为何医疗器械公司对EPA计划的灭菌法规感到担忧

从病号服、手术器械到塑料管和植入式设备，所有物品在手术前都必须经过灭菌处理，以降低感染风险。医疗设备最常见的灭菌方法之一是环氧乙烷（EtO），这种气体因其致癌作用多年来一直受到监管机构和环保组织的审视。 

在围绕该气体安全性多年的争议和诉讼之后，美国环境保护署被要求在明年完成对环氧乙烷的新限制。排放限值预计将降低在灭菌设施工作或居住在其附近人群的患癌风险，但设备公司也担心，由于环氧乙烷被用于对 每年数百亿件设备进行灭菌，部分拟议变更可能导致医疗设备短缺。

行业组织Advamed表示，对于许多医疗设备而言， 目前没有可行的替代方案 来替代环氧乙烷。尽管如此，环保署仍在推进相关法规，并表示这些法规将在降低工人和社区居民接触风险的同时，维护供应链的完整性。  

环保署发言人谢拉·鲍威尔在给MedTech Dive的电子邮件中写道，该机构正在与美国食品药品监督管理局合作，以减少该化学品的使用，并支持替代灭菌方法的开发。

该机构表示，其提案中包含许多已被部分设施采用的管控措施，并预计美国所有86家商业灭菌设施都能满足其要求。

围绕环氧乙烷的讨论引发了诉讼、机构间辩论和供应链担忧，而业界正在等待新法规的出台。

环氧乙烷如何用于灭菌

据FDA称，环氧乙烷用于对超过200亿件医疗器械进行灭菌，即 美国每年销售的所有器械中约有一半。特别是，它用于可能因高温或潮湿而受损的物品，例如由某些类型的塑料或树脂制成的器械；具有多层包装的器械；或难以触及部位的器械，如导管。 

它还可以穿透某些类型的塑料包装，因此成为 预包装手术套件灭菌.

的主要方式。使环氧乙烷在器械灭菌方面如此有效的特性，也使其对人体有害。

“它非常擅长分解蛋白质、DNA、RNA，”杜克大学及杜克大学卫生系统职业与环境安全办公室主任Matthew Stiegel说。

这种化学物质已被证实与吸入后癌症风险增加及其他健康影响有关。

医疗科技公司可以将设备送往外部设施，或自营工厂内部进行灭菌处理，然后再将设备发送给客户。根据Keybanc分析师8月份的一份研究简报，Sterigenics和Steris是美国最大的两家商业灭菌服务商。美敦力、碧迪、百特和史赛克等公司则运营自己的灭菌工厂。

碧迪公司发言人特洛伊·柯克帕特里克在电话采访中表示，该公司使用的灭菌设备大约有一节火车车厢大小。设备经过制造、包装、装箱并装载到托盘上，然后通过传送带送入系统进行处理。 

“我们可以将多个托盘的产品放入一个灭菌周期中，”柯克帕特里克说。 

设备经环氧乙烷处理后，气体被吸入氧化器中燃烧销毁，托盘则在独立的封闭房间内进行通风。 

美国环保署预计将于明年最终确定其提案。

美国环保署正寻求通过两项不同的法规来解决灭菌过程中使用的环氧乙烷问题：一项是对灭菌设施实施更严格的排放限制，另一项是加强对工人及设施附近居民的保护，并限制灭菌周期中气体的使用量。

目前，对于每年使用环氧乙烷少于1吨的设施，没有排放限制。然而，美国环保署 于4月提出 一项规则，根据《清洁空气法》收紧医疗器械灭菌设施的排放限制，并将限制范围扩大到所有排放源，而不仅仅是灭菌室通风口和曝气室通风口。

该机构预计，这些变化将使环氧乙烷年排放量减少19吨，且不会有人暴露于对应终身癌症风险超过万分之一（该机构认为可接受风险的上限）的环氧乙烷水平。

美国环保署在一封电子邮件中表示，目前美国86家灭菌设施中估计有23家符合所有拟议要求。许多其他设施至少符合部分要求。 

“我们提出的标准基于从设施收集的真实数据以及最新的控制设备，”环保署发言人鲍威尔写道。“所有设施都应能够满足拟议要求。” 

根据5月由美国地区法官签署的同意令， 美国环保署预计将在2024年3月1日前最终确定这些标准。 届时，企业将有18个月的时间来实施所需的污染控制措施。 

美国环保署还发布了一项 拟议的临时注册审查决定 该法规将环氧乙烷作为农药进行监管。提案中包含了具体的工人保护措施、工程控制措施以及每个灭菌周期中环氧乙烷使用浓度的限制。最终确定该决定的时间表尚不明确——美国环保署告诉MedTech Dive，预计将在2024年发布下一份文件，即临时或最终决定。

医疗科技公司请求更多时间

Advamed、BD和美敦力已推动争取更多时间来达到拟议的排放限值。 

一个担忧是，灭菌设施会从“非常有限的供应商群体”中寻求相同的设备，并且需要时间来设计、采购、建造、安装和验证所有新系统， BD在提交的意见中写道 给美国环保署。 

“每个设施都能准备好吗？我认为答案是否定的，”Advamed首席倡导官Greg Crist在接受采访时表示。 

克里斯特表示，这种减排设备主要有两家制造商，分别是Lesni和Anguil Environmental Systems，它们生产氧化器和洗涤器。 

拟议临时决定中的变更引发了更多争议。克里斯特表示，其中一些条款“不可行”，特别是指出了对每个灭菌周期中环氧乙烷使用量限制在500毫克/升的新规定。公司将有五年时间对现有周期实施这一变更，新周期则为两年。 

美国环保署在其提案中表示，设施使用的环氧乙烷浓度远高于确保无菌所需水平，在某些情况下甚至使用了所需浓度的两倍。

另一方面，美国食品药品监督管理局则警告称，如果实施这一限制，“将带来一些独特的挑战”，该机构发言人奥德拉·哈里森在一封电子邮件声明中写道，并指出环保署估计灭菌过程中腔室内的平均环氧乙烷浓度为600毫克/升。

Advamed和Medtronic也表示，环保署通过这些限制是在介入食品药品监督管理局的管辖范围，因为器械无菌要求是由食品药品监督管理局制定的。 

美国环保署拟议的临时决定中的某些内容将取代职业安全与健康管理局早先制定的规则。1984年，OSHA将环氧乙烷的允许接触限值设定为百万分之一，但环保署写道，“已有科学证据表明，现行限值不足以提供充分保护。” 

该机构提议，如果空气中环氧乙烷浓度超过十亿分之十，工人应佩戴呼吸器。

“有趣之处肯定在于OSHA与环保署之间的互动，看他们如何找到折中方案，或采纳其中一方的做法，”杜克大学的斯蒂格尔表示。

企业采取了哪些措施来减少排放？ 

部分企业已在环保署规定出台前开始安装排放控制设备，部分原因是预期中的监管行动、新技术以及诉讼的推动。

Keybanc分析师写道，鉴于碧迪、Sterigenics和Steris近期对设施的升级改造，它们“完全有能力”达到新的排放限值要求。 

例如，碧迪在过去三年中投入超过7000万美元用于处理残余排放，即灭菌后残留在包装上的环氧乙烷。柯克帕特里克表示，该公司在其美国工厂安装了干式床系统，以吸收器械在仓库储存期间可能释放的残余环氧乙烷。 

BD过去因其灭菌操作而受到审查。佐治亚州环境保护部门 命令该公司暂停灭菌操作 ，原因是其位于科文顿的工厂在2019年发生了一次持续八天的阀门泄漏，导致超过54磅的环氧乙烷释放到空气中。该监管机构还 发布了违规通知 ，因为发现该公司存放已灭菌产品的一个仓库估计每年排放约5,600磅环氧乙烷。 

与此同时，据 提交给美国环保署的意见，百特公司投资超过4600万美元，安装了Lesni公司的减排系统，以控制其位于阿肯色州北部Mountain Home工厂的环氧乙烷排放。2020年，该工厂报告的 该化学品排放量位居全美第三 ，据《阿肯色民主党人公报》报道。 

穆迪投资者服务公司的分析师在6月写道，Steris和Sotera Health（Sterigenics的母公司）在过去两到三年里各自投入了超过3000万美元用于设备升级，以应对即将出台的更严格法规。他们 预计所有公司的总成本 将“远高于”美国环保署的估计。 

K&L Gates律师事务所的合伙人David Fusco表示，各州也一直在效仿美国环保署的做法。在该机构的风险评估发布后，Sterigenics、Steris和BD面临多起诉讼。1月，Sterigenics与伊利诺伊州的数百名索赔人达成了 4.08亿美元的和解协议 。 

“尽管大部分公众关注都集中在Sterigenics和少数几家特定的灭菌公司上，但我认为任何有环氧乙烷排放或在业务中使用环氧乙烷的公司都应该关注这些动态，密切关注相关法规，咨询法律顾问以确保他们了解是否存在潜在诉讼风险，同时也要确保他们能够符合即将出台的新法规要求，”Fusco表示。“目前事态发展迅速，有时很难全面掌握所有信息。” 

这些法规将如何降低癌症风险

美国环保署采取行动的核心是与环氧乙烷相关的健康风险。 

“我们知道接触环氧乙烷会增加患癌风险，”加州大学旧金山分校生殖健康与环境项目主任特蕾西·伍德拉夫表示。

2016年，美国环保署根据其 综合风险信息系统（IRIS）的分析认定该化学物质具有致癌性。该机构发现，居住在灭菌设施附近超过70年的人以及在该设施内接触该化学物质的工人超过35年，癌症风险均有所增加。根据该机构的报告，显示环氧乙烷具有DNA损伤特性的研究最早可追溯至1940年。 该机构的报告。

伍德拉夫表示，该化学物质还与环保署评估中未涵盖的其他健康风险有关，该评估主要关注癌症。 

环氧乙烷已被证实与生殖问题和神经系统影响有关。美国环保署表示，长期接触该化学品的工人中，已报告出现周围神经病变、手眼协调能力受损和记忆力减退等症状。 

美国环保署的报告还提出了健康公平方面的担忧。在居住于灭菌设施附近的1940万人口中，约有三分之一是西班牙裔或拉丁裔，而居住在 高风险设施 附近的非裔美国人比例也过高。 

该机构估计，目前有1.8万人暴露于环氧乙烷，癌症风险为万分之一，超过了美国环保署可接受健康风险的限值。如果该机构的排放限值得以实施，这一数字将降至零。 

“这些社区的人们几十年来一直暴露在致癌的环氧乙烷中。因此，行业似乎应该做出更多努力，在确保设备无菌的同时，也保障这些社区的健康，”伍德拉夫表示。 
 

美国食品药品监督管理局如何与美国环保署合作

美国食品药品监督管理局的行动是医疗器械公司关注的焦点，这些公司需要达到该机构的标准以确保产品经过灭菌处理，如果改变已批准设备的灭菌方式，必须通知美国食品药品监督管理局。 

美国食品药品监督管理局已 公开表达了对 潜在设备短缺的担忧。

“如果按照提议实施，FDA担心该规则对医疗器械可用性的影响，”哈里森写道。“我们的供应链计划已准备好与行业合作，帮助预防和缓解因某些经EtO灭菌的医疗器械供应减少而可能出现的短缺，同时行业也在努力满足EPA的最终要求。”

FDA在寻找新解决方案方面也发挥着积极作用。例如，2019年，该机构发起了两项创新挑战，以 识别新的灭菌方法 并 减少EtO排放。该机构还制定了 主文件试点项目 ，以便企业更容易切换到其他灭菌方法。目前存在的其他方式包括蒸汽、辐射和过氧化氢。 

“虽然创新迹象令人鼓舞，但由于兼容性挑战和灭菌能力不足，其他灭菌方法目前无法替代许多器械对EtO的使用，”哈里森写道。 

EPA告诉MedTech Dive，它正在与包括FDA在内的其他机构合作，应对潜在的供应链问题，并将利用公众意见来做出任何最终决定。 

“我们的目标仍然是减少EtO暴露，同时维护医疗器械灭菌供应链的完整性，”EPA的鲍威尔写道。