作者简介:陈怀冰,女(.10-)。毕业于福建中医学院。从事专业:质量管理。
国内对冷藏药品冷链的各项技术应用研究现已逐步展开,本文旨在借鉴当今冷藏药品的管理实践,探讨当前冷链各环节温控监测技术的应用中存在的问题,提出有针对性的解决思路,使冷藏药品真正达到无缝隙药品冷链。本文探讨基于冷链中这些相关的温度的监测与温控产品技术现阶段应用中发现存在的问题。
1 冷藏药品冷链的特点和要求
1.1 冷藏药品冷链的定义 它是指冷藏药品从生产后直至送到患者注射、服用之前,在其生产出厂、运输、贮藏、销售等的整个流通过程的各环节中,使冷藏药品始终处于2～8℃或规定的其他符合药品生物特性要求的存储温度环境之中,以最大限度地保持冷藏药品的质量为目的的系统。
1.2 目前典型的冷藏药品冷链环温控技术产品 (见图1)〔3〕。
表1 冷藏药品冷链环温控技术产品
在冷藏药品冷链中,若利用传统温度监测手段,只能监测各端药品经营企业医疗机构冷藏药品存储时的温度,但即使监测的温度正常,并不能保证运输过程中的温度始终正常〔4〕。而利用以上各项技术,则可以了解冷藏药品在流通过程中是否发生了温度变化以及可能由此引起的质量变化。
2 温度标签试纸
2.1 技术与产品 该类产品为类似变色试纸的化学物质标签。当环境接触温度超过温控的阈值时标签发生颜色变色,为永久性不可逆。由于该类产品呈纸质样小型贴纸,背面涂抹不干胶,应用时粘帖在最小销售包装单位的冷藏药品包装上。如(TMC)牌Thermax系列表面温度标签采用在小型贴纸上有一列方格或圆点,代表不同的温度值,当温度上升至该温度点时,方格会转变色,即使温度降低后也不会回复到原来的颜色,这样便可以知道该包装内的药品曾经历过的最高温度,就可以知道药品在运输储存中是否曾有超温脱冷状况。
2.2 工作原理 温度标签试纸的原理是一种化学反应:一个带pH指示剂的脂肪酸底物在特定的温度下的酶促反应,当酶催化底物水解反应产生酸底物,将pH值从原先pH8.4降低下来后,标签开始变色。该反应速度对温度很敏感。3-M公司、LifeLine包装集团公司掌握了该类标签的生产技术。
2.3 应用中的的问题 ①高温变色反应灵敏,对低温不灵敏。由于是酶促反应,在低温下反应速度较慢,高温下反应较快。由于我国多数冷藏药品温度都属低温范围2～8℃,该类产品对此温度范围变色时间较慢。用于药品冷链监测时并不能准确灵敏的显示冷藏药品超温度阈值。多达数小时方显色。②超温度阈值时间的叠加效应。在冷藏药品流通中,多存在有药品在多家药品经营企业中的流通,由于是手工搬运拆零,同一药品一旦多次发生超温度阈值的脱冷情况,由于上述原因变色时间较慢,温度标签试纸都未能及时变色,但药品的质量已受到超温度阈值的影响,而未能及时发现。③对超低限温度阈值失灵。药品存储中一旦低于超过2℃,会造成生物制剂药品的失活。但由于酶促反应对温度在一定的范围内灵敏,极低的温度导致显色标签内的酶促反应不能进行或反应及其缓慢而显色失灵。④温度标签试纸的有效期大多短于冷藏药品的有效期限。由于该类产品为参与反应的各化学成分预先混合、涂布在载体纸张上,从混合那一刻起,化学反应实际就开始发生,因此该产品都设定了一定的有效期限,从目前看多为60天到一年不等。不足以全程监测冷藏药品??StraitPharmaceuticalJournalVol22No.冷链期间的质量。⑤在特定环境中失灵。虽然该产品参与反应的化学成份已预先混合、涂布在载体纸张上,但生产企业在启用前须除去密封的包装封装物,由标签在空气中吸收一定的水分方可启动酶促反应。在酸雨、医院如新洁尔灭、来苏尔的环境中,酶促反应将出现加速或迟滞等显色失灵的情况,并因此导致药品生产、经营、医疗机构及医患之间的药品质量纠纷及用药质量安全隐患。
2.4 结果判别 从实际应用看,一旦排除上述第五点因素,温度标签试纸产生变色,是完全可以直接判断该药品已经历了一定时间接触温度超过该阈值水平的脱冷。该冷藏药品的质量已存在极大隐患或已可以直接判为不合格药品。
3 温度显色标签卡
3.1 技术与产品 该类产品类似上述变色试纸化学物质标签,标签为包装在一个可粘性的标签袋或条形片中,其中分成二个液体部分并分别密封,启用激活时可分别被人工挤压而破碎,两种液体混合,反应就开始了。每次使用时需进行激活操作。该型标签应用于中包装及单箱件的一次性周转流通的冷链药品。
3.2 工作原理 同上温度显色标签,参与酶促反应的各化学成分被分成二部分存放,使用前激活混合。
3.3 应用中的的问题 存在同上试纸型基本相同的问题。但显色时间较纸型快,约30～min,表现相对为较为灵敏。且不受环境酸碱性的影响。有效期限也较纸型的时间长,基本可达到或超过冷藏药品的有效期限。最主要的问题是,由于是发货时启用的即用型,在实际冷藏药品经营中极易发生将其保存在独立微环境中存放的违规行为。或一旦药品脱冷,标签变色,不法者可临时立即用新的相同的温度显色标签卡进行替换。
4 电子温度记录标签
4.1 技术与产品 尺寸如名片大小,使用无需任何专有软件和数据连接线,参数在出厂之前已预先设置,即买即用,无需专用的读写设备。温度标签内置USB插头和折断停止功能,到达目的地后客户只需折断温度标签,将露出的USB插头插入计算机,电脑自动生成PDF或excel格式数据报告〔5〕。数据报告将完整的展示整个过程的温度曲线、报警信息、标签信息和概要信息等。实现端到端无缝监测。该类产品应用于冷藏药品国内物流或城市短途物流及大中型冷链物流公司的车载温度监测。或极其贵重生物制剂的运输存储。目前国内已有上海ITAG产品应用于药品冷链。
4.2 工作原理 内嵌温度传感器的电子存储芯片。
4.3 应用中的问题 ①一次性使用,不可重复使用。在药品发货时须撕开粘帖在温度传感器上的封签启动标签,到货验收时须折断温度传感器以停止记录记录功能。无法在该药品的全冷链中使用。②应用成本较高。目前单片小时级的价格在99元,天数级别的在元以上。所以只在大批量及贵重冷藏药品运输中应用。或以有特殊合同协议的药品生产经营企业之间使用。③使用记录周期较短。受此类型标签的尺寸限制,该型温度标签采用的电子芯片内存多仅仅只有几k到十数k,因此目前产品的记录天数最长只有60d。并且由于内置电源为薄膜型,电源容量极微小,导致记录的数据仅能保存不到一年时间。这些都会对冷链药品的管理带来较大的问题,一旦需要进行溯源质量追踪时,将无法重新获得温度记录的数据。
5 RFID温度标签
5.1 技术与产品 也是内嵌温度传感器的RFID标签。标签标准体积:8cm(长)×2.5cm(宽)×1.5cm(高)。冷藏药品发货使用时,将带有内嵌温度传感器的RFID标签放置在药品包装箱或柜之中,实时记录药品包装箱柜中的温度变化,当药品到达时,收货的药品经营企业通过RFID读写装置读取RFID芯片内的温度数据,系统自动生成整个运输储存链之中温度变化静态图。如温度超出预设的规定温度时,温度静态图的温度超出部分的曲线将变成红色报警。温度静态图的横轴是时间,纵轴是温度,所以能准确地知道在什么时间温度发生了怎样的变化,容易责任界定,方便信息追溯。目前仅应用于有固定协议的药品生产、经营企业及冷链运输企业的端与端之间的运输,放置于冷藏药品包装箱或冷藏车内,收发货双方均必须配置相同的专用读写器。
5.2 工作原理 RFID技术是利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据,以达到识别目的的自动识别技术。将温度传感器采集的温度定时写入RFID标签的存储芯片中,当RFID标签接到RFID读写器天线信号时,将RFID芯片内的温度数据上传给RFID读写器,交由后端监控管理系统处理〔6〕。
5.3 应用中的问题 ①RFID温度标签内数据可修改。与上述电子温度记录标签区别在于,电子温度记录标签是标签封装厂在出厂时设定所有信息,为一次性使用的只读电子芯片。而RFID温度标签是可读写芯片,即,除可按需要管理的温度进行设定外,也可对记录的数据进行不限次数的删除、修改操作。虽然有的标签有设计读写安全加密设置,但在当今科技信息手段面前这一环节仍然显得薄弱。如有不法单位或者个人利用合法或者自构读写器,对超温度阈值冷藏药品冷链RFID系统的标签实施非法接入,篡改标签内记录的温度数据,一旦记录的冷藏药品超温数据被篡改,将对冷藏药品的用药安全产生隐患,并且不能达到冷藏药品冷链质量追踪溯源的目的。②冷藏药品冷链的高湿度环境对RFID温度标签温度记录产生严重偏差。由于RFID温度标签的封装因素,RFID温度标签并不如一些宣传信息所描述的那样可工作于各种恶劣环境。其内嵌的温度传感器信号采集电路和硅存储电子芯片对湿度敏感,因此极易受到高湿度的干扰,对温度的读写结果产生偏差。而冷藏药品的冷链中始终伴高湿度环境,极大影响了RFID温度标签在冷藏药品冷链的实际应用效果。③RFID温度标签的冷藏药品冷链存在的物流网络系??海峡药学 年 第22卷第11期统建设和存在于网络中的安全问题〔7〕,本文在此不做作深入探讨。
6 RFID温度标签+GPS
6.1 技术与产品 为RFID技术、GPS技术、无线通讯技术及温度传感技术的结合〔8〕。该项技术产品解决了冷藏药品冷链管理中最重要的运输途中实时温度监测的问题〔9〕。目前主要应用于已建立GPS+温度监控冷链管理系统的药品生产经营企业和专业冷藏药品冷链运输物流公司的冷藏运输车的运输,如北京博瑞公司。使用时,在每台运输车安装GPRS无线传输系统终端。在冷藏车辆运输全程中,车厢内的RFID温度标签将车厢内温度的变化数据信息,定时或实时通过GPS网络实时传送到企业的冷链信息管理系统平台。一旦运输存储途中出现温度异常,企业终端的信息系统就会自动报警。
6.2 工作原理 将温度变化记录在内嵌温度传感器的RFID温度标签上,定时或实时的通过GPS无线通讯技术终端,上传到企业的“GPS+温度监控冷链管理系统管理平台”上,对冷藏药品运输存储过程中进行实时地监控。
6.3 应用中的问题 ①温度读取不符合冷藏药品的特性。现阶段应用中,一般均为一车配一卡,RFID温度标签多是安装在卡车冷藏隔室内壁上,这样RFID温度标签追踪记录的药品温度,不是在药品包装箱内的,而是药品包装箱外的数据。②目前的系统不能正常接受多张RFID温度标签。运输当中,一旦冷藏车内药品包装箱中有多张出自不同生产企业的采用内嵌温度感应器的有源RFID温度标签时,信号读写系统会发生冲突,系统不能够同时处理、识别多张RFID温度标签发出的温度信息。导致系统信息差错。这与目前的冷藏药品生产经营及监管的现实环境不符。③RFID温度标签的冷藏药品冷链存在的物流网络系统建设和存在于与GPS网络中的安全问题〔7〕,本文在此不做作深入探讨。
7 结语
①目前,我国药品流通过程中涉及到冷链问题的有两大领域:一个是药品在制药企业、批发药企、零售药店、医院终端等四大环节的冷链管理;一个是药品在第三方物流过程中的冷链管理问题。如果医药冷链管理不囊括至少上述两大领域,则药品的冷藏安全仍然得不到保证。我国每年有大量药品需要通过社会物流企业托运以发到全国各地;但是我国90%以上的运输企业缺乏基本的冷藏运输或存储工具〔10〕。在这种情况下,医药企业只有两种选择,一是内部规定冷藏药品不做跨地域经营,带来销售损失;二是冷藏药品通过社会物流企业托运,则带来药品质量安全风险。我国冷藏药品冷链的监测技术及应用正处于起步阶段,各项技术手段的应用都还处于试用及试验阶段,从现在看还不不成熟。所以有必要利用最新的科学技术,将新型电子信息等技术与冷藏药品冷链特点相结合,借鉴国外及其他行业的先进冷链监测技术,进行进一步的完善与改进,实现冷藏药品乃至整个医药冷链行业的规范发展。
②标准缺失是目前我国药品冷链在管理方面首要问题〔11〕。本文上述的各项存在问题,除可通过技术手段加以改进外,很大程度上也可通过制定产品标准和药品冷链管理规范加以解决。诸如各环节对监测结果的不合格结论的判别及药品处理;各环节对各监测设备器材的交接规范;各环节对温度超过阈值的责任划分;各环节及使用各种不同温度监测产品时,允许药品脱冷的时间能达到多少等等。这些都需要有统一的标准进行规定。药品冷链监测系统的建设与运营是一个庞大的系统工程.涉及药品生产企业、温度监测产品生产厂家、冷链物流企业、药品经营企业,直至医疗机构、零售药店及药品监管部门,需要各方通过合作.共同制订冷藏药品冷链的国家或行业标准。严密监测冷藏药品在冷链各环节中的运行状况,实现冷藏药品从生产到使用的全程监控,真正的做到确保我国冷链冷藏药品的药品质量。
参考文献
〔1〕易静薇,张春颖,王栋,李娜,王福清.我国冷藏药品冷链物流的现状及问题研究〔J〕.物流科技,,(8):96-98.
〔2〕王森若,胡健.疫苗冷链系统管理探讨〔J〕.浙江预防医学,,19(7):78-79.
〔3〕李丹荣,李伟松,硕楠.运用信息化手段建设疫苗冷链检测系统〔J〕.《中国医疗器械信息》,,14(9):38-39.
〔4〕颜静.医药冷链物流运输车辆〔J〕.运输与物流,,4:34-35.
〔5〕骏达.Log-iCRFID温度记录器有效确保低温食品安全〔J〕.食品安全导刊,,4:74-75.
〔6〕梁毅,朱金宝.浅析RFID在药品物流管理中应用〔J〕.《医药工程设计》,,27(6):13-14.
〔7〕落红卫,程伟.RFID安全威胁和防护措施〔J〕.电信网技术,,3:38-40.
〔8〕张革.当前我国冷链物流存在的问题及完善对策〔J〕.科技情报开发与经济,,l9(4):-.
〔9〕叶勇,张友华.中国冷链物流的最新发展和对策研究〔J〕.华中农业大学学报,,79(1):71-72.
〔10〕魏骅,*传华.应重视冷藏药品运输过程中的质量监管〔J〕.中国药业,,15(3):13-14.
〔11〕冉宝松.医药冷链酝酿国家标准〔J〕.中国物流与采购,,(11):56-58.??StraitPharmaceuticalJournalVol22No.
文章来源于《海峡药学》
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