English Abstract The interpretation of the European Standards for
validation of sterilization processes by manufacturers of medical devices in
practice is not done in a uniform way. In order to determine whether cost
aspects of the validation procedure might play a significant role in
management decisions regarding the steps that must be taken for the
validation of a sterilization process, a cost evaluation was made for two of
the most commonly applied processes: gamma irradiation and ethylene oxide
sterilization. This was done following the requirements in the appropriate
European Standards. An important starting point was the definition of
validation as a procedure which establishes two important process
parameters: effectiveness and reproducibility. For gamma sterilization the
validation is process oriented, while for ethylene oxide it is more product
dependent. This is possible because gamma radiation has a high penetration
degree and therefore reproducibility is not a critical factor. For ethylene
oxide it is much more difficult to prove that all internal and external
surfaces have effectively been exposed to the sterilizing conditions ;
product design, product packaging and loading pattern need to be considered.
As a consequence of the above mentioned conclusions validation of gamma
sterilization proves to be much cheaper than validation of ethylene oxide
sterilization. Especially the overkill method (25 kGy) was demonstrated not
to be expensive, presuming that the manufacturer is working according to EN
46002 and historical data show consistent effectiveness of the 25 kGy
sterilization dose. The main reason for these low costs is the fact that
under the above mentioned conditions no additional bioburden testing is
required. Depending on the validation method used, the costs for validating
a gamma sterilization process are between Fl. 150,= (25 kGy) and Fl.
16000,= (AAMI b2 method). At prices between these two figures alternative
methods are possible, resulting in lower sterilization doses. For ethylene
oxide sterilization the costs are between Fl. 29000,= (half-cycle method or
fraction-negative method) and Fl. 37000,= (survivor curve
construction).
Rapport in het kort
De interpretatie van de Europese normen voor validatie
van sterilisatieprocessen door fabrikanten van medische hulpmiddelen gebeurt
in de praktijk niet op uniforme wijze. Om te bepalen of de kostenaspecten
van de validatie-procedure een significante rol zouden kunnen spelen bij
beleidsbeslissingen aangaande de verschillende stappen die ondernomen moeten
worden voor de validatie van een sterilisatieproces, is een kostenevaluatie
gemaakt voor twee van de meest toegepaste processen: gammabestraling en
ethyleenoxide-sterilisatie. Hierbij is gebruik gemaakt van de eisen in de
hierop van toepassing zijnde Europese normen. Een belangrijk uitgangspunt
was de definitie van validatie als een procedure om twee belangrijke
parameters vast te stellen: effectiviteit en reproduceerbaarheid. Voor
gammasterilisatie is de validatie voornamelijk proces-georienteerd, terwijl
er bij ethyleenoxide-sterilisatie meer sprake is van productafhankelijkheid.
Dit is mogelijk doordat gammastraling een hoge penetratiegraad heeft en
daarom reproduceerbaarheid geen kritieke factor is. Voor ethyleenoxide is
het veel moeilijker te bewijzen dat alle interne en externe oppervlakken
effectief worden blootgesteld aan de sterilisatiecondities ;
produktontwerp, produktverpakking en ladingspatroon zijn hier belangrijke
parameters. Als gevolg van het bovenstaande blijkt de validatie van
gammasterilisatie aanzienlijk goedkoper te zijn dan de validatie van
ethyleenoxide-sterilisatie. Vooral voor de overkill methode (25 kGy) werd
aangetoond dat de kosten niet hoog zijn, aangenomen dat de fabrikant volgens
EN 46002 werkt en dat historische gegevens consistente effectiviteit van de
25 kGy sterilisatiedosis bewijzen. De belangrijkste reden voor deze lage
kosten is het feit dat onder de bovengenoemde voorwaarden geen extra
bioburden-onderzoek vereist is. Afhankelijk van de gebruikte
validatiemethode liggen de kosten voor de validatie van een
gammasterilisatieproces tussen Fl. 150,= (25 kGy) en Fl. 16000,= (AAMI b2
methode). Hiernaast zijn nog alternatieve methoden mogelijk, waarvan de
kosten tussen deze bedragen in liggen. Hiermee kunnen lagere
sterilisatiedoses mogelijk worden gemaakt. Voor ethyleenoxide-sterilisatie
liggen de kosten tussen de Fl. 29000,= (half-cycle methode of
fraction-negative methode) en Fl. 37000,= (survivor curve
constructie).