 17
12 Maintien de l'efficacité du procédé . 18
12.1 Démonstration de la continuité de l'efficacité . 18
12.2 Réétalonnage . 18
12.3 Maintenance de l'équipement. 18
12.4 Requalification . 19
12.5 Évaluation des modifications . 19
Annexe A (informative) Évaluation d'un procédé de stérilisation essentiellement fondée sur le
mesurage de paramètres physiques .20
Annexe B (informative) Évaluation d'un procédé de stérilisation fondée sur l'inactivation
biologique et sur un mode opératoire d'évacuation mécanique de l'air d'accompagnement. 28
Annexe C (informative) Température et pression de la vapeur saturée pour système de
stérilisation par chaleur humide . 31
Annexe D (informative) Considérations spécifiques aux environnements médicaux . 33
Annexe E (informative) Index des articles et paragraphes normatifs de l'ISO 17665-1, ainsi que
des références citées ou des instructions connexes contenues dans l'ISO 17665-1 et
dans l'ISO/TS 17665-2. 42
Bibliographie . 45
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
Dans d'autres circonstances, en particulier lorsqu'il existe une demande urgente du marché, un comité
technique peut décider de publier d'autres types de documents:
⎯ une Spécification publiquement disponible ISO (ISO/PAS) représente un accord entre les experts dans
un groupe de travail ISO et est acceptée pour publication si elle est approuvée par plus de 50 % des
membres votants du comité dont relève le groupe de travail;
⎯ une Spécification technique ISO (ISO/TS) représente un accord entre les membres d'un comité technique
et est acceptée pour publication si elle est approuvée par 2/3 des membres votants du comité.
Une ISO/PAS ou ISO/TS fait l'objet d'un examen après trois ans afin de décider si elle est confirmée pour trois
nouvelles années, révisée pour devenir une Norme internationale, ou annulée. Lorsqu'une ISO/PAS ou
ISO/TS a été confirmée, elle fait l'objet d'un nouvel examen après trois ans qui décidera soit de sa
transformation en Norme internationale soit de son annulation.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO/TS 17665-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 198, Stérilisation des produits de santé.
L'ISO 17665 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Stérilisation des produits de
santé — Chaleur humide:
⎯ Partie 1: Exigences pour le développement, la validation et le contrôle de routine d'un procédé de
stérilisation des dispositifs médicaux
⎯ Partie 2: Directives relatives à l'application de l'ISO 17665-1 [Spécification technique]
iv © ISO 2009 – Tous droits réservés
Introduction
Les directives données dans la présente Spécification technique n'ont pas pour objectif de constituer une liste
récapitulative pour l'évaluation de la conformité à l'ISO 17665-1. Elles visent à favoriser une compréhension et
une mise en œuvre uniformes de l'ISO 17665-1 en fournissant des explications et des méthodes acceptables
permettant d'assurer la conformité aux exigences spécifiées. Elles en soulignent les aspects importants et
fournissent des exemples. Des méthodes autres que celles contenues dans les présentes directives peuvent
être utilisées, si leur efficacité à atteindre la conformité à l'ISO 17665-1 a été démontrée.
Le corps principal du présent document s'applique à tous les établissements dans lesquels une stérilisation
par chaleur humide est effectuée. Les annexes du présent document détaillent également des moyens
permettant d'appliquer les exigences de l'ISO 17665-1 et présentent les meilleures pratiques actuelles.
La numérotation des articles du corps principal de la présente Spécification technique correspond à celle de
l'ISO 17665-1.
Les dispositifs médicaux reconditionnés dans des établissements de santé incluent une grande diversité de
produits présentant des niveaux de charge biologique variables. Un nettoyage complet approprié garantissant
une manipulation sécurisée, le cas échéant, et des procédés de décontamination sont essentiels avant la
stérilisation d'un produit. Les charges de produits mixtes sont courantes dans les établissements de santé
dont les volumes de débit sont déterminés par une demande historique et prévue de produits stériles.
En général, les établissements de santé ne définissent pas de procédé de stérilisation pour les dispositifs
médicaux individuels. Il est également difficile pour ces établissements de déterminer la charge biologique
d'un dispositif médical. Il est important que les instruments spécifiés soient démontés avant la
décontamination et soigneusement inspectés au terme du procédé de stérilisation. Le remontage et
l'évaluation des fonctionnalités sont également nécessaires. Par conséquent, les instructions du fabricant du
[23]
dispositif médical (voir l'ISO 17664 ) doivent être suivies pour tous les aspects du nettoyage, de la
désinfection, de l'emballage et de la stérilisation. De nombreux dispositifs peuvent être totalement immergés,
[19-22]
nettoyés et désinfectés dans un équipement automatisé (voir l'ISO 15883 ). Pour les dispositifs qui ne
peuvent pas être totalement immergés et qui ne tolèrent pas la décontamination thermique, d'autres
méthodes de désinfection doivent être utilisées pour garantir une manipulation sécurisée. Des modes
opératoires et des règles de ce type sont à mettre en place pour s'assurer que les dispositifs médicaux
subissent un reconditionnement approprié. Le séchage et le stockage des dispositifs médicaux stériles
nécessitent une attention particulière. Les exigences relatives à l'emballage des dispositifs médicaux sont
[8] [9]
abordées dans l'ISO 11607-1 et l'ISO 11607-2 .
Lorsque plusieurs cycles de stérilisation peuvent conduire à la dégradation d'un dispositif médical et limiter sa
durée de vie utile, le fabricant indique le nombre de cycles de reconditionnement normalement toléré.
Lors du choix d'un dispositif médical, la priorité doit être donnée aux propriétés telles que la facilité de
nettoyage et de démontage.
Des directives complémentaires spécifiques aux soins médicaux sont proposées dans l'Annexe D de la
présente Spécification technique.
SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 17665-2:2009(F)
Stérilisation des produits de santé — Chaleur humide —
Partie 2:
Directives relatives à l'application de l'ISO 17665-1
1 Domaine d'application
La présente Spécification technique fournit des directives générales sur le développement, la validation et le
contrôle de routine de procédés de stérilisation par chaleur humide, et vise à expliquer les exigences
présentées dans l'ISO 17665-1. Les directives fournies dans la présente Spécification technique sont
destinées à promouvoir les bonnes pratiques relatives aux procédés de stérilisation par chaleur humide et à
faciliter le développement et la validation d'un procédé de stérilisation par chaleur humide conforme à
l'ISO 17665-1.
NOTE 1 La structure du corps principal de la présente Spécification technique (Articles 1 à 12) correspond à celle de
l'ISO 17665-1, de telle sorte que les directives d'un article ou d'un paragraphe spécifique de la présente partie de
l'ISO 17665 s'appliquent aux exigences de l'article ou du paragraphe correspondant à l'ISO 17665-1. Par exemple, les
directives de l'ISO 17665-1:2006, 5.2 sont indiquées en 5.2. Ces directives sont fournies en complément des directives de
l'ISO 17665-1:2006, Annexe A. Voir également l'Annexe E.
NOTE 2 Des considérations spécifiques propres aux procédés de stérilisation utilisés dans les établissements de santé
sont fournies dans l'Annexe D.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 17665-1, Stérilisation des produits de santé — Chaleur humide — Partie 1: Exigences pour le
développement, la validation et le contrôle de routine d'un procédé de stérilisation des dispositifs médicaux
NOTE Les références normatives de l'ISO 17665-1 se rapportent à des normes publiées dont le contenu doit être
utilisé pour démontrer la conformité à l'article dans lequel elles sont mentionnées. Certaines sont requises principalement
pour la stérilisation par chaleur humide dans l'industrie ou pour les fabricants de stérilisateurs par chaleur humide, et
peuvent aller au-delà de la pratique courante pour les personnes chargées de la stérilisation dans les établissements de
santé.
L'ISO 17665-1 spécifie plusieurs méthodes et modes opératoires qui peuvent être utilisés pour la surveillance
des procédés de stérilisation. L'équipement requis sera en principe disponible dans le commerce. Plusieurs
références normatives mentionnées décrivent la spécification et les méthodes d'essai que les fournisseurs
commerciaux utilisent pour qualifier leurs produits. L'utilisateur de ce type de produit doit s'assurer que les
produits achetés sont conformes à ces normes, mais il n'aura en principe pas besoin de s'y reporter.
L'ISO 17665-1 spécifie l'utilisation d'un emballage conforme à l'ISO 11607-1 et à l'ISO 11607-2. Les
établissements de santé doivent se procurer des emballages conformes à ces Normes internationales.
Une méthode de validation de procédé spécifiée dans l'ISO 17665-1 est fondée sur la détermination de la
[6],[7]
charge biologique. La série de l'ISO 11737 spécifie plusieurs méthodes microbiologiques pouvant être
utilisées au cours de ce procédé. En principe, les établissements de santé n'utiliseront pas une telle approche
pour la validation des procédés.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 17665-1, ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
essais de stérilité
opération définie dans une pharmacopée pour la libération du produit après exposition à un procédé de
stérilisation
4 Éléments du système de management de la qualité
Les directives proposées dans l'ISO 17665-1:2006, Annexe A, s'appliquent.
NOTE Pour des informations supplémentaires spécifiques aux établissements de santé, voir D.2.
5 Caractérisation de l'agent stérilisant
5.1 Agent stérilisant
5.1.1 La chaleur humide désigne de l'eau à température élevée. Elle peut se présenter sous forme de
vapeur saturée ou être générée in situ par l'application d'énergie thermique à de l'eau déjà présente dans le
produit. L'humidité joue le rôle de support pour le transfert de l'énergie thermique au micro-organisme.
5.1.2 Les contaminants en suspension dans l'agent stérilisant peuvent être toxiques et corrosifs, et générer
une barrière entre le micro-organisme et l'agent stérilisant. Ils sont issus de l'eau, qui est chauffée ou
évaporée en vapeur ou d'un contact entre les matériaux et l'agent stérilisant pendant la génération et le
transport vers le stérilisateur (voir Articles 6 et 7, et l'Annexe A). Si la qualité de l'eau d'alimentation du
système de génération de vapeur peut affecter le niveau de contaminants dans l'agent stérilisant, la qualité de
cette eau doit être spécifiée.
5.2 Efficacité microbicide
L'activité microbicide de la chaleur humide est fondée sur la température et la durée du contact entre les
molécules d'eau et les micro-organismes.
Plusieurs combinaisons durée/température reconnues par certaines pharmacopées sont acceptables pour la
stérilisation par chaleur humide, et notamment celles qui sont répertoriées dans le Tableau 1. Toutes ces
combinaisons sont fondées sur le concept de surextermination avec un facteur de sécurité établi pour de la
vapeur saturée ou de l'eau en contact avec le micro-organisme. La vapeur surchauffée se comporte
davantage comme un gaz sec et présente une efficacité microbicide inférieure à celle de la vapeur saturée.
Elle peut être issue d'une diminution de la pression et/ou de la compression thermodynamique de la vapeur
saturée. Elle peut également provenir de la réhydratation d'éléments de la charge de stérilisation, notamment
des éléments contenant des fibres naturelles. Il est possible de limiter les conditions de vapeur surchauffée
dans la conception du système d'approvisionnement en vapeur en procédant comme suit, par exemple
a) en appliquant une série d'étapes de diminution de la pression de la conduite d'alimentation jusqu'à la
chambre du stérilisateur et en s'assurant que le rapport de diminution de la pression n'excède pas 2:1 à
chaque étape,
b) en vérifiant que la vitesse de la vapeur n'excède pas 25 m/s,
2 © ISO 2009 – Tous droits réservés
c) en vérifiant que les matériaux en fibres naturelles sont préconditionnés à une humidité relative supérieure
à 40 % avant la stérilisation.
Tableau 1 — Exemples de températures et de durées minimales établies pour des niveaux de létalité
microbienne appropriés dans les procédés de stérilisation
Température Temps
°C min
121 15
126 10
134 3
5.3 Effets sur les matériaux
Les effets sur les matériaux sont généralement limités à la déformation et aux fractures provoquées par les
températures et les pressions de l'agent stérilisant.
5.4 Considérations environnementales
Les principes d'un système de management environnemental peuvent être appliqués à un procédé de
[11]
stérilisation par chaleur humide. L'ISO 14001 donne une spécification concernant un système de
[12]
management environnemental. L'ISO 14040 fournit des directives pour l'élaboration d'une étude
d'évaluation du cycle de vie. La présence de substances nocives dans les échappements du stérilisateur doit
être prise en compte. Des directives complémentaires concernant cet article sont fournies dans
[15]
l'ISO 14937:— , E.3.
6 Caractérisation du procédé et de l'équipement
NOTE Le but de cette activité est de caractériser l'intégralité du procédé de stérilisation et l'équipement nécessaire
pour appliquer le procédé de manière sûre et reproductible.
6.1 Procédé
6.1.1 Généralités
Il convient qu'un procédé de stérilisation soit spécifié pour chaque famille de produits et/ou configuration de
charge présentées pour stérilisation.
Il convient que les paramètres du procédé doivent s'appliquer à l'équipement utilisé. Ils doivent être optimisés
de façon à garantir que, pour les familles de produits définies, les conditions d'exposition spécifiées seront
obtenues régulièrement dans la chambre de stérilisation et que les températures et vitesses de variation
maximales des variables du procédé (par exemple température et pression) n'entraîneront pas de dommages
ou de dégradations au niveau du produit.
Il convient que la spécification du procédé de stérilisation inclut tous les paramètres du procédé qui
définissent le profil d'exposition au cours du cycle opérationnel. Elle doit également inclure les paramètres
utilisés pour vérifier la reproductibilité. La partie du cycle opérationnel au cours de laquelle la létalité est
établie doit être identifiée et les limites supérieure et inférieure de chaque paramètre du procédé pouvant
affecter cette létalité et les performances du dispositif médical doivent être définies.
Il convient de prévoir l'enregistrement de données pour juger de l'efficacité et de l'adéquation d'un procédé de
stérilisation de routine. L'exactitude de mesure doit être liée aux tolérances des paramètres de procédé.
S'il est proposé d'utiliser un procédé de stérilisation existant pour traiter un nouveau dispositif médical, ce
procédé doit être détaillé et contenir suffisamment d'informations et de données pour permettre l'application
de la définition de procédé (voir Article 8) pour le nouveau dispositif médical proposé ou la configuration de
charge. L'épreuve identifiée pour le nouveau dispositif médical ou la condition de charge doit être inférieure
ou équivalente aux charges de stérilisation existantes. Pour certaines familles de produits, la reproductibilité
des conditions d'exposition définies ne peut être garantie que si la taille de la charge de stérilisation et la
configuration de la charge ont été clairement définies.
Lorsque des indicateurs biologiques et chimiques doivent être utilisés, ils ne doivent pas remplacer la
surveillance de routine, le mesurage des variables de procédé ou les essais périodiques.
La compatibilité d'un nouveau dispositif médical avec les conditions de procédé de stérilisation les moins
favorables doit être évaluée. Ce type d'évaluation doit inclure les tolérances des paramètres du procédé, les
incertitudes de mesure concernant les paramètres de procédé et la qualité des services (voir Annexe A).
Il convient que les restrictions s'appliquant à la taille, à la masse et à la configuration de la charge de
stérilisation soient identifiées et incluses dans le mode d'emploi.
La relation entre la température mesurée au point de mesure de référence et la température mesurée dans la
charge de stérilisation doivent être connues pour chaque famille de produits.
Les contaminants présents dans un dispositif médical peuvent affecter ses performances. Les contaminants
et les concentrations maximales acceptables contenus dans chaque liquide entrant en contact avec le
dispositif médical doivent être spécifiés et inclus dans la spécification du procédé de stérilisation. Certains
contaminants et les niveaux maximaux à prendre en compte sont identifiés dans l'Annexe A.
6.1.2 Procédés à vapeur saturée
La vapeur peut être générée dans la chambre d'un stérilisateur ou admise dans celle-ci depuis une source
externe. L'air présent dans la chambre du stérilisateur sera progressivement évacué par déplacement de la
gravité, par flux actif ou par évacuation forcée. La présence de vapeur saturée sera obtenue à l'emplacement
du mesurage, par exemple, le point de décharge de la chambre, lorsque la température mesurée correspond
à la température de la vapeur saturée calculée à partir de la pression (voir Annexe C). La température et la
pression sont des variables de procédé et le point de mesure de la température est défini comme le point de
mesure de référence.
Si les variations des paramètres de procédé et/ou la quantité de gaz non condensable restant dans la
chambre du stérilisateur après l'évacuation de l'air peuvent affecter l'efficacité du procédé, il convient que le
fabricant du stérilisateur ou une personne désignée (voir l'ISO 17665-1:2006, A.4.2) fournisse à l'utilisateur
des informations appropriées incluant les éléments suivants:
⎯ les limites supérieure et inférieure de chaque paramètre de procédé et la méthode utilisée pour
l'évacuation de l'air;
⎯ les sources de gaz non condensable;
⎯ les méthodes et les fréquences d'essai, ainsi que les critères d'acceptation pour l'évaluation du procédé
de stérilisation.
L'évacuation de l'air de la chambre du stérilisateur par flux actif ou par déplacement de la gravité n'est
prévisible que pour les dispositifs médicaux solides simples. Elle n'est pas prévisible pour les dispositifs tels
que les instruments contenant des cavités, des masses solides lourdes, ainsi que des instruments et textiles
se trouvant dans leur emballage primaire. Pour ce type de dispositif, il convient d'utiliser un cycle opérationnel
faisant appel à un système d'évacuation forcée ou dynamique de l'air. Il peut s'agir, par exemple, d'un cycle
utilisant un certain nombre d'impulsions de vide et/ou de vapeur pour diluer de manière séquentielle l'air de la
chambre du stérilisateur et des dispositifs médicaux. Au cours de chaque impulsion, la vapeur pénètre dans le
dispositif médical et en ressort, et la vapeur de condensation s'évapore à nouveau, provoquant un «nettoyage
dynamique» de l'air résiduel présent dans les emballages, les fissures et les cavités. Le nombre d'impulsions,
les pressions supérieures et inférieures associées à chaque impulsion, la vitesse de variation de la pression
4 © ISO 2009 – Tous droits réservés
et de la température, et l'intervalle de variation constituent des variables de procédé qui jouent un rôle dans
l'évacuation de l'air. Lorsqu'un procédé de stérilisation est défini comme adapté pour une famille de produits,
la combinaison de ces variations de pression et de température, des variations de vitesse et de la durée de
chaque variation doit être prise en compte.
Lorsque la température mesurée est supérieure à la température théorique calculée à partir de la pression
mesurée comme décrit dans l'Annexe C, il peut y avoir présence de vapeur surchauffée. Celle-ci peut
endommager le dispositif médical et/ou son emballage, et compromettre le procédé de stérilisation.
Il est difficile d'évacuer l'air des cavités ou des tubes creux, des charges poreuses et d'autres structures
complexes comportant des espaces fermés. La longueur, la largeur et la forme des tubes creux, ainsi que
l'épaisseur des parois, les matériaux du produit, la masse, la densité, le système d'emballage et d'autres
caractéristiques de ce système influent sur les conditions physiques requises pour une évacuation efficace de
l'air. Un procédé de stérilisation qui évacue l'air de la chambre du stérilisateur pour le ramener à un faible
niveau risque de ne pas évacuer suffisamment d'air d'une cavité pour permettre la pénétration de la vapeur
d'eau. Selon la loi de Dalton, la pression totale dans un espace fermé est égale à la somme des pressions
partielles des gaz individuels présents. En théorie, la température dans une chambre de stérilisateur
contenant un mélange de vapeur et d'air résiduel sera inférieure à la température calculée dérivée de la
pression selon les valeurs du tableau de valeurs de la vapeur (voir Annexe C). Cependant, des éléments
montrent qu'une quantité d'air résiduel suffisante pour faire échouer le procédé dans une charge de
stérilisation ne peut faire baisser la température de la vapeur que de 0,01 °C. Par conséquent, les différences
entre la température mesurée au point de mesure de la température et la température calculée à partir de la
pression de la chambre du stérilisateur à l'aide des valeurs du tableau de valeurs de la vapeur (voir
Annexe C) ne sont pas nécessairement suffisantes pour détecter les petites quantités d'air qui peuvent être
concentrées dans les cavités ou les tubes creux, ou les espaces fermés, et empêcher la pénétration de la
vapeur d'eau. Dans ces circonstances, des systèmes d'évacuation de l'air et de pénétration de la vapeur
d'eau appropriés doivent être prévus à partir des données issues d'un essai de pénétration de la vapeur d'eau
et/ou d'un dispositif de surveillance de procédé.
Un essai de pénétration de la vapeur d'eau est destiné à une famille de produits spécifique et permet de
vérifier que la quantité de gaz non condensable restant dans la chambre du stérilisateur au début de la
période plateau n'empêche pas la présence de vapeur saturée sur les surfaces du dispositif médical pendant
la période de maintien. L'efficacité du système d'évacuation d'air, les fuites d'air dans la chambre du
stérilisateur et le gaz non condensable transporté par la vapeur influent sur cette quantité. Des essais
permettent de vérifier les fuites d'air dans la chambre du stérilisateur et les gaz non condensables transportés
par la vapeur (voir, par exemple, l'Annexe A et l'EN 285). Pour surveiller la présence globale de gaz non
condensable, on utilise un essai de pénétration de la vapeur d'eau.
Un essai de pénétration de la vapeur d'eau peut se fonder sur le mesurage de la température ou des
indicateurs biologiques ou chimiques, selon le cas. Il convient que le système d'essai fournisse une épreuve
représentative de la famille ou des familles de produits qu'il représente. Différents dispositifs d'essai de
[55] [56]
pénétration de la vapeur d'eau et d'évacuation de l'air sont disponibles. L'ISO 11140-3 , l'ISO 11140-4 ,
[57] 1) [25]
l'ISO 11140-5 , l'ISO 11140-6 et l'EN 285 spécifient les exigences de performances pour les indicateurs
[18]
chimiques. L'ISO 15882 contient des directives sur la sélection et l'utilisation des indicateurs chimiques.
[4] [13]
L'ISO 11138-3 spécifie les exigences relatives aux indicateurs biologiques. L'ISO 14161 contient des
directives sur la sélection et l'utilisation des indicateurs biologiques.
Une charge de référence peut être constituée d'un seul dispositif médical, de plusieurs dispositifs médicaux
appartenant à différentes familles de produits ou à plusieurs dispositifs médicaux affectés à des familles de
produits différentes, mais réunis dans un même emballage. Pour tout produit ou dispositif médical de
référence, la difficulté d'évacuation de l'air et l'épreuve du procédé de stérilisation ne doivent pas être
inférieures à celles d'un dispositif médical de la famille ou des familles de produits définies pour le procédé de
stérilisation (voir également les Annexes A et B).
[27]
1) L'ISO 11140-6, en cours de développement, est basée sur l'EN 867-5 .
S'il est proposé d'utiliser un dispositif d'épreuve de procédé (par exemple un détecteur d'air ou un autre
dispositif de surveillance) pour représenter une ou plusieurs familles de produits, la validité du dispositif
exposé au procédé de stérilisation doit être établie par le fabricant du dispositif d'épreuve de procédé, le
fabricant du stérilisateur ou toute autre personne désignée (voir l'ISO 17665-1:2006, A.4.2).
6.1.3 Procédés pour produit contenu
Un produit peut être chauffé au cours d'un cycle avec immersion dans l'eau, vaporisation d'eau, mélange
air/vapeur, vapeur et déplacement de la gravité ou évacuation d'air forcée. Les mélanges air/vapeur sont
souvent utilisés pour éviter toute déformation ou fracture du conteneur stérilisé due à la pression interne
produite par le chauffage de la solution à base d'eau et de l'air dans un conteneur fermé hermétiquement.
L'énergie requise pour chauffer une charge de stérilisation à la température de stérilisation définie dépend de
la famille de produits, de la taille de la charge et de sa température initiale. Le transfert de chaleur dépend du
support de chauffage, de son contact avec le contenant, du matériau et du système de support du conteneur,
ainsi que de la différence de température sur le site du transfert de chaleur. Le type de famille de produits et
la configuration de la charge influent fortement sur les différences de température entre les conteneurs. Il est
possible de minimiser ces différences en augmentant le flux et la distribution du support de chauffage par une
circulation forcée. Le flux de masse et l'homogénéité du support de transfert de chaleur dans la chambre du
stérilisateur peuvent être vérifiés à l'aide de variables de procédé telles que la vitesse du ventilateur, la
pression de circulation et le flux. La température du support de transfert de chaleur au niveau de la sortie doit
être identifiée comme une variable de procédé. Si de la vapeur est utilisée, la température de l'environnement
doit également être traitée comme une variable de procédé. Il conviendra peut-être de s'assurer que le
support de transfert de chaleur est apyrogène et qu'il ne contient pas d'impuretés chimiques pouvant générer
des taches sur l'emballage. En outre, ce support devra peut-être être stérile pendant le refroidissement et le
cycle opérationnel pour lequel la létalité est revendiquée.
La distribution de la température dans le contenant dépend de la forme du conteneur, de la viscosité du
produit, de la conduction dans la paroi du conteneur et le produit et de la convection dans le produit. Des
conteneurs de grandes dimensions sont plus longs à chauffer et à refroidir, ce qui peut amener à restreindre
la taille du conteneur pouvant être utilisé pour les produits sensibles à une exposition prolongée.
Pendant le procédé de stérilisation, les zones des contenants présentant les températures maximales et
minimales pendant les phases de chauffage et de refroidissement dans la charge de stérilisation doivent être
identifiées. Les températures mesurées dans ces zones doivent être considérées comme des variables de
procédé, mais si aucune zone ne peut être reproduite, une approche statistique peut s'avérer nécessaire pour
vérifier que la létalité spécifiée est atteinte de manière constante tout en préservant l'intégrité du produit.
6.2 Équipement
NOTE Pour des informations supplémentaires spécifiques aux établissements de santé, voir D.3.2.
6.2.1 Des normes régionales et nationales pour la stérilisation de l'équipement ont été publiées (par
exemple EN 285). Elles recommandent l'utilisation de certains matériaux pour la fabrication d'un stérilisateur.
Les matériaux utilisés pour la fabrication d'un stérilisateur peuvent dépendre du procédé de stérilisation
proposé par l'appareil et des familles de produits à stériliser. Les matériaux choisis doivent limiter la corrosion
et la libération de contaminant lors des utilisations de routine. La vapeur, le transfert de chaleur, les liquides
ou l'air utilisés pour mettre la chambre du stérilisateur sous pression peuvent transporter des agents corrosifs
et toxiques. Il convient de les identifier et de définir les niveaux maximaux admis (voir Annexe A). La
protection des matériaux par des amines déposées en film, telles que l'hydrazine, ne doit pas se substituer au
choix des matériaux appropriés ou au contrôle des contaminants corrosifs.
Il est préférable que les enregistrements de stérilisation soient établis indépendamment du dispositif de
commande automatique et des indicateurs. Un système combinant l'enregistrement, les commandes et les
indications peut conduire l'opérateur à interpréter comme efficace un procédé de stérilisation inefficace. Les
enregistreurs indépendants permettent de traiter les mesures, le traitement des données et l'impression des
valeurs de manière distincte. L'échange de données informatives entre l'enregistreur et le dispositif de
commande à d'autres fins n'est pas exclu.
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Un détecteur d'air peut être installé sur un stérilisateur qui utilise des pulsions de vide et de vapeur pour
évacuer l'air pendant la phase d'évacuation de l'air d'un procédé de stérilisation par vapeur saturée. Il est
utilisé pour prévoir si du gaz non condensable restant dans la chambre du stérilisateur au début de la période
de plateau peut s'accumuler dans des éléments de la charge de stérilisation (par exemple dans les tubes
creux) et faire échouer le procédé de stérilisation dans ces éléments. Le réglage du détecteur d'air est fondé
sur les paramètres de procédé définis et les familles de produits auxquelles le procédé de stérilisation est
destiné. Le gaz non condensable identifié par un détecteur d'air peut également contenir du gaz libéré
lorsqu'un produit ou son emballage est chauffé. Les essais du détecteur d'air sont spécifiés dans l'Annexe A
et dans l'EN 285.
6.2.2 Il convient que la spécification concernant l'équipement inclut suffisamment d'informations pour créer
une définition de procédé pour un nouveau produit ou une nouvelle configuration de charge (voir l'Article 8).
6.2.3 Un procédé de stérilisation conforme à sa spécification dépend de la qualité des services fournis.
Lorsque la sollicitation est la plus forte, la pression mesurée au niveau de la connexion avec le stérilisateur
pour chaque service de liquide, de gaz ou de vapeur ne doit pas être inférieure à la valeur minimale spécifiée
par le fabricant du stérilisateur. Par exemple la diminution et l'augmentation de la température de l'eau
affectent l'efficacité d'une pompe à vide à anneau liquide et d'un échangeur thermique. Une contamination
microbienne peut se produire si de l'air pénétrant dans la chambre du stérilisateur contient des particules de
plus de 0,2 µm. Si une autre partie assure des services, les recommandations du fabricant du stérilisateur
doivent être respectées et la conformité vérifiée.
Les réglementations locales en matière d'environnement peuvent régir la décharge d'effluents à haute
température de la chambre du stérilisateur dans le réseau public d'évacuation des eaux usées, la fuite des
matériaux utilisés pour générer l'agent stérilisant, les particules libérées par le produit et/ou l'emballage lors
de la stérilisation et le volume d'eau utilisé au cours du procédé.
La sécurité fait partie intégrante de la conception et du fonctionnement de l'équipement. Se reporter à la
[24]
CEI 61010-2-040 et aux réglementations nationales.
6.2.4 Des systèmes tels que des conteneurs, des rayonnages, des racks et des supports conçus pour
supporter et/ou contenir le dispositif médical ne doivent pas empêcher de manière excessive une distribution
uniforme de la vapeur, la circulation du liquide de transfert de chaleur ou l'évacuation de l'air résiduel, du
condensat ou de l'eau. Le système doit également protéger le dispositif médical et/ou son emballage contre
tout endommagement et préserver l'intégrité de la charge de stérilisation.
6.2.5 Aucune directive n'est proposée.
6.2.6 La conception du logiciel doit être structurée. Des directives sont fournies dans Bonne pratique de la
fabrication automatisée, Guide pour la validation de systèmes automatisés dans la fabrication
[39]
pharmaceutique (GAMP 4) .
7 Définition du produit
NOTE Pour des informations supplémentaires spécifiques aux établissements de santé, voir D.4.
7.1 Lors de la conception du produit, il convient de tenir compte des modes opératoire de démontage (le
cas échéant), de nettoyage, de désinfection, d'inspection et de stérilisation.
[19-22]
La série de normes de l'ISO 15883 fournit des directives et des méthodes pour le nettoyage et la
désinfection des dispositifs médicaux avant stérilisation. L'ISO 17664 spécifie les informations que le fabricant
doit fournir pour le reconditionnement du dispositif.
7.2 La fonction principale d'un emballage est de garantir que le dispositif médical reste stérile jusqu'à ce
qu'il soit ouvert pour être utilisé. Il convient que l'emballage supporte les contraintes auxquelles il est soumis
au cours d'un procédé de stérilisation, reste fermé et n'affecte pas la qualité du dispositif médical (par
exemple en générant des particules). Il convient que l'emballage d'un dispositif médical stérilisé par vapeur
[8],[9]
saturée respecte les exigences de l'ISO 11607 . Pour les emballages non perméables (par exemple
flacons, ampoules, sachets), le matériau et la conception doivent permettre le transfert de la chaleur vers le
produit et, si un système de fermeture est présent, il doit rester intact et hermétique.
Il convient que l'emballage secondaire protège le produit pendant les manipulations et la distribution
habituelles. Si l'emballage secondaire est exposé au procédé de stérilisation, il doit continuer à protéger le
produit et rester intact.
Si, au terme d'un procédé de stérilisation, des conditions contrôlées sont requises pour le retour aux
conditions atmosphériques d'un dispositif médical et de son emballage, la méthode à appliquer (par exemple
dans une chambre ou une pièce dont l'environnement est contrôlé) doit être définie.
7.3 Aucune directive n'est proposée.
7.4 Un dispositif médical à stériliser peut se caractériser par sa forme, sa masse, ses matériaux, ses pièces
mobiles et son emballage. Un produit contenu se caractérisera par sa formulation, son volume et sa viscosité.
Son conteneur pourra se caractériser par sa taille, son matériau et son dispositif de fermeture.
Pour affecter un
...














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