国内外药品洁净室悬浮粒子采样点选择及测定结果比对分析
目的: 分析不同检测方法异同及其合理性有效性。方法: 采用现行GB/T 16292-2010 医药工业洁净室(区) 悬浮粒子的测试方法和ISO 14644-1: 2015 洁净室和相关受控环境分别对同一洁净区进行悬浮粒子监测，针对得到的检验数据进行分析。
结果: 洁净实验室采样点数目不超过9个点的时候，使用ISO14644-1: 2015 对洁净实验区域监测操作性更强，采样数据处理简单方便，结果判断简便，异常情况处理程序明显减少。
结论: ISO 14644-1: 2015 与GB /T 16292-2010 相比更为科学，采样点数量的确定方法更具有统计学意义。
药品洁净实验室环境监测结果是否满足微生物检测需求，直接决定检测结果的有效性准确性，进行药品微生物检测，必需对实验环境进行日常和定期监测，其内容包括非生物活性的空气悬浮粒子数及有生物活性的微生物监测［1］。由于活性微粒和非活性微粒物质之间有密切关联，微生物依附于悬浮在空气中的粒子上，这些粒子不仅会污染产品，而且也是微生物的载体，因此洁净室空气中的悬浮粒子数量和分布情况与洁净室的洁净度有很大的关系，需有效的控制和准确地监测洁净室中悬浮粒子的数量及其分布，实时掌握洁净室的洁净程度［2］。
悬浮粒子监测是保证洁净实验室洁净度是否达标的重要指标之一。目前关于悬浮粒子监测方法有:GB/T16292 －2010 医药工业洁净室( 区) 悬浮粒子的测试方法［3］、ISO 14644-1: 2015 洁净室和相关受控环境［4］，以下把两个标准简称为: GB/T16292 － 2010和ISO 14644-1: 2015。
该标准做了这样的假设: 认为洁净环境中的粒子是均匀分布，并呈正态分布，并基于这个理论基础对悬浮粒子采样点进行相关规定。标准中介绍两种确定悬浮粒子最少采样点数目的方法: 方法一: 按洁净房间的面积开方来确定采样点数目，计算公式:n = A0. 5，开方后的结果不是整数需进位为整数。方法二: 由已知洁净室面积和洁净级别，通过查找该标准来获得采样点数目(表1) 。但采样时两个方法必须满足: 任何小洁净区，采样点数均不得少于2个，总采样次数不少于5次; 每个采样点采样次数可以是1次，不同采样点采样次数可以不同。
通过采用计数浓度法，测试洁净环境内单位体积空气中含有大于或等于某粒径的悬浮粒子数，来评定洁净室的悬浮粒子洁净度级别; 基于假设，被采样的洁净实验室所有采样点悬浮粒子呈正态分布，采样点数量在大于1 且小于等于9 的情况下，需计算95%( UCL) ， 95% 置信上限UCL 计算公式: 95%UCL = M + t × ( s /n) 0. 5 式中: M 为洁净室的平均粒子浓度的总均值; s 为平均值的标准偏差; n为采样点的总数; t 为分布系数。大于9 则求所有采样点结果的平均值; 最终结果与对应洁净级别相比较，从而得到该洁净室是否符合规定(表2)。
表2 95%置信上限(UCL) 的分布系数(t)
该标准放弃了ISO 14644-1: 1999 里面粒子均匀分布，并呈正态分布的假设，认为粒子是不均匀分布，对其采样点做了规定，它把洁净室或洁净区被分成近乎面积相等的网格状区域，取样点设置在每个网格区域，可作为该网格区域的代表，通过已知洁净室面积查找对应的待测取样点最少数量来获得该洁净室的采样点数量。如果被检测面积在表格里两数值之间，取两者之间的较大数值。采样规定: 每个取样点的取样量至少为2 L，取样时间最少为1 min。各取样点的单次取样量应相同。检测结果需要每个取样点的单次取样量的粒子浓度( 以每1 m3粒子数量来表示) 不可超过对应洁净级别的浓度限值。如果在某个取样点多次获得单次取样量，其平均浓度且平均浓度不可超过对应洁净级别的浓度限值。
GB/T16292－2010与ISO 14644-1: 2015最少采样点数量区别
现行GMP 把洁净区分为A、B、C、D 4 个级别，而在GB /T16292 － 2010 里只有“方法一”适合确定最少采样点数量， ISO 14644-1: 2015 则通过查表获得最少采样点数量(表3) 。备注: GB /T16292－2010 面积开方后的结果不是整数需进位为整数;ISO 14644-1: 2015 面积处于两数之间的，取两者之间的较大数值。
表3 GB/T16292 － 2010 与ISO 14644-1: 2015 采样点数量
选择同一洁净空调系统下，检测状态为静态，洁净级别为C 级的4 个洁净房间，房间面积分别为: 3、6、10、23 m2，根据GB /T16292 － 2010 得到4 个房间的最少采样点数目分别为: 2、3、4、5; 而根据ISO14644-1: 2015 得到的最少采样点数目为: 2、3、5、6;为满足悬浮粒子数检测结果的可比性，需选择相同洁净室相同一时间段检测出的数据，使用上述两个标准进行数据处理，故这里需选择最少采样点数目为2、3、5、6 个。
检测最终结果与表4 相对应静态粒子限度作比较，按GB /T16292 － 2010 判定，洁净房间1 中0. 5μm 粒径的悬浮粒子数的95% 置信上限UCL 值9530 小于352 000; 而5. 0 μm 粒径的悬浮粒子数的95% 置信上限UCL 值3 361 大于限度规定的2900，则判定该房间洁净度不符合规定。洁净房间2、3、4 所有粒径的悬浮粒子数检测结果均小于限度规定值，故判定3 个洁净房间的洁净度均符合规定。按ISO 14644-1: 2015 判定，洁净房间1、2、3、4 各个检测点所有粒径的悬浮粒子检测结果均小于限度规定值，故判定该4 个洁净房间的洁净度均符合规定。
由于GB /T16292 － 2010 的检测理论基础是认为粒子均匀分布，并呈正态分布，在进行检测时，采样点数都应该服从正态分布，而采样数越大越近似服从正态分布，反之，越小越不服从正态分布，差异也就越大［5］。ISO 14644-1: 2015 则认为粒子不是均匀分布，它把洁净室或洁净区分成近乎面积相等的网格状区域，取样点设置在每个网格区域，可作为该网格区域的代表，采样点数量越多，越接近实际值。ISO14644-1: 2015 与GB /T 16292-2010 悬浮粒子采样点选择的原则及理论基础的不同点，即一个是认为粒子分布是不均匀的，一个是认为粒子分布是均匀的，很明显ISO 14644-1: 2015 假设粒子分布是不均匀的理论基础更加科学，这也正是新版ISO14644-1: 2015 修改悬浮粒子采样点选择的原则及数量的原因。
GB /T16292 － 2010 每个采样点的平均悬浮粒子浓度必须不大于规定级别限界，即M≤级别限界; 全部采样点的悬浮粒子浓度平均值的95%置信上限必须不大于规定级别限界，即UCL≤级别限界。而ISO14644-1: 2015 中当每个被考虑粒径的每次取样量与空气洁净度的相关ISO 等级匹配时，每次样品测量结果将记录粒子数量;当一个取样点发生两次或多次取样，求它们的平均值，以单份样品粒子浓度的每个被考虑粒径来计算和记录每个点的平均粒子数量。针对两个标准对处理检测结果及判定比较，不难得出GB /T16292 － 2010 计算工作量明显比ISO 14644-1:2015 大，也容易出错; 有时候还可能出现两种决然不一样的结果: 如表5房间1中，悬浮粒子粒径0. 5 μm: M = 2535，UCL = 9530; 悬浮粒子粒径5 μm: M = 620，UCL = 3361。与洁净级别C 级静态的级别界限: 悬浮粒子粒径0. 5 μm 为352000，悬浮粒子粒径5 μm 为2900 相比较，如果按GB /T16292-2010 判定，洁净室不符合C 级洁净度要求; 按ISO14644-1: 2015 判定，该洁净室符合C 级洁净度要求。由于在计算95% UCL值时，采样数n 与系数t 有关，采样数越多即自由度越大，数值就越接近，反之采样数越少，数值差异越大，结果也差异较大。
当采样点数目n≤9 时，GB /T16292-2010 需报告各个粒径全部采样点测定结果平均值的95%UCL 即可; 采样点数目n ＞ 9 时，GB /T16292-2010需报告各个粒径全部采样点测定结果的平均值即可; 而ISO 14644-2015 则需把所有采样点各个粒径的测定结果附上。GB /T16292-2010 报告方式较为简洁明了，但不能详细反应各个采样点悬浮粒子的浓度情况，当出现超限值时，不便于洁净实验室监控。而ISO14644-2015 的报告方式能反映各个采样点悬浮粒子浓度情况，方便查询。
GB /T16292 － 2010: 如果是因为程序上的误差或设备功能不良造成的测量差错或由于空气异常的洁净而导致异常低的粒子浓度，而产生单个的、非随机性的“界外值”，在符合下述条件的情况下，可以把该界外值排除不计:
(4) 有误差的测量或粒子浓度低的推测原因由用户和供应商认可，并以文件记录下来。
而ISO14644-1:2015: 如发生计数超标，应安排调查。调查结果和矫正措施应在测试报告里记录。由于使用尘埃粒子计数仪按ISO14644-1: 2015 方法检测出来的数据很直观，不需要复杂的计算过程就可以得出结果，减少计算过程中的误差甚至是错误，大大减少由于人为因素而影响检验结果，对超标结果的处理相对简单，可操作性强。
综上所述我们可得出这样的结论: ISO 14644-1: 2015 与GB /T 16292-2010 相比更为科学，采样点数量的确定方法更具有统计学意义。
［1］ 中华人民共和国药典2015 版. 四部［S］． 2015: 396ChP2015. Vol Ⅳ［S］． 2015: 396
［2］ 蒋井明，彭晓蓉. 悬浮粒子在线动态监测系统的应用［J］． 机电信息，2013，23( 377) : 25JANG JM，PENG XＲ. Application of online dynamic monitoring system for suspended particles［J］． Electrom Inf，2013，23(377) : 25
［3］ GB /T 16292-2010 医药工业洁净室( 区) 沉降菌的测试方法［S］． 2011: 2GB /T 16292-2010 Test method of settling bacteria in clean room(area) of pharmaceutical industry ［S］． 2011: 2
［4］ ISO 14644-1: 2015 洁净室和相关受控环境［S］． 第二版， 2015: 12ISO 14644-1: 2015 Cleanrooms and associated controlled environments［S］． 2nd ed，2015: 12
［5］ 张亮，王苏明，翟珏明，等. 医院洁净手术部悬浮粒子检测结果方法分析［J］． 现代医学与健康研究， 2018，2(14) : 185ZHANG L，WANG SM，ZHAI JM，et al． Analysis of suspended particle detection results in hospital clean operating department［J］． Mod Med Health Ｒes，2018，2( 14) : 185
撰稿人 | 陈明桥、林铁豪、欧国栋
责任编辑 | 胡静
审核人 | 何发
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