醫(yī)療保健產(chǎn)品滅菌 輻射 第3部分:開發(fā)、確認(rèn)和常規(guī)控制的劑量測量指南_第1頁
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文檔簡介

1GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017醫(yī)療產(chǎn)品滅菌輻射第3部分:開發(fā)、確認(rèn)和常規(guī)控制的劑量測量指南本文件提供了GB18280.1和GB/T18280.2以及ISO13004中與劑量測量相關(guān)及其在輻射滅菌過程的開發(fā)、確認(rèn)和常規(guī)控制相關(guān)的指南。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB18280.1醫(yī)療產(chǎn)品滅菌輻射第1部分:醫(yī)療器械滅菌過程的開發(fā)、確認(rèn)和常規(guī)控制要求(GB18280.1—20XX,ISO/FDIS11137-1:2023,IDT)GB/T18280.2醫(yī)療產(chǎn)品滅菌輻射第2部分:建立滅菌劑量(GB/T18280.2—20XX,ISO11137-2:2013/Amd.1:2022,IDT)GB/T42061醫(yī)療器械質(zhì)量管理體系用于法規(guī)的要求(GB/T42061—2022,ISO13485:2016,IDT) ISO13004醫(yī)療保健產(chǎn)品的滅菌輻射證實(shí)選定的滅菌劑量VDmax方法(Sterilizationofhealthcareproducts—Radiation—Substantiationofselectedsterilizationdose:MethodVDmaxSD)3術(shù)語、定義和符號GB18280.1和GB/T18280.2界定的以及下列術(shù)語、定義和符號適用于本文件。3.1總則3.1.1吸收劑量absorbeddose劑量dose傳輸?shù)轿镔|(zhì)單位質(zhì)量上的電離輻射能的量。[來源:GB18280.1:20XX,3.1,修改]3.1.2合成標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度combinedstandardmeasurementuncertainty由在一個(gè)測量模型中各輸入量的標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度獲得的輸出量的標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度(3.1.13)。[來源:VIM2012,2.31]3.1.3包含因子coveragefactor為求得擴(kuò)展測量不確定度(3.1.7對合成標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度(3.1.2)所乘之?dāng)?shù)字因子,該數(shù)字大于1。注:包含因子通常用符號k表示(見GUM:1995,2.3.6)。2GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:20173.1.4直接劑量測量directdosemeasurement在相應(yīng)的位置用劑量計(jì)測量吸收劑量(3.1.1)。注:例如,在輻照容器中的最小劑量位置,用劑量計(jì)直接測量最小劑量。3.1.5劑量不均勻度doseuniformityratio輻照容器內(nèi)最大吸收劑量與最小吸收劑量(3.1.1)的比值。3.1.6劑量測量系統(tǒng)dosimetrysystem用于確定吸收劑量的系統(tǒng),包括劑量計(jì)、測量儀器、相關(guān)參考標(biāo)準(zhǔn)和供該系統(tǒng)使用的程序。[來源:GB/T19971:20XX,3.91]3.1.7擴(kuò)展測量不確定度expandedmeasurementuncertainty合成標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度(3.1.2)與一個(gè)大于1的數(shù)字因子的乘積。注1:該因子取決于測量模型中輸出量的概率分布類型和3.1.8間接劑量測量indirectdosemeasurement在遠(yuǎn)離直接測量劑量計(jì)的位置測量吸收劑量(3.1.1),通過應(yīng)用系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。注:例如,如果輻照容器中的最小劑量不能輕易直接測量,則可以測3.1.9掃描長度scanlength輻照區(qū)的尺寸,垂直于掃描寬度和電子束在距離加速器窗口的指定距離處的方向。3.1.10掃描寬度scanwidth在輻照區(qū)域垂直于掃描長度和電子束方向的掃描射束的方向上,距加速器窗口規(guī)定距離處的尺寸。3.1.11模擬產(chǎn)品simulatedproduct具有與被輻照產(chǎn)品、材料或物質(zhì)相似衰減和散射特性的材料。注1:模擬產(chǎn)品被用作待輻照真實(shí)產(chǎn)品、材料或物質(zhì)的替代品。當(dāng)在日常生產(chǎn)運(yùn)行中被用于填補(bǔ)產(chǎn)品空位時(shí),模擬3.1.12空間分辨率spatialresolution二維空間分辨率。注:在二維空間上檢測劑量變化的能力。3.1.13標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度standardmeasurementuncertainty以標(biāo)準(zhǔn)偏差表示的測量不確定度。[來源:VIM2012,2.30,修改]3GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:20173.1.14不確定度報(bào)告uncertaintybudget對測量不確定度的陳述,包括測量不確定度的分量及其計(jì)算和合成。注:不確定度報(bào)告應(yīng)該包括測量模型、估計(jì)值、測量模型中與各個(gè)量[來源:VIM2012,2.33]3.2符號符號意義Dmax,acc根據(jù)GB18280.1:20XX中8.1確定的最大可接受劑量。Dster根據(jù)GB18280.1:20XX中8.2確定的滅菌劑量。Dmax給定輻照容器中的直接測量最大劑量。Dmin給定輻照容器中的直接測量最小劑量。Dmon在常規(guī)監(jiān)測位置上的直接測量劑量。Rmax/min通過劑量分布確定的最大與最小劑量比值(Dmax/Dmin)。Rmax/mon通過劑量分布確定的最大與監(jiān)測劑量比值(Dmax/Dmon)。Rmin/mon通過劑量分布確定的最小與監(jiān)測劑量比值(Dmin/Dmon)。Dmonster=Dster/Rmin/mon在與劑量要求相關(guān)的監(jiān)測位置上的劑量。Dmonmax,acc=Dmax,acc/Rmax/monDtargetlower在常規(guī)監(jiān)測位置的計(jì)算劑量,用于建立工藝參數(shù),以確保在一定置信水平下的常規(guī)加工過程中滿足或超過滅菌劑量。Dtargetupper在常規(guī)監(jiān)測位置的計(jì)算劑量,用于建立工藝參數(shù),以確保在一定置信水平下的常規(guī)加工過程中不超過最大可接受劑量。4劑量測量4.1總則4.1.1直接和間接劑量測量本文件中使用術(shù)語“劑量測量”作為表示確定吸收劑量的通用術(shù)語。它既可以指在相應(yīng)點(diǎn)位的劑量計(jì)直接測量劑量,也可以指與通過相應(yīng)因子計(jì)算遠(yuǎn)離直接測量劑量的位置的吸收劑量有關(guān)的間接劑量測量。與間接測量劑量相關(guān)的因子通常是在運(yùn)行鑒定(OQ)和性能鑒定(PQ)研究中確定的,并反映了給定輻照過程中不同位置的劑量系數(shù)。如果這些因素及其相關(guān)的不確定度是通過可追溯的劑量測量確定的,那么間接測量本身可以被視為可追溯的,并將滿足GB18280.1在測量可追溯性和不確定度方面的要求。4.1.2劑量測量系統(tǒng)GB/T19022或GB/T42061(另見GB18280.1)提供了對所使用的劑量測量系統(tǒng)的所有方面的要求。劑量測量系統(tǒng)需要包括在一個(gè)正式的測量管理系統(tǒng)中,如GB/T19022中的定義,它規(guī)定了質(zhì)量程序,以實(shí)現(xiàn)計(jì)量確認(rèn)和測量過程的持續(xù)控制。這里一個(gè)重要的方面是相關(guān)工作人員的能力和培訓(xùn),包括劑量測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)和操作,以及劑量測量的性能和分析。諸如劑量分布測試中劑量計(jì)的位置選擇和相應(yīng)數(shù)據(jù)的分析等活動需要特定的技能和培訓(xùn)。4GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017注:輻射加工中劑量學(xué)的一般要求見參考文獻(xiàn)[19],關(guān)于劑量分布的進(jìn)一步指導(dǎo)見參考文獻(xiàn)[18]。醫(yī)療產(chǎn)品輻射滅菌吸收劑量的測量用水吸收劑量來表達(dá)。劑量測量系統(tǒng)按照水吸收劑量進(jìn)行校準(zhǔn)。4.1.3最佳劑量估計(jì)隨著劑量測量系統(tǒng)校準(zhǔn)的完成和測量可追溯性的建立(見4.2.3),每次劑量測量的結(jié)果,直接測量和間接測量,都代表了劑量的最佳估計(jì)。劑量測量的值不應(yīng)通過應(yīng)用相關(guān)的測量不確定度進(jìn)行修正。4.2劑量測量系統(tǒng)的選擇和校準(zhǔn)4.2.1總則用于輻射滅菌過程的開發(fā)、確認(rèn)和常規(guī)控制的劑量測量系統(tǒng),在整個(gè)劑量測量范圍和使用條件下宜能夠提供準(zhǔn)確和精確的結(jié)果。4.2.2劑量測量系統(tǒng)的選擇在輻射滅菌過程的開發(fā)、確認(rèn)和常規(guī)控制中都需要直接測量劑量,這三種不同的任務(wù)可能需要不同的劑量測量系統(tǒng)。例如,在滅菌劑量建立中,驗(yàn)證劑量或增量劑量實(shí)驗(yàn)的劑量范圍要求可能超過常規(guī)加工中測量系統(tǒng)劑量的校準(zhǔn)范圍。在這種情況下,應(yīng)該選擇不同的系統(tǒng)。輻射滅菌的開發(fā)、確認(rèn)和常規(guī)控制中合適的劑量測量系統(tǒng)選擇指南可以參照ISO/ASTM52628[19]。劑量測量系統(tǒng)的特性見參考文獻(xiàn)[28],ISO/ASTM提供的應(yīng)用程序見參考文獻(xiàn)[5,7-11,13,15]。4.2.3劑量測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)輻射滅菌劑量測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)是一項(xiàng)重要的工作。大多數(shù)系統(tǒng)的響應(yīng)受到一種或多種輻照和測量條件的影響(例如:溫度、濕度、光照、劑量率和輻照與測量的時(shí)間間隔)。另外,這些條件經(jīng)常相互影響,且隨不同批次的劑量計(jì)而改變,進(jìn)一步詳情見ICRU80[28]和ISO/ASTM52701[20]。因此,校準(zhǔn)宜在盡可能接近實(shí)際使用條件的情況下進(jìn)行。這意味著每個(gè)輻照裝置路徑可能都需要校準(zhǔn)或校準(zhǔn)驗(yàn)證。在沒有驗(yàn)證其有效性的情況下,不宜使用劑量計(jì)制造商提供的校準(zhǔn)曲線。然而,制造商的曲線可能提供關(guān)于劑量測量系統(tǒng)的預(yù)期響應(yīng)的有用信息。在可行的情況下,校準(zhǔn)的輻照宜在預(yù)期使用的輻照裝置中進(jìn)行,而不宜在其他的輻照裝置中進(jìn)行。為了保證劑量測量的可追溯性,作為校準(zhǔn)一部分的校準(zhǔn)輻照和參考標(biāo)準(zhǔn)劑量計(jì)應(yīng)由國際計(jì)量委員會(CIPM)認(rèn)可的國家計(jì)量機(jī)構(gòu)或符合GB/T27025標(biāo)準(zhǔn)的其他校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室提供。未經(jīng)正式認(rèn)可或認(rèn)證的實(shí)驗(yàn)室提供的校準(zhǔn)證書不足以作為溯源到國家或國際標(biāo)準(zhǔn)的證據(jù),應(yīng)提供額外的證明性文件(見GB/T16640)。準(zhǔn)確劑量測量的能力依賴于整個(gè)劑量測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)和性能的一致性。這意味著不僅僅是劑量計(jì),所有測量程序相關(guān)的設(shè)備都宜受到控制和校準(zhǔn),或者不能進(jìn)行校準(zhǔn)的設(shè)備,宜驗(yàn)證其性能。校準(zhǔn)結(jié)果使用時(shí),保持校準(zhǔn)的有效性是重要的。這可能需要使用參考劑量系統(tǒng)(見ISO/ASTM52628)定期進(jìn)行校準(zhǔn)驗(yàn)證,并且當(dāng)輻照條件發(fā)生顯著變化時(shí),例如,在源補(bǔ)充之后。溫度和濕度的季節(jié)性變化可能會影響劑量計(jì)的響應(yīng)。應(yīng)進(jìn)行定期評估以量化這些變化及其對劑量計(jì)響應(yīng)的影響(若有并在必要時(shí)進(jìn)行校準(zhǔn)驗(yàn)證工作。已知某些類型的劑量計(jì)的響應(yīng)受到輻照與測量的時(shí)間間隔的影響。這種影響的大小可能取決于此期間的儲存條件,宜遵循制造商的儲存建議,特別是關(guān)于溫度、濕度和光照。在確定輻照與測量的時(shí)間間隔的可接受值以及解釋劑量測量時(shí),宜考慮儲存條件的影響。更多有關(guān)可能影響劑量計(jì)響應(yīng)的因素的信息,見ISO/ASTM52701。5GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017在GB/T16640中給出了詳細(xì)的校準(zhǔn)過程。在GB/T16509中給出了估計(jì)和報(bào)告測量不確定度的信息。其余的指南見參考文獻(xiàn)[30]。如在GB/T16640中所討論的,不確定度的估計(jì)宜考慮到校準(zhǔn)和常規(guī)處理之間的差異,例如.影響量的差異,如輻照溫度或吸收劑量率;或測量方法的差異,如使用劑量計(jì)厚度或初始吸光度的平均值與單個(gè)值。4.3劑量測量不確定度4.3.1通用概念在GB18280.1中要求,劑量測量應(yīng)溯源至合適的國家標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn),且該測量不確定度已知。宜對測量系統(tǒng)的所有重要不確定度來源和大小進(jìn)行評估。根據(jù)量化測量不確定度所選擇的方法,可以確定不確定度分量組合的大小,而不是單獨(dú)量化每個(gè)分量。所有的直接和間接測量都需要有一個(gè)不確定度評估,以表明與測量相關(guān)的了解程度(即測量結(jié)果的質(zhì)量)。當(dāng)測量一個(gè)量,如吸收劑量,結(jié)果取決于多種因素,如劑量測量系統(tǒng)、操作者的技能或測量環(huán)境。即使同一劑量計(jì)在同一儀器上測量多次,也會有劑量測量系統(tǒng)特有的一系列結(jié)果。4.3.2測量(GUM)方法中不確定度表達(dá)指南在測量不確定度的背景下,本文采用參考文獻(xiàn)[26]中描述的方法和術(shù)語。劑量測量可以被認(rèn)為是對吸收劑量真值的估計(jì)。在一個(gè)定義明確且受控的測量過程下,測量結(jié)果將是吸收劑量值的最佳估計(jì)值(見4.1.3)。測量中固有的不確定度表明,在有限的概率內(nèi)真值實(shí)際上高于或低于該測量結(jié)果。在許多情況下,真值高于或低于測量結(jié)果的概率遵循一個(gè)高斯分布或“正態(tài)”分布。分布的峰值代表了測量值(最佳估計(jì)值隨著距離測量結(jié)果偏差的增加,高于和低于這個(gè)值的可能性逐漸降低。高斯分布的寬度的特征是由稱為標(biāo)準(zhǔn)不確定度(或標(biāo)準(zhǔn)偏差)的已知參數(shù),給定符號σ(西格瑪)。注:有許多不同類型的概率分布可以適當(dāng)?shù)孛枋霾淮_定度的各個(gè)分量表示測量不確定度的一種簡便的方法是通過一個(gè)置信區(qū)間或覆蓋區(qū)間,它表示量的真值可能所在的范圍。置信區(qū)間必須基于真值將在該范圍內(nèi)確定的置信水平。表示測量結(jié)果的一種常用方法是x±y形式,其中x是測量或計(jì)算(最佳估計(jì))值而y是標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度乘以包含因子(k)。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測量不確定度乘以一個(gè)包含因子被稱為“擴(kuò)展測量不確定度”。根據(jù)GUM,必須說明所使用的包含因子的值。通常2作為包含因子,對應(yīng)的置信水平約為95%。為了確定與劑量測量相關(guān)的不確定度,有必要首先確定所有潛在的重要不確定度來源,然后單獨(dú)或聯(lián)合進(jìn)行量化。通過依次考慮劑量測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)和使用所涉及的每一個(gè)步驟,并評估與每一個(gè)步驟可能相關(guān)的不確定度。在GUM中使用的程序是賦予不確定度的每個(gè)組成部分一個(gè)有效的標(biāo)準(zhǔn)偏差,稱為“標(biāo)準(zhǔn)不確定度”,并將這些標(biāo)準(zhǔn)不確定度結(jié)合起來,以產(chǎn)生對總體不確定度的估計(jì)。這種方法允許將隨機(jī)的影響和系統(tǒng)的影響結(jié)合起來,以產(chǎn)生一個(gè)代表測量質(zhì)量不確定度的總體估計(jì)。不確定度的各個(gè)組成部分的表格,以及它們的值和估計(jì)方法,通常涵蓋在“不確定度報(bào)告”,具體過程見GB/T16509[16]和CIRM29[30]。4.3.3輻射滅菌的劑量測量不確定度6GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017對于輻射滅菌過程中的劑量測量,必須考慮的測量不確定度是與直接測量劑量或通過間接測量估算輻照容器中產(chǎn)品接收的劑量值相關(guān)的不確定度(4.1.1)。在劑量分布實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)品在輻照容器中接收到的劑量是直接測量,但在常規(guī)輻射加工過程中并不總是如此。輻射過程可通過在最小和最大劑量位置或遠(yuǎn)離的位置直接監(jiān)測。當(dāng)不在最小和最大位置進(jìn)行監(jiān)測時(shí),遠(yuǎn)離監(jiān)測位置的直接測量需要乘以比例系數(shù),以說明監(jiān)測劑量計(jì)位置的劑量與輻照容器中最小和最大劑量位置的劑量之間的劑量差異。這些比例系數(shù)用劑量比率來表示,例如Rmin/mon和Rmax/mon,該系數(shù)需在劑量分布實(shí)驗(yàn)中確定,并受不確定度的影響。該系數(shù)可直接將產(chǎn)品劑量規(guī)范(Dster和Dmax,acc)與監(jiān)測位置的劑量規(guī)范(Dmonster和Dmonmax,acc)關(guān)聯(lián)起來(見3.2):Dmonster=Dster/Rmin/mon Dmonmax,acc=Dmax,acc/Rmax/mon 在輻照容器中直接或間接測量劑量相關(guān)的不確定度組成可分為:——校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室報(bào)告的不確定度;——由于校準(zhǔn)函數(shù)的數(shù)學(xué)擬合而引起的不確定度;——環(huán)境影響量在校準(zhǔn)和使用期間對劑量計(jì)影響有關(guān)的不確定度;——與監(jiān)測劑量計(jì)的重復(fù)性有關(guān)的不確定度;——間接測量中來自劑量分布的劑量比率的不確定度;——間接測量的不確定度,由于輻照裝置劑量傳遞在監(jiān)測劑量計(jì)的輻照與需要其估計(jì)劑量的輻照容器的輻照之間的變化而引起的,如適用。在確定不確定度報(bào)告時(shí)宜考慮以上的內(nèi)容,但可能不適用于所有過程;不作為一個(gè)檢查清單。根據(jù)測量不確定度所選擇的方法,可以確定不確定度分量合成的大小,而不需單獨(dú)量化每個(gè)分量。不確定度值可用于確定過程目標(biāo)劑量值(Dtargetlower和Dtargetupper其高于Dster(或Dmonster若過程未在最小劑量位置進(jìn)行監(jiān)測)且低于Dmax,acc(或Dmonmax,acc若過程未在最大可接受劑量位置進(jìn)行監(jiān)控)。確定過程目標(biāo)值的一種方法是使用產(chǎn)品kσ的值來計(jì)算過程目標(biāo)劑量,其中σ是源于適用于上述具體情況的不確定度組成的合成的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度。k的值取決于與該過程相關(guān)的所需的置信水平。附錄D說明了使用kσ確定過程目標(biāo)劑量。5建立最大可接受劑量5.1最大可接受劑量建立的試驗(yàn)需通過對產(chǎn)品輻照不小于滅菌過程所預(yù)期的最大輻射劑量來實(shí)現(xiàn)。在滅菌過程中得到的最大劑量值,受輻照裝置性能和產(chǎn)品裝載模式的影響。因此,輻照裝置或裝載模式的改變將導(dǎo)致產(chǎn)品最大劑量的改變。在選擇試驗(yàn)劑量時(shí)宜考慮到這些因素。5.2用于產(chǎn)品性能檢測的輻照幾何尺寸宜確保劑量確定的準(zhǔn)確度,且劑量分布盡量均勻。在常規(guī)滅菌過程的輻照容器內(nèi)輻照通常產(chǎn)生較大的劑量不均勻度,使得檢測目的失去意義。如果使用常規(guī)的輻照容器,檢測產(chǎn)品宜置于使劑量不均勻度最小化的位置??赡苄枰獑为?dú)劑量分布,以確定所接受劑量的分布。這些劑量分布實(shí)驗(yàn)不必以與產(chǎn)品測試相同的劑量進(jìn)行(見注釋)。使用較低的劑量可以使劑量測量系統(tǒng)在其操作范圍的更精確的部分中使用,從而提高劑量分布的總體準(zhǔn)確性??赡苡斜匾C明,使用不同的劑量并不會改變劑量分布。注:此類劑量分布類似于性能鑒定(PQ)所要求的(見第9章)。5.3如果不能用輻照容器達(dá)到所需劑量均勻度或劑量大小的劑量,替代辦法包括在正常過程流程之外進(jìn)行輻照的非標(biāo)準(zhǔn)加工,例如,常規(guī)通過既定的傳輸路徑加工輻照容器的伽瑪輻照裝置可以通過“輻照容器外加工”或使用特殊的傳輸系統(tǒng)輻照產(chǎn)品。產(chǎn)品的“輻照容器外加工”加工可能涉及人工將產(chǎn)品放7GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017置在輻照裝置內(nèi)的固定位置。在轉(zhuǎn)盤上旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品或在某些固定位置的加工臺上手動操作產(chǎn)品可用于改善劑量均勻性。5.4在解釋試驗(yàn)結(jié)果和確認(rèn)最大可接受劑量時(shí)宜謹(jǐn)慎。用于測試的產(chǎn)品單元通常不是照射同一劑量,而是照射一定劑量的范圍。這種情況下,最大可接受劑量是產(chǎn)品單元性能可接受的最低劑量。5.5建立最大可接受劑量要求的劑量可能會超過可用的劑量測量系統(tǒng)校準(zhǔn)范圍。這種情況下劑量可以按劑量增量進(jìn)行輻照,同時(shí)監(jiān)測每一個(gè)劑量增量,總劑量等于各增量劑量之和。注:增量傳遞劑量時(shí)可能不包括產(chǎn)品在常規(guī)加工中經(jīng)歷的某些因素的6建立滅菌劑量6.1滅菌劑量的建立方法(見GB/T18280.2和ISO13004)要求產(chǎn)品或其部分(樣品份額,SIP),在規(guī)定公差內(nèi)的一個(gè)劑量或多個(gè)劑量接受的輻照。為了避免影響劑量建立方法的結(jié)果,劑量測量系統(tǒng)宜足夠準(zhǔn)確和精確,以確保測量結(jié)果在方法規(guī)定的公差內(nèi)。注:本條款涉及為建立滅菌劑量而進(jìn)行的劑量測量,但在要求的公差6.2在滅菌劑量建立方法規(guī)定公差范圍內(nèi)獲得的劑量是基于獲得給定產(chǎn)品單元或SIP表面/內(nèi)部任何一點(diǎn)上的最小和最大劑量。可能需要單個(gè)產(chǎn)品單元詳細(xì)的劑量分布,特別是對電子束輻照。這種劑量分布的要求與性能鑒定的相似(見第9章)。6.3輻照產(chǎn)品裝載模式宜選擇使單個(gè)產(chǎn)品單元以及產(chǎn)品單元之間劑量變化最小的裝載模式。有時(shí)有必要單獨(dú)輻照某個(gè)產(chǎn)品單元。在特殊情況下,可能需要將產(chǎn)品拆分輻照并重新包裝,以達(dá)到可接受的劑量范圍。產(chǎn)品的拆分和重新包裝可能會影響產(chǎn)品的生物負(fù)載。與此相關(guān)的內(nèi)容,見GB/T18280.2:20XX,中5.4.1。6.4為了確定產(chǎn)品或產(chǎn)品部分的吸收劑量范圍,要進(jìn)行劑量分布測量。要測量劑量分布不必使用與滅菌劑量建立相同的劑量(見注釋)。可以使用不同的劑量能確保劑量測量系統(tǒng)工作在其使用范圍中更準(zhǔn)確的那部分,從而提高整個(gè)劑量分布測量的準(zhǔn)確性。可能有必要證明,使用不同的劑量并不會改變劑量分布。注:這種劑量分布的要求與性能鑒定相似(見第9章)。6.5宜對產(chǎn)品進(jìn)行重復(fù)劑量分布實(shí)驗(yàn),以量化和潛在地降低產(chǎn)品劑量測量的不確定度。在沒有產(chǎn)品重復(fù)劑量分布實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的情況下,宜在每個(gè)輻照容器中放置足夠的劑量計(jì),以確定其位置并測量最小和最大劑量。6.6在建立滅菌劑量時(shí)宜考慮與劑量分布數(shù)據(jù)有關(guān)的測量不確定度,以確保滿足規(guī)定的劑量允差。所采取的方法將取決于輻照和劑量監(jiān)測的條件,但第9章(PQ)和附錄D中涉及目標(biāo)劑量計(jì)算的一般原則是有關(guān)的,宜酌情適用。6.7以劑量設(shè)定為目的的γ射線輻照通常使用某一專門的輻照裝置,可用于低于滅菌劑量或輻照裝置中常規(guī)產(chǎn)品路徑以外的限定位置的輻照,例如:在一個(gè)旋轉(zhuǎn)小車,或一種為低劑量輻照設(shè)計(jì)的特殊輻照路徑。6.8以建立劑量為目的的電子束或X射線輻照通??梢栽谟糜跍缇妮椪昭b置中進(jìn)行,可通過降低輻照裝置束流、增加傳輸速度和/或其他減少產(chǎn)品在電子束中的停留時(shí)間來達(dá)到低劑量照射。為獲得低劑量,在選擇電子束或X射線設(shè)施上的電子束參數(shù)時(shí)宜謹(jǐn)慎。例如,在一些電子加速器中,如果束流發(fā)生改變,電子能量可能會發(fā)生改變,從而影響劑量分布。8GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:20176.9使用電子束輻照時(shí),可以將產(chǎn)品用材料包圍以散射電子,從而得到更均勻的劑量分布。宜記錄周圍所使用材料的性質(zhì)。類似的技術(shù)也可能適用于X射線輻照,因?yàn)槟承射線輻照裝置設(shè)計(jì)產(chǎn)生的單向光束可能會導(dǎo)致不可接受的劑量不均勻度。6.10GB/T18280.2和ISO13004中給出的每種滅菌劑量建立方法,都規(guī)定了傳遞劑量的公差。這些都總結(jié)在附錄C中。在不滿足公差的情況下應(yīng)采取的措施根據(jù)滅菌劑量建立方法不同而不同,這在GB/T18280.2和ISO13004中有描述。注:GB/T18280.2:20XX和ISO13004中的劑量公差以及如這些公差未能滿足應(yīng)采取的措施與GB/T18280.2:20157安裝鑒定7.1安裝鑒定的目的是證明輻照裝置已經(jīng)按照其說明書提供并進(jìn)行了安裝。注:本文件和GB18280.1的一些條款中給出了安裝鑒定中所需的各種劑量學(xué)相關(guān)活動的信息。為方便起見,表B.17.2GB18280.1對測量電子束或X射線輻照裝置的特性有一定的要求。這些特性包括電子束或X射線的能量、平均束流,如適用,還包括掃描寬度和掃描均勻性。特性的詳細(xì)資料取決于輻照裝置的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)。在本部分的7.4和7.7中有一些例子,但還不夠詳盡。7.3確定電子束特性的大多數(shù)方法涉及可追溯到適當(dāng)?shù)膰一驀H標(biāo)準(zhǔn)的劑量測量。確定某些特性(例如,掃描寬度)可能不涉及可追溯的劑量測量。7.4對于X射線輻照裝置,在安裝鑒定過程中,要求測量電子束能量或X射線的能量。目前還沒有公布的工業(yè)X射線束能量測量的標(biāo)準(zhǔn)方法。在X射線輻照裝置設(shè)計(jì)允許的情況下,可以按照標(biāo)準(zhǔn)方法(見GB/T16841)測量入射在X射線靶上的電子束能量。注:工業(yè)X射線束能量測量的方法已經(jīng)發(fā)布[25],但這些不是標(biāo)準(zhǔn)方法。7.5對于使用掃描和脈沖型電子束的電子加速器,電子束脈沖和掃描之間有足夠的重疊以在產(chǎn)品表面提供所需的劑量均勻度非常重要。產(chǎn)品表面電子束掃描的橫截面分布宜考慮掃描頻率、掃描寬度、脈沖重復(fù)頻率(對于脈沖加速器)以及傳送帶速度之間的關(guān)系(見GB/T16841)。7.6掃描均勻性的特性在許多情況下包括產(chǎn)品運(yùn)行方向和垂直于產(chǎn)品運(yùn)行方向上的劑量均勻性的測量。7.7電子束特性的測量方法細(xì)節(jié)可以參照GB/T16841和ISO/ASTM51818,X射線特性的細(xì)節(jié)可參照ISO/ASTM51608。7.8對于γ輻照裝置的安裝鑒定沒有專門的劑量測量要求。但是,按照輻照裝置規(guī)定,在安裝鑒定過程中有必要進(jìn)行劑量測量和/或劑量分布測量,以驗(yàn)證操作是否在規(guī)定范圍內(nèi)。例如,包括規(guī)定的劑量率和劑量均勻性。劑量測量類似于那些用在運(yùn)行鑒定中的方法。8運(yùn)行鑒定8.1總則8.1.1運(yùn)行鑒定的目的是證明已安裝的輻照裝置能夠在規(guī)定的可接受范圍內(nèi)運(yùn)行并提供合適的劑量。可通過劑量分布實(shí)驗(yàn)確定的劑量分布和劑量大小,并將這些劑量屬性與過程參數(shù)關(guān)聯(lián)起來實(shí)現(xiàn)。8.1.2以顯示一致和穩(wěn)定操作的重復(fù)測量是運(yùn)行鑒定的一個(gè)重要組成部分,宜在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行,并在可能影響劑量或劑量分布的任何變化之后進(jìn)行,如伽瑪設(shè)施中的源補(bǔ)充或傳輸系統(tǒng)的改造。運(yùn)行鑒定的總策略應(yīng)基于輻照裝置的預(yù)期操作方法。注:本文件和GB18280.1的一些條款中給出了運(yùn)行鑒定要求的各種劑量學(xué)相關(guān)活動的信息。為方便起見,表B.2列9GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:20178.2.1運(yùn)行鑒定的劑量分布是用來描述輻照裝置在規(guī)定裝載模式下的劑量分布和重復(fù)性,并用來確定輻照過程中斷對整個(gè)輻照容器劑量的影響。8.2.2劑量分布宜通過把劑量計(jì)放在滿足輻照裝置設(shè)計(jì)尺度并裝載密度均勻材料的輻照容器內(nèi)進(jìn)行測量。至少需要進(jìn)行兩個(gè)劑量分布實(shí)驗(yàn),一個(gè)使用輻照裝置所適用密度范圍下限的材料來進(jìn)行,另一個(gè)用密度范圍上限的材料來進(jìn)行。輻照裝置的每個(gè)路徑都需要進(jìn)行運(yùn)行鑒定測量(GB18280.1:20XX,9.2.6)。在許多伽瑪輻照裝置設(shè)計(jì)中,輻照時(shí)間和最小劑量之間的關(guān)系在限定的密度范圍內(nèi)不是線性的。在這種情況下,可以進(jìn)行兩個(gè)以上不同密度的劑量分布實(shí)驗(yàn),以確定輻照裝置的性能特征。注:密度均勻的材料可能是,例如,膨脹聚乙烯泡沫薄板或板,紙板或木材。8.2.3在每一選定密度下宜對足夠數(shù)量(至少3個(gè))的輻照容器進(jìn)行劑量分布測量以檢測不同容器之間的劑量和劑量分布的差異。根據(jù)以前進(jìn)行的運(yùn)行鑒定中對同種或類似輻照裝置得到的信息確定重復(fù)進(jìn)行劑量分布測量的細(xì)節(jié)和數(shù)量。因此新的輻照裝置,比再鑒定劑量分布測試的輻照裝置需要進(jìn)行更多的重復(fù)性劑量分布測試。在運(yùn)行鑒定的劑量分布測試中,輻照裝置需要放置足夠數(shù)量的輻照容器以有效模擬裝滿特定密度材料的輻照容器的輻照裝置的劑量分布情況。所需數(shù)量取決于輻照裝置的設(shè)計(jì)。至少,任何在進(jìn)行劑量分布輻照容器和源附近或之間的輻照容器宜含有相同密度的材料。8.2.4單個(gè)劑量計(jì),劑量條或劑量片在輻照容器中宜放置充足的數(shù)量,以確定劑量分布。劑量計(jì)的數(shù)量取決于輻照容器的尺寸和輻照裝置的設(shè)計(jì)。例如:對一個(gè)1.0m×1.0m×0.5m尺寸的容器,劑量計(jì)可以以10cm的三維網(wǎng)格空間布放(也就是每隔10cm)在容器內(nèi),至少在面向源的外部平面和容器的中間平面上。對于劑量分布沒有預(yù)期變化的再鑒定的劑量分布,先前的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以用來優(yōu)化劑量計(jì)的布放位置,以便劑量計(jì)可以集中在潛在的最小和最大劑量以及高劑量梯度的區(qū)域。在包括基準(zhǔn)測試在內(nèi)的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量保證程序下,數(shù)學(xué)模型方法也可能有助于優(yōu)化劑量計(jì)的布放位置,并可能減少在劑量分布實(shí)驗(yàn)中使用劑量計(jì)的數(shù)量。見附錄A。8.2.5運(yùn)行鑒定劑量分布實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)可用于建立——計(jì)時(shí)器設(shè)置和/或傳輸速度與不同密度的材料輻照容器內(nèi)某一點(diǎn)的劑量大小之間的關(guān)系,以及——輻照容器內(nèi)的劑量均勻性與材料密度之間的關(guān)系。近似關(guān)系可以從輻照裝置生產(chǎn)廠或數(shù)學(xué)模型計(jì)算得到。劑量分布的數(shù)據(jù)可以用來修正特定輻照裝置的這些近似關(guān)系。8.2.6為了評估輻照過程中斷對整個(gè)輻照容器的劑量的影響,宜實(shí)施特定的劑量測量。實(shí)施這些測量的一種方法是輻照一個(gè)在如8.2.4所述位置布放劑量計(jì)的輻照容器,在預(yù)計(jì)受源移動影響最大的區(qū)域,并在該輻照容器靠近源時(shí)中斷過程。過程中斷影響的評估通過對比在正常過程條件下進(jìn)行的劑量分布實(shí)驗(yàn)所獲得的數(shù)據(jù)得到。可能需要進(jìn)行多次過程中斷以準(zhǔn)確評估其影響。注:使用數(shù)學(xué)模型來計(jì)算過程中斷的影響可能會作為測量的補(bǔ)充。過程中斷的影響可能不必在每個(gè)運(yùn)行鑒定確定。例如,源補(bǔ)充后,輻照容器內(nèi)的劑量分布可能與之前進(jìn)行過程中斷研究時(shí)的劑量分布相似。在這種情況下,可能不需要過程中斷研究。在運(yùn)行鑒定中不包括過程中斷研究的合理理由宜形成文件。8.2.7過程中斷可導(dǎo)致最小和最大劑量的大小以及位置發(fā)生變化。在常規(guī)加工中,宜考慮在產(chǎn)品劑量未超出規(guī)范的情況下可能發(fā)生的允許中斷次數(shù)。這將取決于在正常的、不間斷的加工過程中,劑量接近規(guī)定限值的程度。注:關(guān)于進(jìn)行過程中斷劑量分布實(shí)驗(yàn)的其他指南,見ISO/ASTM52303和AAMITIR29。8.2.8對特殊的傳輸系統(tǒng)或者對于人工放置產(chǎn)品所指定的輻照固定位置,宜進(jìn)行劑量分布實(shí)驗(yàn)。這些GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017位置中產(chǎn)品的劑量分布可能受到主要輻照裝置路徑中存在的產(chǎn)品的影響。宜考慮使用此類傳送帶或位置的條件狀況對劑量測量系統(tǒng)校準(zhǔn)和不確定度(見GB/T16640)的影響,例如:劑量率和溫度。因此,可能需要為每個(gè)輻照裝置路徑和固定位置建立一個(gè)劑量測量系統(tǒng)校準(zhǔn)曲線。這可能需要生成一個(gè)新的校準(zhǔn)曲線或驗(yàn)證一個(gè)現(xiàn)有的曲線。8.2.9額外的劑量分布研究可以提供數(shù)據(jù)以減少在性能鑒定中的劑量分布研究(見第9章)。這些研究例子包括確定部分填充的輻照容器的效果和在輻照容器的中心裝載產(chǎn)品,以獲得期望的劑量不均勻度。輻照容器中非滿載所接受的劑量要大于滿載,因此在劑量分布實(shí)驗(yàn)中劑量計(jì)宜放在非滿載和其劑量分布可能受到任何非滿載輻照容器影響的滿載輻照容器可能的最大劑量區(qū)域。注:與滿載的輻照容器相比,輻照容器中心裝載產(chǎn)品會導(dǎo)致劑量大小和分布的變化。8.2.10進(jìn)一步的劑量分布宜用來確定在加工某一特定密度的產(chǎn)品之前或之后加工不同密度的產(chǎn)品可能產(chǎn)生的對劑量的大小和分布的影響??山邮艿目梢栽谝黄鸺庸さ拿芏确秶?,可依據(jù)這些劑量分布實(shí)驗(yàn)結(jié)果來確定。密度變化對劑量大小和分布的影響將取決于輻照裝置的設(shè)計(jì)以及密度變化如何引入輻照裝置。待劑量分布實(shí)驗(yàn)的輻照容器中材料的密度宜代表常規(guī)一起加工的密度范圍。宜進(jìn)行足夠數(shù)量可能受到周圍密度變化影響的輻照容器的劑量分布。宜將劑量分布數(shù)據(jù)與從密度沒有變化的輻照容器中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較(見8.2.3)。8.2.11在實(shí)際產(chǎn)品裝載中,運(yùn)行鑒定劑量分布實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)通常能夠提供最大劑量和最小劑量可能的位置。8.3電子束輻照裝置8.3.1運(yùn)行鑒定的劑量分布是用來描述輻照裝置在確定的裝載方式中的劑量分布和重復(fù)性,并用來確定過程中斷對整個(gè)輻照容器劑量的影響。宜在產(chǎn)品輻照所用的電子束能量處進(jìn)行劑量分布。如果使用了一種以上的能量,則宜對每一種能量進(jìn)行運(yùn)行鑒定。如果使用一個(gè)以上的掃描寬度,則宜使用選定的掃描寬度進(jìn)行運(yùn)行鑒定,以覆蓋產(chǎn)品輻照所使用的操作極限。8.3.2劑量分布宜通過把劑量計(jì)放在滿足輻照容器設(shè)計(jì)尺度并裝填密度均勻材料的輻照容器內(nèi)進(jìn)行測量,其密度要在所用輻照裝置設(shè)計(jì)的密度范圍內(nèi)。通常情況下,運(yùn)行鑒定劑量分布測試只使用一種密度進(jìn)行,但是,使用多種密度測試可以獲得更多的詳細(xì)信息。例如:對密度接近于輻照裝置密度范圍界限的材料進(jìn)行輻照。注:密度均勻的材料可能是,例如,膨脹聚乙烯泡沫薄板或板。建議使用單側(cè)輻照進(jìn)行運(yùn)行鑒定劑量分布,以獲得最大限度地輻照裝置一致和穩(wěn)定運(yùn)行的信息。8.3.3對選定的一個(gè)的密度,宜輻照足夠多的輻照容器(至少3個(gè)),得出反映各輻照容器內(nèi)和之間劑量和劑量分布變異性的劑量分布。根據(jù)以前進(jìn)行的運(yùn)行鑒定中對同種或類似輻照裝置得到的信息確定重復(fù)進(jìn)行劑量分布測量的細(xì)節(jié)和數(shù)量。這意味著一個(gè)新輻照裝置可能比再鑒定需要進(jìn)行更多的重復(fù)性劑量分布測試。電子束輻照裝置通常設(shè)計(jì)為輻照容器通過輻射場傳輸,該輻射場可能包括或可能不包括容器之間的分離。通常,容器之間分離可能會發(fā)生a)設(shè)計(jì)(例如容器之間的固定間隔,可能導(dǎo)致在任何時(shí)間輻射場中只有一個(gè)輻照容器),b)在更改產(chǎn)品批次時(shí),或c)改變輻照參數(shù)時(shí)。容器之間的間距以及容器之間的密度或材料配置的差異可能會影響每個(gè)容器內(nèi)的劑量分布。因此,為評估這些影響而進(jìn)行的劑量分布可能為性能鑒定劑量分布提供有用的信息。8.3.4單個(gè)劑量計(jì)、劑量計(jì)條或劑量計(jì)片宜按三維陣列布放在待輻射密度均勻的測試材料內(nèi),包括測試材料的表面。劑量計(jì)的數(shù)量要按照輻照容器的大小、輻照裝置的設(shè)計(jì)和電子加速器的能量來定。GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017對于劑量分布沒有預(yù)期變化的再鑒定,可以使用以前實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)來優(yōu)化劑量計(jì)的位置,以便劑量計(jì)可以集中在潛在的最小和最大劑量以及高劑量梯度的區(qū)域。在包括基準(zhǔn)測試在內(nèi)的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量保證程序下,數(shù)學(xué)模型方法可能有助于優(yōu)化劑量計(jì)的放置位置,并可能減少在劑量分布實(shí)驗(yàn)中使用的劑量計(jì)的數(shù)量。見附錄A。8.3.5使用特定電子束輻照裝置進(jìn)行的劑量分布實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)可以用來確定束流特性、傳送速度和填充了已知密度均勻材料的輻照容器內(nèi)或表面某一點(diǎn)處劑量大小之間的關(guān)系。這樣確定的位置是輻照容器中的最小或最大劑量位置,或劑量計(jì)隨輻照容器移動但與輻照容器分離的一個(gè)具有固定幾何形狀的位置。這個(gè)后者位置可用來定義常規(guī)輻照加工過程中的監(jiān)測位置。8.3.6為評價(jià)過程中斷對整個(gè)輻照容器內(nèi)劑量的影響,宜進(jìn)行特定的劑量測量。該影響可通過在過程中斷中預(yù)期具有最大影響的位置上布放劑量計(jì)來確定。這個(gè)位置通常位于面對電子束的輻照容器的表面,并且在距離電子束窗口較近的地方可能更明顯。輻照容器在正常加工條件下輻照,當(dāng)輻照容器位于束下時(shí)出現(xiàn)加工中斷,之后過程再次啟動,過程中斷的影響可通過對比有無過程中斷的劑量測量結(jié)果來確根據(jù)輻照裝置的設(shè)計(jì),可能有必要評估不同輻照條件和不同中斷原因下的過程中斷對劑量的影響。例如,在高傳輸速度高重量產(chǎn)品和低傳輸速度低重量產(chǎn)品時(shí),效果可能會有所不同。由安全系統(tǒng)、電子束和傳送帶產(chǎn)生的過程中斷可能會對劑量產(chǎn)生不同的影響,這些影響宜被確定。8.3.7過程中斷可導(dǎo)致最小和最大劑量的大小以及這些極端情況發(fā)生的位置的變化。在常規(guī)加工中,宜考慮在產(chǎn)品劑量未超出規(guī)范的情況下可能允許發(fā)生的中斷次數(shù)。這將取決于在正常的、不間斷的處理過程中,劑量接近規(guī)定限值的程度。注:關(guān)于進(jìn)行過程中斷劑量分布實(shí)驗(yàn)的其他指南,見ISO/ASTM52303和AAMITIR29。8.3.8由運(yùn)行鑒定的劑量分布測試獲得的數(shù)據(jù)能夠指出裝載產(chǎn)品后最大劑量和最小劑量的位置。8.4X射線輻照裝置8.4.1運(yùn)行鑒定的劑量分布是用來描述輻照裝置在確定的裝載方式中的劑量分布和重復(fù)性,并用來確定過程中斷對整個(gè)輻照容器劑量的影響。宜在產(chǎn)品輻照所用的電子束能量處進(jìn)行劑量分布。如果使用了一種以上的能量,則宜對每一種能量進(jìn)行運(yùn)行鑒定。如果使用一個(gè)以上的掃描寬度,則宜使用選定的掃描寬度進(jìn)行運(yùn)行鑒定,以覆蓋產(chǎn)品輻照所使用的操作極限。8.4.2劑量分布宜通過把劑量計(jì)放在滿足輻照裝置設(shè)計(jì)尺度并裝填密度均勻材料的輻照容器內(nèi)進(jìn)行測量。至少需要進(jìn)行兩個(gè)劑量分布測試,一個(gè)使用輻照裝置所要求密度范圍下限的材料來進(jìn)行,另一個(gè)用密度范圍上限的材料來進(jìn)行。輻照裝置的每個(gè)路徑都需要進(jìn)行運(yùn)行鑒定測量。如果X射線輻照裝置的設(shè)計(jì)使輻照時(shí)間和最小劑量之間的關(guān)系在密度范圍內(nèi)不是線性的,宜進(jìn)行兩個(gè)以上的劑量分布實(shí)驗(yàn),以確定輻照裝置的性能特性。注:密度均勻的材料可能是,例如,膨脹聚乙烯泡沫薄板或板,紙板或木材。8.4.3在每一選定密度下宜對足夠數(shù)量(至少3個(gè))的輻照容器進(jìn)行劑量分布測量以檢測不同容器之間的劑量和劑量分布的差異。根據(jù)以前進(jìn)行的運(yùn)行鑒定中對同種或類似輻照裝置得到的信息確定重復(fù)進(jìn)行劑量分布測量的細(xì)節(jié)和數(shù)量。這意味著對于新的輻照裝置,比再鑒定劑量分布測試的輻照裝置需要進(jìn)行更多的重復(fù)性劑量分布測試。在運(yùn)行鑒定的劑量分布測試中,輻照裝置需要放置足夠數(shù)量的輻照容器以有效模擬裝滿了輻照容器的輻照裝置的劑量分布情況。所需數(shù)量取決于輻照裝置的設(shè)計(jì)。8.4.4單個(gè)劑量計(jì),劑量條或劑量片宜布放成三維陣列,包括待輻射密度均勻的測試材料的表面。劑量計(jì)的數(shù)量取決于輻照容器的尺寸和輻照裝置的設(shè)計(jì)和X射線的能量。例如:對一個(gè)1.0m×1.0m×0.5m尺寸的容器,劑量計(jì)可以以10cm的三維網(wǎng)格布放(也就是每隔10cm)在容器內(nèi),至少在面對X射線束GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017的外部平面和容器的中間平面上。對于劑量分布沒有預(yù)期變化的再鑒定的劑量分布,先前的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以用來優(yōu)化劑量計(jì)的布放位置,以便劑量計(jì)可以集中在潛在的最小和最大劑量以及高劑量梯度的區(qū)域。在包括基準(zhǔn)測試在內(nèi)的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量保證程序下,數(shù)學(xué)模型方法可能有助于優(yōu)化劑量計(jì)的布放位置,并可能減少在劑量分布實(shí)驗(yàn)中使用的劑量計(jì)的數(shù)量。見附錄A。8.4.5使用特定的X射線輻照裝置進(jìn)行劑量分布實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)可用于建立——束流特性、產(chǎn)品與X射線靶之間的距離、傳送速度和填充了已知密度均勻材料的輻照容器內(nèi)或表面某一點(diǎn)處劑量大小之間的關(guān)系,以及——輻照容器內(nèi)的劑量均勻性與材料密度之間的關(guān)系。另一方法(輻照容器外監(jiān)測)是用固定幾何學(xué)對于劑量計(jì)定義一個(gè)位置,該劑量計(jì)隨輻照容器移動,但卻與輻照容器分離,并由此確定束流特性、傳送速度和該處位置劑量大小之間的關(guān)系。這個(gè)位置可用來定義常規(guī)輻射加工過程中的監(jiān)測位置。8.4.6為評價(jià)過程中斷對整個(gè)輻照容器內(nèi)劑量的影響.宜進(jìn)行特定的劑量測量。該影響可通過在過程中斷中預(yù)期具有最大影響的位置上布放劑量計(jì)來確定。這個(gè)位置通常位于面對X射線束的輻照容器的表面。輻照容器在正常加工條件下輻照,當(dāng)輻照容器位于束下時(shí)出現(xiàn)加工中斷,之后過程再次啟動,過程中斷的影響可通過對比有無過程中斷的劑量測量結(jié)果來確定。根據(jù)輻照裝置的設(shè)計(jì),可能有必要評估不同輻照條件和不同中斷原因下的過程中斷對劑量的影響。例如,在高傳輸速度高重量產(chǎn)品和低傳輸速度低重量產(chǎn)品時(shí),效果可能會有所不同。由安全系統(tǒng)、電子束和傳送帶產(chǎn)生的過程中斷可能會對劑量產(chǎn)生不同的影響,這些影響宜被確定。8.4.7過程中斷可導(dǎo)致最小和最大劑量的大小以及這些極端情況發(fā)生的位置的變化。在常規(guī)加工中,宜考慮在產(chǎn)品劑量未超出規(guī)范的情況下可能允許發(fā)生的中斷次數(shù)。這將取決于在正常的、不間斷的加工過程中,劑量接近規(guī)定限值的程度。注:關(guān)于進(jìn)行過程中斷劑量分布實(shí)驗(yàn)的其他指南,見ISO/ASTM52303和AAMITIR29。8.4.8對特殊的傳輸系統(tǒng)或者對于人工放置產(chǎn)品所指定的輻照固定位置,宜進(jìn)行劑量分布實(shí)驗(yàn)。這些位置產(chǎn)品的劑量分布可能受到主要輻照裝置路徑中存在的產(chǎn)品的影響。宜考慮使用此類傳送帶或位置的條件狀況對劑量測量系統(tǒng)校準(zhǔn)和不確定度(見GB/T16640)的影響.例如:劑量率和溫度??赡苄枰獮槊總€(gè)輻照裝置路徑和固定位置建立一個(gè)劑量測量系統(tǒng)校準(zhǔn)曲線。這可能需要生成一個(gè)新的校準(zhǔn)曲線或驗(yàn)證一個(gè)現(xiàn)有的曲線。8.4.9額外的劑量分布研究可以提供數(shù)據(jù)以減少在性能鑒定中的劑量分布研究。這些研究例子包括確定部分填充的輻照容器的效果和在輻照容器的中心裝載產(chǎn)品,以獲得期望的劑量不均勻度。輻照容器中非滿載所接受的劑量要大于滿載,因此在劑量分布實(shí)驗(yàn)中劑量計(jì)宜放在部分裝載和其劑量分布可能受到任何部分裝載輻照容器影響的滿載輻照容器的可能的最大劑量區(qū)域。注:與滿載的輻照容器相比,輻照容器中心裝載產(chǎn)品會導(dǎo)致劑量大小和分布的變化。8.4.10進(jìn)一步的劑量分布宜用來確定在加工某一特定密度的產(chǎn)品之前或之后加工不同密度的產(chǎn)品可能產(chǎn)生的對劑量的大小和分布的影響??山邮艿目梢栽谝黄鸺庸さ拿芏确秶梢罁?jù)這些劑量分布實(shí)驗(yàn)結(jié)果來確定。密度變化對劑量大小和分布的影響將取決于輻照裝置的設(shè)計(jì)以及密度變化如何引入輻照裝置。待劑量分布實(shí)驗(yàn)的輻照容器中材料的密度宜代表常規(guī)一起加工的密度范圍。宜進(jìn)行足夠數(shù)量可能受到周圍密度變化影響的輻照容器的劑量分布。宜將劑量分布數(shù)據(jù)與從密度沒有變化的輻照容器中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較(見8.4.3)。8.4.11在實(shí)際產(chǎn)品裝載中,運(yùn)行鑒定劑量分布實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)通常能夠提供最大劑量和最小劑量可能的位置。9性能鑒定GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:20179.1總則9.1.1輻照裝置和產(chǎn)品相關(guān)的一些因素會影響劑量分布。從性能鑒定劑量分布實(shí)驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)可用于識別產(chǎn)品內(nèi)最大和最小劑量的位置和數(shù)值大小,并且能計(jì)算常規(guī)監(jiān)測位置的劑量與這些劑量之間的關(guān)系。常規(guī)監(jiān)測位置可選擇在輻照容器內(nèi)(比如最小和最大劑量的位置)或者放置在鄰近并且伴隨輻照容器移動的一個(gè)獨(dú)立的位置。對于性能鑒定劑量分布,可以使用產(chǎn)品劑量規(guī)范以外的劑量進(jìn)行輻照,前提是有信息證明使用這些劑量不影響劑量分布。注:本文件和GB18280.1的一些條款中給出了性能鑒定要求的各種劑量學(xué)相關(guān)活動的信息。為方便起見,表B.3列9.1.2在劑量分布實(shí)驗(yàn)中所得劑量的相關(guān)信息被用來確定過程參數(shù),比如定時(shí)器設(shè)定或傳輸速度,以在不超過最大可接受劑量的前提下,滿足規(guī)定的滅菌劑量。9.1.3運(yùn)行鑒定中所得劑量分布的數(shù)據(jù)可為性能鑒定中的劑量分布實(shí)驗(yàn)提供劑量計(jì)布放的初始信息。宜引起特別注意的是潛在最大與最小劑量之間的區(qū)域,宜比中間劑量的區(qū)域劑量計(jì)布置更密集。9.1.4劑量分布實(shí)驗(yàn)宜有足夠的細(xì)節(jié)來確定在被輻照時(shí)產(chǎn)品表面或內(nèi)部最大或最小劑量的大小和位置。顯著的劑量梯度可能出現(xiàn)在獨(dú)立的產(chǎn)品單元的表面或內(nèi)部,在布放劑量計(jì)時(shí)宜考慮這些。每種情況都需要獨(dú)立進(jìn)行評估,但有關(guān)劑量計(jì)布放的常規(guī)指南也在下面和YY/T1733中給出。在包括基準(zhǔn)測試在內(nèi)的適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量保證程序下,數(shù)學(xué)模型方法可能有助于優(yōu)化劑量計(jì)的布放位置和可能減少劑量計(jì)的數(shù)量。見附錄A。注:關(guān)于劑量分布方面的其他信息可在AAMITIR29和ISO/ASTM52303中找到。9.1.5如果性能鑒定測量表明輻照裝置已經(jīng)發(fā)生了一定程度的變化,即性能鑒定中的一個(gè)或多個(gè)結(jié)論不再有效,或如果產(chǎn)品的變化可能影響劑量或劑量分布,則宜重復(fù)性能鑒定。但是,沒有要求定期重復(fù)性能鑒定。9.2γ輻照裝置9.2.1裝載模式對于劑量分布,單個(gè)產(chǎn)品紙箱宜以規(guī)定預(yù)期常規(guī)裝載模式的方式排列在輻照容器內(nèi)。宜考慮到關(guān)鍵的產(chǎn)品特性,包括單個(gè)產(chǎn)品紙箱的尺寸和重量,以及這些參數(shù)的允許變化范圍,產(chǎn)品的劑量規(guī)范和從運(yùn)行鑒定劑量分布中獲得的信息。在性能鑒定期間要加工的產(chǎn)品紙箱樣品宜進(jìn)行測量和稱重,以確保產(chǎn)品紙箱符合規(guī)定的產(chǎn)品特性。一般情況下,產(chǎn)品紙箱通常是完全充滿輻照容器的體積。然而,在某些情況下,由于產(chǎn)品的限制,如窄劑量范圍規(guī)范、產(chǎn)品密度高或非均勻性或紙箱尺寸,無法利用剩余空間。輻照容器內(nèi)定義的產(chǎn)品裝載模式可以包括一種以上的產(chǎn)品,并包括一系列紙箱尺寸和重量。宜研究不同密度的裝載產(chǎn)品在輻照容器內(nèi)不同位置對劑量分布的影響。劑量分布的影響可以通過對不同的裝載模式進(jìn)行劑量分布實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn),其中極端密度的產(chǎn)品固定在輻照容器的不同位置。劑量分布實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可能產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)潛在的最小或最大劑量的位置(見ISO/ASTM52303)。在某些情況下,產(chǎn)品紙箱可以在輻照容器內(nèi)移動,或者產(chǎn)品單元可以在產(chǎn)品紙箱內(nèi)移動,這兩者都可能影響劑量分布。如果產(chǎn)品紙箱在輻照容器內(nèi)能夠移動并且影響劑量分布,宜固定產(chǎn)品,以防止這種移動。在性能鑒定期間用于保護(hù)產(chǎn)品的材料也宜在常規(guī)加工過程中使用,并在過程規(guī)范中定義。如果產(chǎn)品紙箱不能充分固定,則在繪制劑量分布時(shí)宜考慮到這一點(diǎn),例如,通過繪制最壞情況的劑量分布。如果產(chǎn)品在產(chǎn)品紙箱內(nèi)能夠移動并且對劑量分布有影響,在繪制劑量分布時(shí)宜引起重視,例如,通過繪制產(chǎn)品紙箱內(nèi)產(chǎn)品的一些可能方向的劑量分布,以確定關(guān)于劑量分布的最壞情況。GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017低密度產(chǎn)品傾向于相當(dāng)均勻,因此在用γ射線輻照時(shí),輻照容器內(nèi)個(gè)別產(chǎn)品的方向不太可能對劑量分布產(chǎn)生重大影響。但是,對于不均勻的產(chǎn)品,例如含有高密度成分和空隙的產(chǎn)品(如金屬和金屬/聚合物植入物)可能會難以獲得可接受的劑量分布,在某些情況下,在每個(gè)輻照容器內(nèi)可能需要產(chǎn)品的特定方向。宜在指定的過程參數(shù)上實(shí)施足夠數(shù)量的滿載輻照容器的劑量分布,以便確定輻照容器之間劑量和劑量分布的變異性。為了獲得統(tǒng)計(jì)上有效的數(shù)據(jù),宜至少繪制3個(gè)輻照容器的劑量分布。然而通過大量的實(shí)驗(yàn)可提高測量值的可信度。重復(fù)性劑量分布實(shí)驗(yàn)在劑量極值區(qū)域布放劑量計(jì)也可能滿足要求,而不用進(jìn)行一次完整的劑量分布實(shí)驗(yàn)。在劑量分布產(chǎn)品之前和之后包含產(chǎn)品或模擬產(chǎn)品輻照容器的數(shù)量將取決于特定的輻照裝置設(shè)計(jì)。劑量分布實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)將影響可獲得的關(guān)于變異性來源的信息(見附錄D)。進(jìn)一步的指南見ISO/ASTM52303。部分裝載的輻照容器也宜進(jìn)行劑量分布,以確保符合劑量規(guī)范??紤]到一個(gè)部分裝載的輻照容器可能包含從一個(gè)紙箱到少于滿載一個(gè)紙箱的數(shù)量,劑量分布可能會根據(jù)部分裝載的輻照容器內(nèi)的紙箱數(shù)量而有所變化。因此,對部分裝載輻照容器劑量分布的評估宜包括根據(jù)輻照容器內(nèi)產(chǎn)品的不同數(shù)量對劑量分布的評估。在運(yùn)行鑒定期間對部分裝載的容器的測試可以提供有價(jià)值的信息,有利于性能鑒定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。或者,在部分裝載的輻照容器中添加模擬產(chǎn)品以模擬滿載的輻照容器,可能會減少部分裝載的輻照容器對劑量分布的影響。如果部分裝載的輻照容器導(dǎo)致不可接受的劑量分布,這可以通過添加適量的模擬產(chǎn)品來解決。該過程應(yīng)作為過程規(guī)范的一部分。9.2.2劑量學(xué)劑量計(jì)放置.1劑量計(jì)宜放置在每個(gè)滿載的輻照容器中,以進(jìn)行足夠數(shù)量的分布實(shí)驗(yàn),以確定最小和最大劑量的位置。來自運(yùn)行鑒定劑量分布的數(shù)據(jù)可用于指導(dǎo)劑量計(jì)的放置,將劑量計(jì)集中放置在最小和最大劑量的預(yù)期區(qū)域。.2劑量計(jì)宜放置在部分裝載的輻照容器以及劑量分布可能受到部分裝載輻照容器影響的周圍的輻照容器的預(yù)期最小和最大劑量區(qū)域。.3用于常規(guī)過程監(jiān)測的位置宜包括在性能鑒定的劑量計(jì)放置策劃中。此監(jiān)測位置宜為輻照容器內(nèi)、上或附近且便于布置的位置,但始終是隨輻照容器移動的位置。使用最小或最大劑量位置作為監(jiān)測位置可能很方便。.4劑量測量系統(tǒng)宜有足夠高的空間分辨率,以測量可能存在的劑量梯度,例如:在材料的界面上。.5對于造成局部屏蔽或散射的產(chǎn)品,可能需要使用薄膜劑量計(jì)來獲得所需的空間分辨率。如果使用沒有外包裝的薄膜劑量計(jì),這些劑量計(jì)極易受到環(huán)境條件的影響,例如濕度,這可能會造成重大的測量錯(cuò)誤。在進(jìn)行劑量分布實(shí)驗(yàn)時(shí),可將不帶保護(hù)袋的薄膜劑量計(jì)輻照于接近參考劑量計(jì)的地方,或?qū)⒈∧┝坑?jì)置于其外包裝內(nèi),以減少這些錯(cuò)誤。沒有外包裝袋的劑量計(jì)與參考劑量計(jì)放置時(shí),宜確保兩種類型劑量計(jì)受到相同劑量的照射。兩種類型劑量計(jì)劑量測量的差異可以用來修正劑量分布的結(jié)果。.6對于用γ射線輻照低密度產(chǎn)品,可能適合將劑量計(jì)放置在產(chǎn)品的無菌屏障系統(tǒng)之外,因?yàn)轱@著的劑量梯度不會出現(xiàn)在單個(gè)產(chǎn)品單元內(nèi)/上。典型例子是產(chǎn)品是由低原子序數(shù)(如非金屬產(chǎn)品)的元素組成的,另外,不包含密度或質(zhì)量大到足以造成鄰近區(qū)域局部屏蔽或向鄰近區(qū)域散射的物質(zhì)。注:在某些輻照裝置設(shè)計(jì)中,由于輻照裝置的設(shè)計(jì)和輻照容器的結(jié)構(gòu).7對于產(chǎn)品中包含密度或質(zhì)量大到足以在輻照時(shí)引起局部屏蔽或散射的材料,為了確定最大GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017和最小劑量,可能有必要將劑量計(jì)布放在產(chǎn)品的無菌屏障系統(tǒng)內(nèi)。例如,由鈦制成的植入物的密度明顯大于包裝材料,因此可能需要在無菌屏障系統(tǒng)內(nèi)放置劑量計(jì)。重復(fù)劑量分布實(shí)驗(yàn)重復(fù)性劑量分布實(shí)驗(yàn)用于獲得由于輻照裝置變化、產(chǎn)品變化和劑量計(jì)測量重復(fù)性引起的劑量計(jì)測量變異性的信息。建議至少進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)使用獨(dú)立的輻照容器)來獲得在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有效的數(shù)據(jù)。通過大量的實(shí)驗(yàn)可提高測量值的可信度。重復(fù)性劑量分布實(shí)驗(yàn)在劑量極值區(qū)域布放劑量計(jì)也可能滿足要求,而不用進(jìn)行一次完整的劑量分布實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步的指南見ISO/ASTM52303。可能有特殊情況,例如建立滅菌劑量的輻照,只使用一個(gè)或兩個(gè)輻照容器。在這些情況下,宜在每個(gè)輻照容器中放置足夠的劑量計(jì),以確定最小劑量和最大劑量位置并測量。9.2.3劑量分布數(shù)據(jù)分析劑量分布數(shù)據(jù)分析:a)定義與產(chǎn)品最小和最大劑量位置相關(guān)的常規(guī)監(jiān)測位置,以及b)在適用的情況下,定義與使用常規(guī)監(jiān)測位置間接測量產(chǎn)品的最小和最大劑量有關(guān)的不確定度分量。注:關(guān)于常規(guī)監(jiān)測位置的選擇的指南見AAMITIR29和ISO/ASTM523039.3電子束輻照裝置9.3.1裝載模式對于劑量分布,單個(gè)產(chǎn)品箱宜以規(guī)定預(yù)期常規(guī)裝載模式的方式排列在輻照容器內(nèi)。宜考慮到關(guān)鍵的產(chǎn)品特性,包括單個(gè)產(chǎn)品紙箱的尺寸和重量,以及這些參數(shù)的允許變化范圍,產(chǎn)品組成、產(chǎn)品紙箱的方向和產(chǎn)品紙箱內(nèi)的產(chǎn)品單元相對于電子束方向,產(chǎn)品的劑量規(guī)范和從運(yùn)行鑒定劑量分布中獲得的信息。在性能鑒定期間要輻照的產(chǎn)品紙箱樣品宜進(jìn)行測量和稱重,以確保產(chǎn)品紙箱符合規(guī)定的產(chǎn)品特性。產(chǎn)品箱內(nèi)的產(chǎn)品方向可能會影響劑量分布,因此在準(zhǔn)備電子束滅菌產(chǎn)品時(shí)宜予以考慮。一般情況下,產(chǎn)品紙箱通常是完全充滿輻照容器的體積。然而,在某些情況下,由于產(chǎn)品的限制,如窄劑量范圍規(guī)范、產(chǎn)品密度高或非均勻性或紙箱尺寸,無法利用剩余空間。在某些情況下,產(chǎn)品紙箱可以在輻照容器內(nèi)移動,或者產(chǎn)品單元可以在產(chǎn)品紙箱內(nèi)移動,這兩者都可能影響劑量分布。如果產(chǎn)品紙箱在輻照容器內(nèi)能夠移動并且影響劑量分布,宜固定產(chǎn)品,以防止這種移動。在性能鑒定期間用于保護(hù)產(chǎn)品的材料也宜在常規(guī)加工過程中使用,并在過程規(guī)范中定義。如果產(chǎn)品紙箱不能充分固定,則在繪制劑量分布時(shí)宜考慮到這一點(diǎn),例如,通過繪制最壞情況的劑量分布。如果產(chǎn)品在產(chǎn)品紙箱內(nèi)可以移動并且對劑量分布產(chǎn)生影響,在繪制劑量分布圖時(shí)宜引起注意,比如通過繪制產(chǎn)品紙箱內(nèi)產(chǎn)品的一些可能方向的劑量分布,以確定關(guān)于劑量分布的最壞情況。宜在指定的過程參數(shù)上實(shí)施足夠數(shù)量的滿載輻照容器的劑量分布,以便確定輻照容器之間劑量和劑量分布的變異性。為了獲得統(tǒng)計(jì)上有效的數(shù)據(jù),宜至少繪制3個(gè)輻照容器的劑量分布。然而通過大量的實(shí)驗(yàn)可提高測量值的可信度。重復(fù)性劑量分布實(shí)驗(yàn)在劑量極值區(qū)域布放劑量計(jì)也可能滿足要求,而不用進(jìn)行一次完整的劑量分布實(shí)驗(yàn)。根據(jù)輻照裝置的設(shè)計(jì),至少一個(gè)滿載產(chǎn)品的輻照容器在劑量分布產(chǎn)品輻照容器之前和之后,以減少輻照裝置中其他不同產(chǎn)品可能對性能鑒定產(chǎn)品劑量分布的影響。劑量分布實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)將影響可獲得的關(guān)于變異性來源的信息(見附錄D)。其他指南見ISO/ASTM52303。GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017劑量分布實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可能表明如何修改某些過程參數(shù)可為常規(guī)滅菌處理提供規(guī)范內(nèi)的劑量。只有在先前的研究證明改變這些參數(shù)如何影響劑量傳遞時(shí),未重復(fù)劑量分布實(shí)驗(yàn)情況下修改參數(shù)才能被接受。這通常發(fā)生在參數(shù)(例如,傳輸速度、電流等)已被證明與劑量傳遞有直接關(guān)系的情況。經(jīng)過適當(dāng)基準(zhǔn)測試的數(shù)學(xué)模型可用于確定參數(shù)變化對劑量傳遞的影響。部分裝載的輻照容器也宜進(jìn)行劑量分布,以確保符合劑量規(guī)范??紤]到一個(gè)部分裝載的輻照容器可能包含從一個(gè)紙箱到少于滿載一個(gè)紙箱的數(shù)量,劑量分布可能會根據(jù)部分裝載的輻照容器內(nèi)的紙箱數(shù)量而有所變化。因此,對部分裝載輻照容器劑量分布的評估宜包括根據(jù)輻照容器內(nèi)產(chǎn)品的不同數(shù)量對劑量分布的評估。或者,在部分裝載的輻照容器中添加模擬產(chǎn)品以模擬滿載的輻照容器,可能會減少部分裝載的輻照容器對劑量分布的影響。穿過電子束的相鄰輻照容器之間的間隔和/或部分裝載的輻照容器內(nèi)的產(chǎn)品數(shù)量也可能影響到與部分裝載輻照容器相鄰的滿載輻照容器的劑量。因此,在制定劑量計(jì)放置計(jì)劃時(shí)宜考慮到這一點(diǎn)(見9.3.9)。如果部分裝載的輻照容器導(dǎo)致不可接受的劑量分布,這可以通過添加適量的模擬產(chǎn)品來解決。此種添加的細(xì)節(jié)應(yīng)是過程規(guī)范的一部分。9.3.2劑量學(xué)劑量計(jì)放置.1劑量計(jì)宜放置在每個(gè)滿載的輻照容器中,以進(jìn)行足夠數(shù)量的分布實(shí)驗(yàn),以確定最小和最大劑量的位置。對于使用電子束輻照裝置處理的產(chǎn)品,通常需要在產(chǎn)品的無菌屏障系統(tǒng)內(nèi)放置劑量計(jì),以確定最小和最大劑量。與γ或X射線不同,考慮到產(chǎn)品的非均勻性,在運(yùn)行鑒定期間使用均勻材料進(jìn)行的劑量分布實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)通常不用于指導(dǎo)性能鑒定期間劑量計(jì)的放置。.2劑量計(jì)宜放置在部分裝載的輻照容器以及劑量分布可能受到部分裝載的輻照容器影響的周圍的輻照容器的預(yù)期最小和最大劑量區(qū)域。.3用于常規(guī)過程監(jiān)測的位置宜包括在性能鑒定的劑量計(jì)放置策劃中。此監(jiān)測位置宜為輻照容器內(nèi)、上或附近的方便位置,但始終是隨輻照容器移動的位置。使用最小或最大劑量位置作為監(jiān)測位置可能很方便。.4劑量測量系統(tǒng)宜有足夠高的空間分辨率,以測量可能存在的劑量梯度,例如:在材料的界面上。對于電子束輻照而言,劑量梯度的大小在小于1mm尺度上可超過百分之幾十以上,例如,對于小金屬組件的輻照(見參考文獻(xiàn)[29])。.5對于造成局部屏蔽或散射的產(chǎn)品,可能需要使用薄膜劑量計(jì)來獲得所需的空間分辨率。如果使用沒有外包裝的薄膜劑量計(jì),這些劑量計(jì)極易受到環(huán)境條件的影響,例如濕度,這可能會造成重大的測量錯(cuò)誤。在進(jìn)行劑量分布實(shí)驗(yàn)時(shí),可將不帶保護(hù)袋的薄膜劑量計(jì)輻照于接近參考劑量計(jì)的地方,或?qū)⒈∧┝坑?jì)置于其外包裝內(nèi),以減少這些錯(cuò)誤。沒有外包裝袋的劑量計(jì)與參考劑量計(jì)放置時(shí),宜確保兩種類型劑量計(jì)受到相同劑量的輻照。兩種類型劑量計(jì)劑量測量的差異可以用來修正劑量分布的結(jié)果。重復(fù)劑量分布實(shí)驗(yàn)重復(fù)性劑量分布實(shí)驗(yàn)用于獲得由于輻照裝置變化、產(chǎn)品變化和劑量計(jì)測量重復(fù)性引起的劑量計(jì)測量變異性的信息。建議至少進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)使用獨(dú)立的輻照容器)來獲得在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有效的數(shù)據(jù)。通過大量的實(shí)驗(yàn)可提高測量值的可信度。重復(fù)性劑量分布實(shí)驗(yàn)在劑量極值區(qū)域布放劑量計(jì)也可能滿足要求,而不用進(jìn)行一次完整的劑量分布實(shí)驗(yàn)。進(jìn)一步的指南見ISO/ASTM52303??赡苡刑厥馇闆r,例如建立滅菌劑量的輻照,只使用一個(gè)或兩個(gè)輻照容器。在這些情況下,宜在每個(gè)輻照容器中放置足夠的劑量計(jì),以確定最小劑量和最大劑量位置并測量。9.3.3劑量分布數(shù)據(jù)分析GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017劑量分布數(shù)據(jù)分析:a)定義與產(chǎn)品最小和最大劑量位置相關(guān)的常規(guī)監(jiān)測位置,以及b)在適用的情況下,定義與使用常規(guī)監(jiān)測位置間接測量產(chǎn)品的最小和最大劑量有關(guān)的不確定度分量。注:關(guān)于常規(guī)監(jiān)測位置的選擇的指南見AAMITIR29和ISO/ASTM523039.4X射線輻照裝置9.4.1裝載模式對于劑量分布,單個(gè)產(chǎn)品紙箱宜以規(guī)定預(yù)期常規(guī)裝載模式的方式排列在輻照容器內(nèi)。宜考慮到關(guān)鍵的產(chǎn)品特性,包括單個(gè)產(chǎn)品的紙箱尺寸和重量,以及這些參數(shù)的允許變化范圍,產(chǎn)品的劑量規(guī)范和從運(yùn)行鑒定劑量分布中獲得的信息。在性能鑒定期間要加工的產(chǎn)品紙箱樣品宜進(jìn)行測量和稱重,以確保產(chǎn)品紙箱符合規(guī)定的產(chǎn)品特性。一般情況下,產(chǎn)品紙箱通常是完全充滿輻照容器的體積。然而,在某些情況下,由于產(chǎn)品的限制,如窄劑量范圍規(guī)范、產(chǎn)品密度高或非均勻性或紙箱尺寸,無法利用剩余空間。輻照容器內(nèi)定義的產(chǎn)品裝載模式可以包括一種以上的產(chǎn)品,并包括一系列紙箱尺寸和重量。宜研究不同密度的裝載產(chǎn)品在輻照容器內(nèi)不同位置對劑量分布的影響。劑量分布的影響可以通過對不同的裝載模式進(jìn)行劑量分布實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn),其中極端密度的產(chǎn)品固定在輻照容器的不同位置。劑量分布實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可能產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)潛在的最小或最大劑量的位置(見ISO/ASTM52303)。在某些情況下,產(chǎn)品紙箱可以在輻照容器內(nèi)移動,或者產(chǎn)品單元可以在產(chǎn)品紙箱內(nèi)移動,這兩者都可能影響劑量分布。如果產(chǎn)品紙箱在輻照容器內(nèi)能夠移動并且影響劑量分布,宜固定產(chǎn)品,以防止這種移動。在性能鑒定期間用于保護(hù)產(chǎn)品的材料也宜在常規(guī)加工過程中使用,并在過程規(guī)范中定義。如果產(chǎn)品紙箱不能充分固定,則在繪制劑量分布時(shí)宜考慮到這一點(diǎn),例如,通過繪制最壞情況的劑量分布。如果產(chǎn)品在產(chǎn)品紙箱內(nèi)能夠移動并且對劑量分布有影響,在繪制劑量分布測試時(shí)宜引起重視,例如,通過繪制產(chǎn)品紙箱內(nèi)產(chǎn)品的一些可能方向的劑量分布測試,以確定關(guān)于劑量分布的最壞情況。低密度產(chǎn)品相對均勻,因此在用X射線輻照時(shí),輻照容器內(nèi)個(gè)別產(chǎn)品的方向不太可能對劑量分布產(chǎn)生重大影響。但是,對于不均勻的產(chǎn)品,例如含有高密度成分和空隙的產(chǎn)品(如金屬和金屬/聚合物植入物)可能會難以獲得可接受的劑量分布,在某些情況下,產(chǎn)品的特定方向在每個(gè)輻照容器內(nèi)需要確定。宜在指定的過程參數(shù)上實(shí)施足夠數(shù)量的滿載輻照容器的劑量分布,以便確定輻照容器之間劑量和劑量分布的變異性。為了獲得統(tǒng)計(jì)上有效的數(shù)據(jù),宜至少進(jìn)行3個(gè)輻照容器的劑量分布測試,通過大量的劑量分布測試實(shí)驗(yàn)可提高測量值的可信度。重復(fù)性劑量分布實(shí)驗(yàn)在劑量極值區(qū)域布放劑量計(jì)也可能滿足要求,而不用進(jìn)行一次完整的劑量分布實(shí)驗(yàn)。在劑量分布產(chǎn)品之前和之后包含產(chǎn)品或模擬產(chǎn)品輻照容器的數(shù)量將取決于特定的輻照裝置設(shè)計(jì)。劑量分布實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)將影響可獲得的關(guān)于變異性來源的信息(見附錄D)。進(jìn)一步的指南見ISO/ASTM52303。部分裝載的輻照容器也宜進(jìn)行劑量分布,以確保符合劑量規(guī)范??紤]到一個(gè)部分裝載的輻照容器可能包含從一個(gè)紙箱到少于滿載一個(gè)紙箱的數(shù)量,劑量分布可能會根據(jù)部分裝載的輻照容器內(nèi)的紙箱數(shù)量而有所變化。因此,對部分裝載輻照容器劑量分布的評估宜包括根據(jù)輻照容器內(nèi)產(chǎn)品的不同數(shù)量對劑量分布的評估。在運(yùn)行鑒定期間對部分裝載的容器的測試可以提供有價(jià)值的信息,有利于性能鑒定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。或者,在部分裝載的輻照容器中添加模擬產(chǎn)品以模擬滿載的輻照容器,可能會減少部分裝載的輻照容器對劑量分布的影響。GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017如果部分裝載的輻照容器導(dǎo)致不可接受的劑量分布,則可以通過添加適量的模擬產(chǎn)品來解決,該過程應(yīng)作為過程規(guī)范的一部分。9.4.2劑量學(xué)劑量計(jì)放置.1劑量計(jì)宜放置在每個(gè)滿載的輻照容器中,以進(jìn)行足夠數(shù)量的分布實(shí)驗(yàn),以確定最小和最大劑量的位置。來自運(yùn)行鑒定劑量分布的數(shù)據(jù)可用于指導(dǎo)劑量計(jì)的放置,將劑量計(jì)集中放置在最小和最大劑量的預(yù)期區(qū)域。.2劑量計(jì)宜放置在部分裝載輻照容器的預(yù)期最小和最大劑量區(qū)域,以及可能受到部分裝載輻照容器影響的周圍輻照容器預(yù)期最小和最大劑量區(qū)域。.3用于常規(guī)過程監(jiān)測的位置宜包括在性能鑒定的劑量計(jì)放置策劃中。此監(jiān)測位置宜為輻照容器內(nèi)、上或附近的方便位置,但始終是隨輻照容器移動的位置。使用最小或最大劑量位置作為監(jiān)測位置可能很方便。.4劑量測量系統(tǒng)宜有足夠高的空間分辨率,以測量可能存在的劑量梯度,例如:在材料的界面上。.5對于造成局部屏蔽或散射的產(chǎn)品,可能需要使用薄膜劑量計(jì)來獲得所需的空間分辨率。如果使用沒有外包裝的薄膜劑量計(jì),這些劑量計(jì)極易受到環(huán)境條件的影響,例如濕度,這可能會造成重大的測量錯(cuò)誤。在進(jìn)行劑量分布實(shí)驗(yàn)時(shí),可將不帶保護(hù)袋的薄膜劑量計(jì)放置于接近參考劑量計(jì)的地方輻照,或?qū)⒈∧┝坑?jì)置于其外包裝內(nèi),以減少這些錯(cuò)誤。沒有外包裝袋的劑量計(jì)與參考劑量計(jì)放置時(shí),宜確保兩種類型劑量計(jì)受到相同劑量的輻照。兩種類型劑量計(jì)劑量測量的差異可以用來修正劑量分布的結(jié)果。.6對于用X射線輻照低密度產(chǎn)品,可能適合將劑量計(jì)放置在產(chǎn)品的無菌屏障系統(tǒng)之外,因?yàn)轱@著的劑量梯度不會出現(xiàn)在單個(gè)產(chǎn)品單元內(nèi)/上。典型例子是產(chǎn)品是由低原子序數(shù)(如非金屬產(chǎn)品)的元素組成的,另外,不包含密度或質(zhì)量大到足以造成鄰近區(qū)域局部屏蔽或向鄰近區(qū)域散射的物質(zhì)。注:在某些輻照裝置設(shè)計(jì)中,由于輻照裝置的設(shè)計(jì)和輻照容器的結(jié)構(gòu).7對于產(chǎn)品中包含密度或質(zhì)量大到足以在輻照時(shí)引起局部屏蔽或散射的材料,為了確定最大和最小劑量,可能有必要將劑量計(jì)布放在產(chǎn)品的無菌屏障系統(tǒng)內(nèi)。例如,由鈦制成的植入物的密度明顯大于包裝材料,因此可能需要在無菌屏障系統(tǒng)內(nèi)放置劑量計(jì)。重復(fù)劑量分布實(shí)驗(yàn)重復(fù)劑量分布實(shí)驗(yàn)用于獲得因輻照裝置變化、產(chǎn)品變化和劑量計(jì)測量重復(fù)性引起的劑量計(jì)測量變異性的信息。建議至少進(jìn)行三次實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)使用獨(dú)立的輻照容器)來獲得在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有效的數(shù)據(jù)。通過大量的實(shí)驗(yàn)可提高測量值的可信度。重復(fù)性劑量分布實(shí)驗(yàn)在劑量極值區(qū)域布放劑量計(jì)也可能滿足要求,而不用進(jìn)行一次完整的劑量分布實(shí)驗(yàn)。進(jìn)一步的指南見ISO/ASTM52303??赡苡刑厥馇闆r,例如建立滅菌劑量的輻照,只使用一個(gè)或兩個(gè)輻照容器。在這些情況下,宜在每個(gè)輻照容器中放置足夠的劑量計(jì),以確定最小劑量和最大劑量位置并測量。9.4.3劑量分布數(shù)據(jù)分析劑量分布數(shù)據(jù)分析:a)定義與產(chǎn)品最小和最大劑量位置相關(guān)的常規(guī)監(jiān)測位置,以及b)在適用的情況下,定義與使用常規(guī)監(jiān)測位置間接測量產(chǎn)品的最小和最大劑量有關(guān)的不確定度分量。注:關(guān)于常規(guī)監(jiān)測位置的選擇的指南見AAMITIR29和ISO/ASTM52303GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:201710常規(guī)監(jiān)測和控制10.1總則在加工過程中常規(guī)監(jiān)測位置劑量的測量用于驗(yàn)證最小劑量滿足或超過了滅菌劑量,最大劑量未超過最大可接受劑量。這是GB18280.1:20XX中11.2的要求,即程序中應(yīng)規(guī)定滅菌過程的合格標(biāo)準(zhǔn),要考慮測量系統(tǒng)的不確定度。因此,在常規(guī)過程中為常規(guī)監(jiān)測位置選擇一個(gè)可接受的劑量范圍時(shí),需要考慮測量不確定度(見附錄D)??赡苡卸喾N選擇方法,許多是基于用戶定義的決策規(guī)則(見參考文獻(xiàn)[3,24])。常規(guī)監(jiān)測位置劑量測量的可接受范圍在加工過程的技術(shù)規(guī)范中給出。用于評估產(chǎn)品符合性的直接和間接劑量測量是對劑量的最佳估計(jì)。因此,不宜用相關(guān)的測量不確定度來校正劑量測量值(見4.1.3)。10.2劑量測量的頻率在常規(guī)監(jiān)測位置的劑量測量提供了獨(dú)立于任何其他輻照裝置的控制或測量系統(tǒng)的過程信息。劑量測量的最小頻率的選擇宜以輻照裝置和/或加工過程的獨(dú)特特性為依據(jù)。在設(shè)定這一頻率時(shí),在劑量測量超出規(guī)范后可能需要報(bào)廢的產(chǎn)品數(shù)量也可能是一個(gè)重要的考慮因素。對于γ射線加工,典型情況下是將劑量計(jì)放置在產(chǎn)品每個(gè)滅菌批輻照加工的開始與末端,這種產(chǎn)品包括特殊的加工種類。另外,在所有輻照過程中,應(yīng)至少放一個(gè)劑量計(jì)在輻照室內(nèi)。對于電子束或X射線加工,典型情況下是將劑量計(jì)放置在使用一組特殊過程參數(shù)輻照產(chǎn)品的每個(gè)滅菌批輻照加工的開始與末端,這種產(chǎn)品包括特殊的加工種類。在控制圖上繪制連續(xù)的常規(guī)劑量測量圖可以提供有關(guān)輻照過程性能的有價(jià)值的信息,并能在超出規(guī)范的測量發(fā)生之前采取預(yù)防措施。在某些情況下,可以將這種方法擴(kuò)展到完全的統(tǒng)計(jì)過程控制,如參考文獻(xiàn)[33]所示。GB/T18280.3—20XX/ISO11137-3:2017(資料性)數(shù)學(xué)模型A.1總則數(shù)學(xué)模型可以用來估算某種應(yīng)用過程中的劑量。宜通過劑量測量對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。數(shù)學(xué)模型也可用于劑量測量應(yīng)用的最優(yōu)化。數(shù)學(xué)模型可以近似地模擬輻照裝置中光子或電子的遷移,同時(shí)要考慮到在輻照源和產(chǎn)品之間材料的衰減和散射。對于γ輻照裝置,建立劑量分布的數(shù)學(xué)模型要求掌握對輻照源的活度分布、源棒在源架位置、輻照容器、輻照裝置支架結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品的組成和位置的準(zhǔn)確信息。對于電子束和X射線輻照裝置,宜準(zhǔn)確地知道射束能量、束流強(qiáng)度以及產(chǎn)品、輻照容器和鄰近的散射物質(zhì)的組成和位置。計(jì)算過程中,任何輸入?yún)?shù)的錯(cuò)誤都可能導(dǎo)致計(jì)算劑量過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤,因此,計(jì)算所得劑量分布宜通過劑量分布研究來驗(yàn)證。在A.2和A.3中給出了數(shù)學(xué)模型種類及其應(yīng)用的簡單描述。在參考文獻(xiàn)[23,27,31]中進(jìn)一步給出了使用和應(yīng)用數(shù)學(xué)模型的指南。A.2模型的種類A.2.1總則有許多方法用來建立射線傳輸?shù)臄?shù)學(xué)模型。然而,大部分模型的建立用的是點(diǎn)核法或蒙特卡羅法。點(diǎn)核法用于計(jì)算γ和X射線輻照裝置的劑量分布。對于電子束輻照裝置不采用此法。蒙特卡羅法可用于γ、X射線和電子束輻照裝置。A.2.2點(diǎn)核法在點(diǎn)核法中,γ或X射線輻照源(例如:一個(gè)γ輻照源是由許多分布為矩形板狀或圓筒狀的輻射源源棒組成的)被近似為許多點(diǎn)源。每一個(gè)點(diǎn)源和每一個(gè)劑量計(jì)算點(diǎn)之間的中間物質(zhì)是由輻射源、輻照裝置和產(chǎn)品體積構(gòu)成的坐標(biāo)來決定的。中間物質(zhì)對于劑量率的影響是通過一種假定來評估的,即到達(dá)劑量點(diǎn)的光子與距離的平方成反比并與物質(zhì)的質(zhì)量呈指數(shù)遞減。弱化的散射光子產(chǎn)生的貢獻(xiàn)可用一個(gè)所謂的積累因子進(jìn)行近似。對于不同材料以及不同源-產(chǎn)品位置下的光子能量,積累因子已經(jīng)通過計(jì)算得到。然而,已公布的數(shù)值僅僅應(yīng)用于簡單均勻的位置(例如:在無限大介質(zhì)中的一個(gè)點(diǎn)源)。實(shí)際上,對于γ和X射線輻照裝置,其源-產(chǎn)品的位置并非如此簡單,邊界效應(yīng)和不同材料的混合限制了應(yīng)用積累因子時(shí)劑量估計(jì)的精度。A.2.3蒙特卡羅法在蒙特卡羅法中,穿過產(chǎn)品和輻照裝置材料的每一個(gè)光子或電子的輸運(yùn)可通過使用隨機(jī)數(shù)來模擬的,以確定伴隨不同相互作用的能量的沉積和路徑的改變。對于每種相互作用,從已公布的表中可以獲得其概率大小。理論上,蒙特卡羅法能可靠地模擬光子和電子的實(shí)際輸運(yùn)過程。然而,由于每種獨(dú)立的相互作用產(chǎn)生的概率,決定

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