内窥镜用一次性护套的安全有效性评价

李非，李竹，梁文

辽宁省食品药品监督管理局 技术审评中心，辽宁 沈阳 110003

内窥镜用一次性护套的安全有效性评价

李非，李竹，梁文

辽宁省食品药品监督管理局 技术审评中心，辽宁 沈阳 110003

目的 从技术审评角度，研究内窥镜用一次性护套产品。方法 基于生产企业和临床机构调研，对内窥镜用一次性护套的结构组成、工作原理、预期用途、风险因素、性能要求和临床要求等六个方面进行了文献和标准研究。结论 内窥镜用一次性护套给内窥镜检查提供物理阻挡和隔离，有助于防止交叉感染。从技术审评角度，为保证产品的安全性和有效性，应对其材质、物理化学性能、生物相容性进行严格控制。

内窥镜；一次性护套；交叉感染；安全性

本文导读 >>

研究背景：本研究为辽宁省医疗器械产品技术审评指南项目。主要是针对临床内窥镜用一次性护套产品。该产品与内窥镜配合使用，通过物理阻挡和隔离的方法，能够有效降低交叉感染的风险。

重要概念：内窥镜用一次性护套：按照FDA对该类产品的定义，内窥镜用一次性护套是给内窥镜检查提供物理隔离，有助于防止交叉感染，同时也可以减少内窥镜消毒的时间。该产品不能代替传统消毒过程。

应用要点：从预防和阻断传染性疾病传播的角度讲，肝炎、结核和艾滋病患者应设专用内窥镜，并使用内窥镜用一次性护套。

偏倚和不足：由于可用性尚不够完善，以及增加的医疗成本等因素，这类产品投入市场的不多，临床上也未得到普遍使用。

目前，在医疗诊治过程中使用内窥镜进行检查已经相当普遍。进行内窥镜检查时，内窥镜镜身也因此不可避免地沾染受检者的体液和血液[1]。很多病原体，如：多种肝炎病毒、艾滋病病毒、幽门螺杆菌、葡萄球菌、绿脓杆菌等，均可通过体液和血液进行传播[2]。多年来，国内外医学杂志及媒体发表了许多有关内窥镜检查治疗导致医源性交叉感染的文章[3,4]。即便是最近几年仍然没有彻底地改善，内窥镜污染问题依然存在[5,6]。其主要问题是消毒观念淡薄、清洗消毒不规范、清洗剂使用不当、浸泡时间太短等[7]。为了保护患者的利益．减少内窥镜诊治引发的医源性交叉感染问题，世界各国都提出了各自的操作规范，但是其效果仍不甚理想。

拒绝病原体交叉感染比较有效的方法是阻挡和隔离。从上世纪80年代开始，很多公司和机构都开展了内窥镜用一次性护套的开发和研究，目前具代表性的有：美国Vision Science、Xomed-Treace公司以及我国沈大内窥镜公司注册的内窥镜用一次性护套。内窥镜用一次性护套产品是通过物理阻挡和隔离的方法，采用天然乳胶或医用硅胶等材料制成护套，与内窥镜配合使用，以减少由于重复使用内窥镜而引起的交叉感染。目前我国缺少该类产品的行业标准，因此分析研究这类产品的安全性和有效性，掌握其原理、风险危害和性能要求是必要的。本文基于生产企业和临床机构调研，结合笔者注册技术审评的经验，对内窥镜用一次性护套的结构组成、工作原理、预期用途、风险因素、性能要求和临床要求六个方面进行了分析研究。

1 产品的结构和组成

内窥镜用一次性护套主要由护套、附件和配套工具构成。其中护套一般采用天然胶乳橡胶为主要原料，经确认过的灭菌过程，为一次性使用。有的护套表面采用聚氨酯材料作为涂层，覆盖护套表面以提高润滑。

按功能实现的不同，护套分为全密封式和半密封式。

1.1 全密封式内窥镜护套[8]

全密封式内窥镜护套对活检、吸引、水汽等部件进行接口封装，可以在内窥镜的使用过程中，实现内窥镜与活检钳道管、和吸引管等的密封式连接。护套由套囊、锁紧环、送水送气管、钳道管、套囊端帽组成。附件由三通密封帽、吸引管组成，可重复使用。配套工具由引导管、引导锥、定长剪、电子热合控制器和热合钳组成，可重复使用。产品结构见图1。

图1 全密封式内窥镜护套的结构

1.2 半密封式内窥镜套管

半密封式内窥镜套管仅对内窥镜镜体进行封装，镜面部分裸露。半密封式内窥镜套管只有护套部分，一般由开口端、套体及缩口端构成。产品结构见图2.

图 2 半封闭式内窥镜套管组成

2 工作原理

2.1 内窥镜引发感染的原因

目前研究发现，内窥镜引发感染的原因很复杂，有病原微生物、内窥镜结构、内窥镜配件、清洗操作设施、消毒/灭菌剂等多种原因[6]。

2.1.1 内源性微生物

当内窥镜操作(特别是那些穿透粘膜屏障的诊疗措施)使致病菌到达血液或人体其他正常无菌组织时，内源性微生物导致的感染发生，如逆行性胰胆管造影( ERCP) 造成铜绿假单胞菌的感染暴发。

2.1.2 外源性微生物

这是内窥镜操作引起感染的主要原因。1988年至1992年间美国胃肠内镜协会技术评估委员会发现28例与内镜相关的感染传播中，引发感染的微生物主要是革兰氏阴性细菌或分枝杆菌，引起传播的主要原因是消毒未能彻底清除外源性微生物。造成内窥镜相关感染传播的一个重要因素是细菌形成的生物膜降低了消毒效果[6]。生物膜粘附于内窥镜镜腔内，内窥镜清洗消毒的目的就是减少生物膜的形成，物理隔离的目的是防止生物膜接触人体。

2.1.3 内窥镜的结构与设计的复杂性增加了消毒难度

内窥镜构造精细、材料特殊，存在数个管腔，不适宜高温消毒，内窥镜的管腔系统、屈曲部位及连接处等部位均难清洗。活检孔道（直径2～4mm)、送气/送水腔（直径1.10～1.12mm)因管腔直径较细，难以刷洗，容易发生堵塞。另外，内窥镜的配件如活检钳、细胞刷等使内窥镜的清洗和消毒更为复杂，有的也不能经受高压消毒，而使用一次性附件成本较高。

2.1.4 消毒剂的使用

要达到高水平消毒，镜体内外表面与戊二醛接触需达到一定的时间。我国《内镜清洗消毒规范》要求2%戊二醛消毒内窥镜浸泡时间不少于10min，灭菌时间不少于10h。戊二醛使用中也存在一些副反应，研究显示戊二醛能引起接触性皮炎、眼部、鼻与喉部刺激、及恶心和头痛等症状。因此，美国国家工业卫生学者会议建议，房间空气中戊二醛的允许水平是0.05ppm。

2.2 内窥镜用一次性护套的工作原理

内窥镜用一次性护套主要通过物理阻挡和隔离的方法，控制内窥镜感染的主要因素，以减少由于重复使用内窥镜而引起的交叉感染。

内窥镜经消毒后，对患者检查前安装内窥镜用一次性护套，从而将内窥镜与患者进行一定程度的物理隔离，因此对上述外源性微生物和消毒剂使用的内窥镜引发感染主要因素进行了控制。护套不能代替传统消毒过程。

3 产品的预期用途

2000年，在美国FDA发布的内窥镜护套指南[10]中明确，内窥镜用一次性护套的预期用途是为给内窥镜检查提供物理隔离，有助于防止交叉感染，同时也可以减少内窥镜消毒的时间。

目前该类产品的主要禁忌症如下：对天然胶乳橡胶等高分子材料过敏者慎用；食道静脉曲张者禁用。

4 产品的主要风险

对产品的风险分析应依据YY/T0316《医疗器械 风险管理对医疗器械的应用》，表1参考标准附录D列举了治疗仪的主要危害因素[11]。

表 1 内窥镜用一次性护套的主要危害因素

5 产品的主要技术性能指标

产品的安全性和有效性应在其注册产品标准中进行规定，通过检验符合标准来保证其质量。内窥镜用一次性护套为是一次性使用的无菌产品，其使用中与人体粘膜短时接触，故其性能指标主要应包括物理性能、化学性能和生物学性能[11,12]。

5.1 物理性能

护套要有好的伸长率和滑润性，可使套管极易套入内窥镜并随内窥镜转向弯曲自如，故而外径尺寸应尽量减小而操作孔径应尽量扩大，这就要求护套在保证功能的前提下越薄越好，这也是选择天然低蛋白乳胶为护套材料的依据。

护套对微生物的防护隔离性能主要取决于材质、厚度及密封性，而天然低蛋白乳胶的隔离防护性在避孕套、输血胶管等产品中已得到很好的证明（可以隔离HIV、STIS等传染介质），在工艺上可参照避孕套检验方法，如针孔测试。

护套应能耐受装卸及使用全过程的拽拉等作用。由于护套受到的摩擦力要远远小于一次性使用灭菌橡胶外科手套受到的各种外力，可参照GB7543-2006《一次性使用灭菌橡胶外科手套》中对拉伸性能的要求，选择9.0N作为护套扯断力的最小值以保证产品抗拉伸性能的可靠。

5.2 化学性能

护套化学性能要求参考了GB4491-2003《橡胶输血胶管》中对天然胶乳制品的化学性能要求和YY/T0114-2008《医用输液、输血、注射器用聚乙烯专用料》的化学要求。因上述两种材料用于人体血循环系统，而护套则用于人体自然腔道，所以标准规定的要求可以保证护套的安全性。因此，对护套产品的化学性能要求应包括酸碱度、重金属、高锰酸钾还原性物质、蒸发残留物、无菌及环氧乙烷残留量。

5.3 生物相容性

按照GB/T16886.1-2001(等同采用ISO 10993)的要求，护套产品为短期表面接触粘膜的医疗器械，应对其外表面材料的进行生物相容性评价，评价项目包括细胞毒性、刺激反应和致敏性。

5.4 配合性能

因护套安装在内窥镜上与其配合使用，还应保证不影响内窥镜的使用性能，在此可评价安装内窥镜前后的光学分辨率、照度以及雾层的影响。产品中通过护套端帽的选材（医用聚氯乙烯薄膜）和精密加工（高透过率及厚度的均匀性）来实现。

6 产品的临床要求

对内窥镜用一次性护套，应根据《医疗器械注册管理办法》和《医疗器械临床管理办法》的有关规定，开展临床试验。临床试验一般采用设对照组的阳性对照方法，以使用和不使用内窥镜套管的患者进行对照，从视野清晰度、进镜是否困难、患者是否痛苦、镜面情况、是否影响治疗措施等方面进行比较。设定相应的评价标准，进行统计分析，检查是否有显著性差异。

临床试验中应重点观察是否出现以下问题并得到解决：套管有破损和脱落；套管润滑不够，进镜阻力大，增加患者的痛苦；套管影响内窥镜的使用，如视野清晰度，镜面出现水雾等情况；套管上存在锐角或锐边，划破粘膜导致出血。

7 结论与展望

在保证内窥镜用一次性护套的安全性和有效性基础上，该产品对降低内窥镜检查引发感染方面有以下优点[1]：

(1)护套的作用原理是物理阻隔。借助物理方法的阻断，使血液、黏液、细菌、病毒等在镜身上不粘附或少粘附，可显著减轻窥镜表面细菌性生物膜的形成，降低或消除由于镜身凹槽处隐藏细菌杂质而不易被清洗的隐患。

(2)可减少工作人员对窥镜外表面的清理时间，为窥镜内腔道的清洗消毒节省时间。

(3)减少化学消毒剂的用量，减少废弃消毒剂对环境的污染。

(4)保护套的使用，可减轻和消除患者因使用可能沾染他人血液黏液、消毒不彻底而产生的不愉快心理感受。

虽然使用前安装护套需要医护人员熟悉掌握，并且增加了医疗成本，但因其对降低医疗交叉感染的有效性，从风险角度看受益是大于风险的。随着国内人口的增长和老龄化的比例增加，内窥镜用一次性护套产品将得到更加广泛的应用。故从监管层面，应尽快制定行业标准和指导原则文件；从行业层面，应强化质量管理体系的运行和上市后的临床研究，加强对产品材料选择、化学性能和生物安全性等安全性能指标的控制，以保证产品质量；从使用层面，患者应充分听取临床专家的指导和意见，认真权衡使用产品的风险和受益。

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[12] 李非,等.一次性使用内窥镜鞘套产品注册技术审评指南[K].辽宁省食品药品监督管理局技术审评中心,2007.

Safety and Efficacy Evaluation of Endoscope Sheaths

LI Fei, LI Zhu, LIANG Wen
Liaoning Food and Drug Administration Technical Evaluation Center,Shenyang Liaoning 110003,China

TH773

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.10.003

1674-1633(2010)10-0008-04

2010-04-16

2010-06-21

本文作者：李非，在读博士研究生，辽宁省食品药品监督管理局技术审评中心医疗器械部部长。

作者邮箱：lifei@ldate.org.cn

Abstract:Objective To research the safety and efficacy of endoscope sheaths used as protective barriers. Methods Based on field study at manufactures and hospitals, a literature and standards research is carried out focused on the structure, principle, intended use, risk factors, technical performance and clinical trial of the endoscope sheaths. Conclusion The purpose of an endoscope sheath is to provide a covering as physical barrier that helps prevent the cross infection among patients. The safety and efficacy of endoscope sheaths should be assured by strict control of the sheath materials, physical and chemical performance, and biocompatibility.

Key words:endoscope; one-off sheath;cross-infection;safety