3.4.1.1 工艺挑战器件（PCD）的生产
过程挑战装置 (PCD) 是一种微生物挑战系统，用于评估所选过程参数的杀灭率。它通常是包含生物指示剂（例如，具有已知孢子计数的萎缩芽孢杆菌孢子）的设备或测试包。 PCD对灭菌过程的抵抗力应大于或等于产品最难灭菌区域中自然微生物负荷的抵抗力。 PCD的数量应符合GB18279.1-2015附录C表C.3的要求。 PCD分为内部PCD（IPCD）和外部PCD（EPCD）。
a)内部PCD（IPCD）生产
内部 PCD 通常是公司选择代表产品系列的医疗设备。根据设计和材料成分，这些产品被认为是最难消毒的产品。生物指示剂（BI）放置在产品最难灭菌的位置，确保灭菌过程不会堵塞通道或干扰产品设计。
将生物指示剂（BI）放置在产品最难灭菌的区域，或在最难达到灭菌条件的位置接种测试微生物（如萎缩芽孢杆菌）。如果BI或测试如果微生物不能放置在最难灭菌的位置，则可以设计替代装置并将其放置在无菌屏障系统内，确保其具有与产品中最难灭菌的位置相同的阻力。
常见的 IPCD 包括但不限于：
将受污染的载体放置在环、活塞头、垫圈或注射器活塞等组件之间。将微生物挑战物放置在导管内腔的中间，然后使用粘合溶剂或连接器重新密封导管并恢复产品的完整性。放置微生物活塞界面处的挑战。
b)外置PCD（EPCD）生产
外部 PCD 放置在装载产品的外部。 EPCD 通常用于常规处理，并在处理后从负载中回收。 EPCD 对灭菌产品生物负荷的耐受性应与 IPCD 的耐受性进行比较。 EPCD 还应该代表负载中最难灭菌的产品。
应定期审查 EPCD 和受污染产品样品之间的关系，以确保灭菌产品没有发生任何变化，并且 EPCD 仍然代表负载中最难灭菌的产品。
将 BI 放入 PCD 中时，PCD 的电阻应至少与产品中最难灭菌的位置相同。
常见的 EPCD 包括但不限于：
将生物指示剂 (BI) 放入产品包装或类似物（例如塑料袋）内，然后将其放入马尼拉信封内。将生物指示剂放入已折叠指定次数的厚塑料袋中。放置生物指示剂注射器的各个部分，例如活塞垫圈或活塞头。含有受污染载体的密封塑料管，有或没有附加包装。
以上述方式生产的PCD使用与常规生产产品相同的方法进行包装，均匀分布在产品负载内，并定位以覆盖灭菌室内的冷点。
3.4.1.2 部分循环（短循环）测试
选择 PCD 后，通过运行部分循环来确认其适用性。评价方法如下：
a) 根据运行评估的结果确定 PCD、测试样品和传感器的放置方法。 PCD的数量和分布应足够。如果所选的EPCD用于常规灭菌过程监控，则应根据计划和程序将其放置在产品负载上。
b) 根据生物指示剂的D值、ST时间、KT时间，设置较短的暴露时间。其他参数应按常规灭菌工艺参数的下限进行测试。试验方法参照GB18281.2附录A。暴露时间结束后，取出产品、IPCD、EPCD进行微生物培养，观察结果。
培养结果应表明 PCD 的电阻大于或等于产品中最难灭菌位置的生物负荷电阻：
IPCD和EPCD应部分为负；全阴性或全阳性结果均表明测试失败。IPCD的电阻应大于产品，EPCD的电阻应大于或等于IPCD的电阻。
如果结果不符合预期，请调查原因。通常，需要调整 PCD 耐受性或灭菌参数，然后重新测试，直到结果符合预期。如果所有三个（产品、IPCD 和 EPCD）均未显示微生物生长，则适当减少 EO 暴露时间并再次测试。如果全部显示微生物生长，则增加 EO 暴露时间并重新测试。
3.4.1.3 半周期测试
成功完成短周期测试后，运行三个连续一致的半周期测试以证明 EO 灭菌过程的有效性 (SAL = 10^-6) 和再现性。评价方法如下：
以生物指示剂的无菌为标准，其他灭菌工艺参数设置为常规灭菌参数的下限（如规定范围内的预处理转移时间）。将初始灭菌过程的灭菌暴露时间逐渐减半，并在不同灭菌时间后从PCD中去除生物指示剂。在无菌环境中培养它们，直至确认无菌。由此确定的最短灭菌时间（临界时间）将是半循环时间，并且应以相同的最短时间至少再进行两次测试。
所有三个测试结果均应显示所有生物指示剂完全失活（初始菌落计数不少于1×10^6），以确认最短有效的EO暴露时间。常规灭菌过程中的暴露时间应至少是该最小时间的两倍。
生物指示剂培养结果应显示所有 IPCD 和 EPCD 均为阴性。如果短周期测试显示EPCD的电阻大于IPCD的电阻，则EPCD可能表现出部分阳性。
如果结果不符合预期，请调查原因，通常在重新测试之前调整灭菌参数，直到结果符合预期。
例子：
假设第一个半周期灭菌暴露时间为 4 小时。如果无菌，则将下次测试的暴露时间减少至2小时；如果出现微生物生长，则在 4 小时暴露的基础上增加暴露时间。
假设第二个半周期灭菌暴露时间为2小时。如果无菌，则将下次测试的暴露时间减少至1小时；如果出现微生物生长，请将暴露时间延长至 3 小时。
假设第三个半周期灭菌暴露时间为3小时。如果无菌，重复 3 小时测试两次。如果所有结果均为无菌，则确认 3 小时为最短有效时间。如果发生微生物生长，则重复暴露 4 小时的测试，如果所有结果均为无菌，则确认 4 小时为最短有效时间。
3.4.1.4 全周期测试
全循环测试时，将EO暴露时间设置为半循环最小有效时间的两倍，其他参数设置为常规灭菌参数的上限，以验证灭菌过程的可靠性和重现性。
温湿度传感器的使用数量应符合GB18279.1中附录C的要求，在灭菌负荷内均匀分布。温度传感器放置点应包括操作验证 (OQ) 期间灭菌器室内的冷点和热点。
检测后，产品和EPCD的培养结果应显示完全无菌（均为阴性）。
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