在生物制药、细胞治疗和疫苗生产中,有一项看似简单却风险极高的操作——无菌接管。它指的是在不破坏无菌状态的前提下,将两根装有药液或培养基的软管安全连接起来,比如把发酵罐出口与下游纯化系统对接。这个过程若被微生物污染,整批价值百万的产品可能报废。
而完成这一高风险操作的核心场所,就是无菌接管操作间。它虽小,却是整个净化车间中对环境控制、材料选择和操作逻辑要求极为严苛的“关键节点”。今天,我们就来解析这类特殊功能间在装修建设中的核心要点。
一、核心目标:不是“干净”,而是“绝对无菌保障”
很多人误以为只要操作快、手套干净就行。但现实是:空气中一个微米级的尘埃,就可能携带活菌;一次未规范的消毒,就可能让整个封闭系统失效。因此,接管操作间必须提供一个全程受控、无菌暴露风险最低的环境。
通常要求:
洁净度达到ISO 5级(百级),即每立方米空气中≥0.5μm颗粒不超过3,520个;
操作必须在垂直单向流层流罩或隔离器内完成;
室内维持对相邻区域10–15Pa正压,防止外部污染渗入。
举个例子:某CAR-T实验室因在非层流区进行热熔接管,空气中芽孢落入管路,导致后续细胞培养全部污染,整批产品作废。
二、空间布局:越小越可控,越简越安全
接管操作间面积通常仅4–8平方米,强调“紧凑高效”。过大空间不仅增加能耗,还难以维持稳定洁净度。
理想布局包括:
物料传递窗:用于传入灭菌后的软管、接头组件;
层流操作台:居中设置,上方全覆盖HEPA送风;
专用工具架:固定放置热熔机、剪刀、夹具,避免临时取用带来扰动;
独立缓冲间:人员进出需更衣、手消,杜绝直通走廊。
技巧:地面可预埋不锈钢导轨,确保热熔设备精准定位,减少操作晃动。
三、装修材料:耐消毒、无缝隙、抗老化是硬指标
由于频繁使用75%酒精、杀孢子剂甚至汽化过氧化氢(VHP)进行消毒,所有建材必须经得起“化学考验”:
墙面与顶面:316L不锈钢板(优于304,更耐腐蚀),焊缝抛光至Ra≤0.8μm,杜绝微生物藏匿;
地面:整体焊接PVC卷材或环氧自流坪,上翻至墙脚形成“卫生圆角”,便于高压冲洗;
密封胶:必须采用医用级、无溶剂硅酮胶,防止释放挥发性有机物(VOC)污染敏感药液。
容易忽略点:普通电源插座面板在反复酒精擦拭下易老化开裂,应选用全不锈钢或IP65防护等级的嵌入式插座。
四、气流组织:稳如静水,净如初雪
送风必须经HEPA高效过滤后,以0.40–0.50 m/s的均匀速度垂直下送,覆盖整个操作面。回风口设于底部对角,确保污染物被迅速带走,不形成涡流。
特别注意:禁止与其他非无菌区共用回风系统!否则等于把污染空气循环回来。同时,空调系统应具备快速自净能力,开门后10分钟内恢复百级洁净度。
小知识:可通过烟雾发生器做可视化测试——理想状态下,烟雾应如“透明丝线”笔直下落,无飘散、无回旋。
五、人员与操作规范:人是最不可控变量
即使穿戴全套洁净服,人体仍是最大污染源。因此,最佳实践是:
优先采用隔离器集成式接管工作站,操作通过手套端口完成,全程无需开门;
若人工操作,必须经过严格培训,并限制每次操作人数(通常1人);
所有工具专用并经灭菌处理,严禁混用;
操作前后进行表面微生物监测和粒子计数。
真实案例:某疫苗厂因操作员未更换内层手套直接接触管口,导致一批次缓冲液检出革兰氏阳性菌,整条生产线暂停验证。
六、行业趋势:从“人工热熔”迈向“全封闭智能对接”
随着一次性技术(SUT)普及,越来越多企业采用全自动无菌接管机,配合隔离器使用,实现管路识别、定位、熔接、检漏全流程自动化。同时,系统集成环境监控、电子记录、远程审计功能,满足FDA和EU GMP对数据完整性的最新要求。
这不仅提升无菌保障水平,也大幅降低人为失误风险。
结语:毫米级的连接,千钧级的责任
无菌接管操作间虽不起眼,却是守护药品无菌属性的关键“闸门”。在这里,每一次剪管、每一次熔接,都在回答同一个问题:“我们是否已做到极致,来保护患者的安全?”
因为那根看似普通的软管里,流淌的可能是救命的细胞疗法,也可能是预防疾病的疫苗。而它的无菌起点,就始于这间安静、稳定、一丝不苟的操作间——无菌,从来不是标准,而是对生命的承诺。
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