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ISO 28824:2016 医疗器械 输液器
无菌一次性使用液态药物制剂量输液器的要求与测试方法
ISO 28824:2016 规定了用于向患者输注液态药物制剂的无菌一次性输液器的要求和测试方法。该标准覆盖从容器（输液袋或输液瓶）到血管通路装置的完整流体路径，包括滴斗、输液管、流量控制装置、注射端口和连接器。
1. 输液器系统架构与组件要求
ISO 28824 定义了输液器每个组件的最低要求以及整个组装系统的要求。标准涵盖医院和家庭护理环境中使用的重力式连续输液器，包括基本输液器、输血器和儿科用计量室。每个输液器由多个功能单元组成：瓶塞穿刺器（刺穿容器密封件）、滴斗（实现目视流量监测和排气）、输液管（柔性 PVC 或非 PVC 材料）、流量调节器（滚轮夹或精密孔口）、注射端口（用于二次给药或推注）以及末端连接器（用于连接血管通路装置的鲁尔锁定或鲁尔滑动式连接器）。
标准为每个单元规定了尺寸、机械和功能要求。对于滴斗，在参考流量 20 滴/mL 下的滴速必须在制造商标称值的 ±5 % 以内——这对于护理人员通过数滴速估算输注速度的重力输液精度至关重要。对于输液管，内径公差必须在 ±0.1 mm 以内，流阻（在指定流速下测量的压降）必须在生产批次内保持在 ±10 % 以内，以确保与输液泵配合使用时流速的可预测性。对于流量调节器，标准规定流速必须可以从零连续调节到最大额定流量，并且在 12 小时连续输注期间流速必须保持在设定值的 ±25 % 以内。
| 组件 | 要求 | 测试方法 | 验收标准 |
|---|---|---|---|
| 瓶塞穿刺器 | 穿刺力、连接稳定性 | 力测量、拉脱测试 | 穿刺力 ≤ 25 N，保持力 ≥ 15 N |
| 滴斗 | 滴速精度、排气功能 | 数滴 vs 称重、气泡点法 | 标称滴/mL 的 ±5 % |
| 输液管 | 尺寸、流阻、抗折性能 | 千分尺、压降测量、90°弯曲流量变化 | 内径公差 ±0.1 mm，流阻 CV < 10 %，打折后流量 > 50 % |
| 流量调节器 | 可调节性、12 小时稳定性 | 多档位流量测量 | 12 小时内设定值的 ±25 % |
| 注射端口 | 多次穿刺后密封完整性 | 22G 针头穿刺 20 次后压力测试 | 50 kPa 下无泄漏 |
| 末端连接器 | 符合 ISO 594，连接力 | 鲁尔锁定/滑动量规测试 | 按 ISO 594（现为 ISO 80369 系列） |
一个经常被忽视的设计细节是滴斗入口喷嘴的几何结构。喷嘴决定滴速大小，直接影响每毫升滴数的校准。喷嘴直径 10 % 的变异会导致滴速体积约 20 % 的变异（因为滴速体积大约与喷嘴直径的平方成比例）。模具磨损在生产过程中可能导致喷嘴直径逐渐增大，从而影响基于数滴的输注速率精度。实施统计过程控制，在每第 N 个成型周期进行测量。
2. 流量性能、阻塞报警与背压影响
ISO 28824 解决了输液器在各种操作条件下的流量性能问题，包括与输液泵配合使用以及受患者静脉压、高度差或下游阻塞导致的背压影响。对于输液泵兼容型输液器（现代应用中通常标注为”非 PVC、不含 DEHP”），标准规定输液管必须能够承受泵施加的压缩力而不会发生永久变形或管壁粘连导致流体路径阻塞。输液管必须使用制造商声明的兼容泵型号进行测试——测试必须证明在整个泵流量范围内，编程速率下的流量精度在 ±5 % 以内。
阻塞检测是另一个关键方面。许多输液泵通过监测泵与患者之间输液管中的压力升高来检测下游阻塞。ISO 28824 要求输液管具有足够的刚性以将压力波传输到泵的传感器，但又不能过于刚性以至于对血管通路部位造成过大的患者安全风险。标准规定了输液管和所有连接处的最小爆破压力为 200 kPa，确保输液器能够承受输液泵在远端阻塞情况下产生的最大压力而不会破裂或泄漏。
在选择输液管材料时，请注意 PVC 因其在柔韧性、透明度和抗折性方面的出色平衡而仍然是最广泛使用的输液器材料。然而，DEHP（邻苯二甲酸二-2-乙基己酯）增塑剂近年来因静脉给药中的潜在安全性受到监管关注。对于非 DEHP 替代品，主要选择包括：使用 DINCH（1,2-环己烷二羧酸二异壬基酯）增塑的 PVC、聚氨酯和聚烯烃弹性体。每种替代材料具有不同的流阻特性、抗折恢复性能以及与输液泵机构的兼容性——在指定替代材料之前务必验证泵的兼容性。
| 性能参数 | 测试条件 | 要求 | 临床意义 |
|---|---|---|---|
| 流阻 | 100 mL/h 水，20 °C | 通常 ≤ 10 kPa/米 | 泵启动时间、重力流速 |
| 爆破压力（输液管） | 静水压力斜坡加载 | ≥ 200 kPa | 泵阻塞报警下的安全性 |
| 泵兼容性 | 特定泵型号 | 流量精度 ±5 % | 可靠药物输送 |
| 抗折性 | 90°弯曲，半径 5 mm | 流量减少 ≤ 50 % | 预防意外阻塞 |
| 背压泄漏 | 50 kPa 维持 30 s | 连接处无泄漏 | 患者安全、感染预防 |
| 微粒污染 | 按药典要求 | ≥ 10 μm 颗粒 ≤ 25 粒/mL | 减少栓塞风险 |
3. 无菌保证与生物安全
ISO 28824 要求输液器以无菌保证水平（SAL）10⁻⁶ 的级别提供。标准规定无菌屏障系统必须符合 ISO 11607-1 并按 ISO 11607-2 进行验证。环氧乙烷（EO）灭菌是输液器最常用的灭菌方法，因其具有细长管腔且材料不耐热。标准要求 EO 残留物控制在 ISO 10993-7 规定的限值内（EO 最大 250 μg/g，氯乙醇最大 50 μg/g），并且必须验证解析时间以确保在临床使用时残留物低于这些限值。
生物安全要求遵循 ISO 10993 系列标准。输液器材料被分类为血液接触器械（外部通信、血液路径——按 ISO 10993-1 分类），需要进行：细胞毒性（ISO 10993-5）、致敏（ISO 10993-10）、刺激（ISO 10993-23）、急性全身毒性（ISO 10993-11）、溶血（ISO 10993-4）和材料介导热原性测试。标准还要求输液器无热原，细菌内毒素限值按药典要求设定为儿科输液器 ≤ 0.5 EU/mL，成人输液器 ≤ 2.0 EU/mL。
一个关键且常被低估的安全考虑因素是输液器材料中的浸出物可能进入患者血液——特别是在长时间输注（≥ 24 小时）或使用含脂质制剂（可作为萃取剂）时。PVC 输液器中 DEHP 的浸出是剂量依赖性的：浸出量随输注时间、药液脂质含量和温度的增加而增加。对于新生儿和儿科重症监护患者——他们对 DEHP 暴露的潜在影响最为脆弱——许多监管机构现已推荐使用不含 DEHP 的输液器。务必查阅目标市场的最新监管指南。
常见问题解答
Q1: ISO 28824 与 ISO 8536 的关系是什么？
ISO 8536 是医用输液设备的国际标准系列。其中第 4 部分专门针对一次性使用重力输液器。ISO 28824:2016 旨在协调和取代各国和各地区的输液器标准，纳入了 ISO 8536-4 中未完全涵盖的额外安全、生物相容性和泵兼容性要求。
Q2: ISO 28824 是否涵盖非 PVC 输液器？
是的。虽然含 DEHP 增塑剂的 PVC 一直是传统材料，但标准保持材料中立。非 PVC 替代品（聚氨酯、聚烯烃混合物、含非 DEHP 增塑剂的 PVC）完全涵盖在内。然而，制造商必须证明替代材料满足或超过标准的所有要求，包括流阻、抗折性、泵兼容性和生物相容性——与 PVC 输液器的要求相同。
Q3: 如何验证”每毫升滴数”的校准？
标准规定了重力法校准方法：在受控温度（20 °C ± 1 °C）下使用去离子水计数 200 滴。总质量除以 200，并使用水的密度换算为体积。由此得到的每滴体积用于计算滴/mL 值。校准必须在覆盖输液器可用范围的三个流量下进行验证。
Q4: 输液管的最大长度是多少？
标准没有明确规定最大长度——长度是由预期临床用途决定的设计参数。然而，实际考虑将典型长度限制在 1.0–2.5 米。较长的输液管会增加流阻（大致与长度成正比），增加流体路径体积（预充量），并可能影响输液泵流量控制的精度。每增加一米输液管大约增加 1–3 mL 的预充量（取决于内径）并增加系统的顺应性，这可能影响阻塞报警响应时间。
