ISO 27427:2023
(Main)Anaesthetic and respiratory equipment — Nebulizing systems and components
Anaesthetic and respiratory equipment — Nebulizing systems and components
This document specifies requirements for the safety and performance testing of general-purpose nebulizing systems intended for continuous or breath-actuated delivery of liquids, in aerosol form, to humans through the respiratory system. This document includes gas-powered nebulizers (which can be powered by, e.g., compressors, pipeline systems, cylinders, etc.) and electrically powered nebulizers [e.g. spinning disc, ultrasonic, vibrating mesh (active and passive), and capillary devices] or manually powered nebulizers. This document does not specify the electrical requirements of electrically powered nebulizers. This document does not specify the minimum performance of nebulizing systems. This document does not apply to: a) devices intended for nasal deposition; b) devices intended solely to provide humidification or hydration by providing water in aerosol form. NOTE 1 ISO 80601-2-74 and ISO 20789 cover these devices. c) drug-specific nebulizers or their components (e.g. metered dose inhalers, metered liquid inhalers, dry powder inhalers). NOTE 2 ISO 20072 covers these devices. NOTE 3 See Annex A for rationale.
Matériel d'anesthésie et de réanimation respiratoire — Systèmes de nébulisation et leurs composants
Le présent document spécifie les exigences relatives à la sécurité, aux performances et aux essais des systèmes de nébulisation à usage général destinés à l’administration continue ou déclenchée par la respiration, sous forme d’un aérosol, de liquides aux personnes, via le système respiratoire. Le présent document inclut les nébuliseurs pneumatiques qui peuvent être alimentés, par exemple par compresseurs, par réseau de gaz médicaux, par bouteilles, etc. ainsi que les nébuliseurs électriques [par exemple les dispositifs à disque rotatif, ultrasoniques, à tamis vibrant (actif et passif) et à capillaire] ou les nébuliseurs manuels. Le présent document ne spécifie pas les exigences électriques pour les nébuliseurs électriques. Le présent document ne spécifie pas de performance minimale pour les systèmes de nébulisation. Le présent document ne s’applique pas aux: a) dispositifs pour traitement nasal; b) dispositifs uniquement destinés à assurer une humidification ou une hydratation en fournissant de l’eau sous forme d’aérosol. NOTE 1 L’ISO 80601-2-74 et l’ISO 20789 couvrent ces dispositifs. c) nébuliseurs spécifiques à des médicaments ou à leurs composants (par exemple aérosols doseurs, aérosols doseurs de liquide, inhalateurs à poudre sèche). NOTE 2 L’ISO 20072 couvre ces dispositifs. NOTE 3 Voir l’Annexe A pour les justifications.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 27427
Fourth edition
2023-07
Anaesthetic and respiratory
equipment — Nebulizing systems and
components
Matériel d'anesthésie et de réanimation respiratoire — Systèmes de
nébulisation et leurs composants
Reference number
© ISO 2023
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 General requirements and requirements for test . 3
4.1 General . 3
4.2 Test methods and alternatives . 4
4.2.1 Test methods for aerosol output, aerosol output rate, and particle sizing . 4
4.2.2 Alternative test methods . 4
4.2.3 Calibration and setup . 4
5 Materials . 4
5.1 General . 4
5.2 Biocompatibility . 4
6 Design Requirements.4
6.1 General . 4
6.2 Inlet and outlet ports . 5
6.2.1 Inlet ports . 5
6.2.2 Outlet port . 7
6.3 Flow-direction-sensitive components . 7
6.4 Cleaning and disinfection or sterilization . 7
6.5 Rotary controls . 7
7 Requirement for nebulizing systems and components supplied sterile .7
8 Packaging. 7
9 Information supplied by the manufacturer . 7
9.1 General . 7
9.2 Marking . 7
9.2.1 General . 7
9.2.2 Marking of the nebulizing system: . . 8
9.2.3 Marking on the packaging or individual pack . 8
9.3 Instructions for use . 9
9.3.1 General information . 9
9.3.2 Performance disclosures. 9
9.3.3 Driving gas supply information . 10
Annex A (informative) Rationale .11
Annex B (informative) Diameters of respirable fraction particles .15
Annex C (normative) Test methods for aerosol output and aerosol output rate .16
Annex D (normative) Test methods for particle sizing .19
Annex E (informative) Hazard identification for risk assessment .27
Annex F (informative) Classification of general-purpose nebulizers .30
Bibliography .32
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 121, Anaesthetic and respiratory
equipment, Subcommittee SC 2, Airways and related equipment, in collaboration with the European
Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 215, Respiratory and anaesthetic
equipment, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna
Agreement).
This fourth edition cancels and replaces the third edition (ISO 27427:2013), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— Alignment with the general standard for airway devices, ISO 18190;
— updating of references.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
Introduction
Nebulizers are widely used to deliver drugs and vaccines in an aerosol form to humans through the
respiratory system. Nebulizers are also used for diagnostic purposes using radioisotopes for lung
challenge tests. These drugs can be in the form of a solution, suspension or emulsion. Aerosol inhalation
is the preferred route of administration for some drugs. Some drugs are intended for treatment of
systemic diseases and other drugs are intended to treat respiratory diseases. To achieve the intended
treatment, aerosol particles are deposited in specific parts of the respiratory tract. Different size
particles tend to deposit in different parts of the respiratory system; therefore, the performance
profile and the intended use of the nebulizer is specified by the manufacturer and in the accompanying
documentation.
This document was developed to cover “general purpose” nebulizers and is based on adult test
parameters which are likely to be different than stated when testing for paediatric or infant patient
populations. It was specifically written to ensure that the results of the various tests declared by the
manufacturer are meaningful to the users and buyers of nebulizers.
The objectives of this document are to ensure
— suitability of the nebulizers for the intended use as disclosed by the manufacturer;
— safety, particularly for electrically powered nebulizers;
— compatibility between the materials of the components and the dispensed liquid; and
— biocompatibility of the materials of the components that come into contact with the human body.
This document is written following the format of ISO 18190, which is the general standard for airways
and related equipment. The requirements in this device-specific standard take precedence over any
conflicting requirements in ISO 18190.
v
INTERNATIONAL STANDARD ISO 27427:2023(E)
Anaesthetic and respiratory equipment — Nebulizing
systems and components
1 Scope
This document specifies requirements for the safety and performance testing of general-purpose
nebulizing systems intended for continuous or breath-actuated delivery of liquids, in aerosol form, to
humans through the respiratory system.
This document includes gas-powered nebulizers (which can be powered by, e.g., compressors, pipeline
systems, cylinders, etc.) and electrically powered nebulizers [e.g. spinning disc, ultrasonic, vibrating
mesh (active and passive), and capillary devices] or manually powered nebulizers. This document does
not specify the electrical requirements of electrically powered nebulizers.
This document does not specify the minimum performance of nebulizing systems.
This document does not apply to:
a) devices intended for nasal deposition;
b) devices intended solely to provide humidification or hydration by providing water in aerosol form.
NOTE 1 ISO 80601-2-74 and ISO 20789 cover these devices.
c) drug-specific nebulizers or their components (e.g. metered dose inhalers, metered liquid inhalers,
dry powder inhalers).
NOTE 2 ISO 20072 covers these devices.
NOTE 3 See Annex A for rationale.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 5356-1, Anaesthetic and respiratory equipment — Conical connectors — Part 1: Cones and sockets
ISO 7396-1, Medical gas pipeline systems — Part 1: Pipeline systems for compressed medical gases and
vacuum
ISO 18190:2016, Anaesthetic and respiratory equipment — General requirements for airways and related
equipment
ISO 18562-1, Biocompatibility evaluation of breathing gas pathways in healthcare applications — Part 1:
Evaluation and testing within a risk management process
ISO 23328-1, Breathing system filters for anaesthetic and respiratory use — Part 1: Salt test method to
assess filtration performance
ISO 80369-2, Small-bore connectors for liquids and gases in healthcare applications — Part 2: Connectors
for breathing systems and driving gases applications
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
aerosol
suspension of particles in gas
Note 1 to entry: Particles can be liquid or solid.
Note 2 to entry: The gas can be the driving gas or ambient air.
3.2
aerosol output
mass or volume of aerosol emitted by the nebulizing system at the aerosol outlet port for the given fill
volume
3.3
aerosol outlet port
outlet of the nebulizing system through which the aerosol is emitted
3.4
aerosol output rate
mass or volume of aerosol emitted by the nebulizing system per unit of time
3.5
breath-actuated nebulizer
nebulizer triggered by a respiratory parameter
Note 1 to entry: Examples of this classification are found in Annex F.
3.6
continuous nebulizer
nebulizer in which aerosol is delivered continuously over multiple inhalation/exhalation breathing
cycles or over long periods
3.7
electrically-powered nebulizer
nebulizer that operates by means of electrical power
Note 1 to entry: Electrically powered nebulizers include ultrasonic, vibrating mesh and capillary-type devices.
3.8
gas-powered nebulizer
nebulizer in which the aerosol is generated by compressed gas
3.9
liquid container
part of the nebulizer that contains the liquid for nebulization
3.10
manually powered nebulizer
nebulizer that operates by means of human power
3.11
mass median aerodynamic diameter
MMAD
particle size at which 50 % of the mass of the active component are contained in droplets of smaller or
equal aerodynamic diameter
3.12
maximum fill volume
maximum volume of liquid, expressed in millilitres, in the liquid container when the nebulizer is filled to
its maximum filling level
3.13
nebulizer
device that converts a liquid to an aerosol
Note 1 to entry: A nebulizer is also known as an aerosol generator.
3.14
nebulizing system
parts, including the nebulizer and all other components, up to and including the aerosol outlet port,
required to make the aerosol available for inhalation
Note 1 to entry: Airway devices (e.g. masks, tracheal and tracheostomy tubes, supralaryngeal airways) and
breathing systems are not part of the nebulizing system.
3.15
percentage of fill volume emitted
aerosol output expressed as a percentage of the fill volume recommended by the manufacturer that is
emitted by the nebulizer
3.16
residual volume
estimated volume of liquid remaining in the nebulizing system when the nebulizer stops generating an
aerosol
3.17
respirable fraction
fraction of aerosol droplets below 5 μm in diameter expressed as a percentage of the total aerosol
distribution
Note 1 to entry: The respirable fraction can be converted to a percentage (%) by multiplying by 100.
3.18
test solution
aqueous solution used for the type-tests to characterize aerosol output, aerosol output rate, and particle
sizing
Note 1 to entry: See 4.2.1.2, 9.3.2 j) and k), Annex C, and Annex D.
3.19
test substance
active ingredient contained in the test solution
4 General requirements and requirements for test
4.1 General
ISO 18190:2016, Clause 4 applies.
NOTE See Annex E for a list of hazards than can be used as guidance in risk assessment.
4.2 Test methods and alternatives
4.2.1 Test methods for aerosol output, aerosol output rate, and particle sizing
The type-test methods for aerosol output, aerosol output rate, and particle sizing in air are specified in
Annexes C and D.
4.2.1.1 All type-test methods shall be performed on at least three representative devices of the same
type.
Check conformance by inspection of the technical file/documentation.
4.2.1.2 The type-test methods shall use a test solution of albuterol 0,1 % (mass/mass or volume/
volume (m/m or V/V)) concentration in 0,9 % sodium chloride solution or 2,5 % (m/m OR V/V) sodium
fluoride in distilled water with the provision that its use is declared in the accompanying documents.
See 9.3.2 j).
Check conformance by inspection of the technical file/documentation and the accompanying documents.
4.2.2 Alternative test methods
The manufacturer can use type-test methods for aerosol output, aerosol output rate, and particle sizing
different from those specified in Annexes C and D, provided that any:
a) alternative test methods are validated against the test methods in Annexes C and D to demonstrate
equivalency and that
b) the demonstration of equivalency is included in the technical documentation of the manufacturer.
Check conformance by inspection of the technical file/documentation.
4.2.3 Calibration and setup
To establish confidence in the test method, it is recommended that mass balance procedures be
incorporated during initial determinations. It is also recommended that occasional checks for system
leaks and overall efficiency of analysis be performed.
5 Materials
5.1 General
ISO 18190:2016, Clause 5 applies.
5.2 Biocompatibility
Materials used to manufacture nebulizing systems shall be evaluated for biocompatibility. The
breathing gas pathways shall be evaluated for biocompatibility as specified in ISO 18562-1 and tested
as appropriate.
Check conformance by inspection of the technical file/documentation.
6 Design Requirements
6.1 General
ISO 18190:2016, Clause 6 applies.
6.2 Inlet and outlet ports
6.2.1 Inlet ports
The driving gas inlet port of a nebulizing system shall be compatible with the gas delivery system to
which it is intended to be connected and shall be one of the following (see Figure 1):
a) a socket R2 connector conforming to ISO 80369-2; or
b) permanently attached (i.e. not removable without the use of a tool).
Check conformance by inspection of the technical file/documentation.
Key
1 terminal unit conforming to ISO 9170-1
2 probe, conforming to ISO 9170-1
3 flow meter conforming to ISO 15002
4 body of 9/16 UNF DISS connector conforming to CGA V-5-2008, or body of 3/4 UNF DISS connector conforming
to CGA V-5-2008 or a nipple conforming to ISO 17256
5 9/16-18UNF-2A-RH socket connector conforming to CGA V-5-2008 or 3/4-16UNF-2A-RH socket connector
conforming to CGA V-5-2008 or a funnel conforming to ISO 17256
6 permanently attached
7 nebulizer
8 cone R2 connector conforming to ISO 80369-2
9 socket R2 connector conforming to ISO 80369-2
10 pressure regulator conforming to ISO 10524-1
11 compressor conforming to this document (ISO 27427)
12 aerosol mask vented
13 breathing tube conforming to ISO 5367
14 connector conforming to ISO 5356-1
15 T-piece with connectors conforming to ISO 5356-1
16 mouthpiece
17 tracheal tube conforming to ISO 5361
18 HME conforming to ISO 9360-1
a
To the patient.
Figure 1 — Examples of inlet and outlet ports for nebulizer systems
6.2.2 Outlet port
6.2.2.1 If intended for use in breathing systems, the aerosol outlet port shall conform to ISO 5356-1.
Check conformance by inspection of the technical file/documentation.
6.2.2.2 If not intended for use in breathing systems, the aerosol outlet port shall not misconnect with
connectors conforming to ISO 5356-1, or ISO 80369-1.
Check conformance by inspection of the technical file/documentation.
6.3 Flow-direction-sensitive components
Any flow-direction-sensitive, operator-detachable component shall be designed so that it cannot be
fitted in such a way as to present a hazard to the patient.
Check conformance by functional testing.
6.4 Cleaning and disinfection or sterilization
Nebulizing systems and components intended for reuse shall be constructed so as to enable dismantling
for cleaning and disinfection or sterilization.
NOTE See also ISO 17664 -1.
Check conformance by testing the disassembly/assembly procedure according to the manufacturer's
instructions.
6.5 Rotary controls
The manufacturer should ensure consistency regarding the direction of movement of rotary controls of
the device.
7 Requirement for nebulizing systems and components supplied sterile
ISO 18190:2016, Clause 7 applies.
8 Packaging
ISO 18190:2016, Clause 8 applies.
9 Information supplied by the manufacturer
9.1 General
ISO 18190:2016, Clause 9 applies.
9.2 Marking
9.2.1 General
9.2.1.1 Marking shall be durable following exposure to typical substances in contact during its
intended use and remain legible for the intended duration of use.
NOTE The durability requirements for markings that are exposed to saliva or mucus over a prolonged period
differ from the durability requirements for markings that are not exposed to prolonged exposure. Also, certain
markings might not be exposed to saliva or mucus but can come in intermittent contact with the skin oil.
Check compliance by exposing the appropriate marking areas of the product to the applicable substances
listed for a cumulative duration of time equivalent to the expected exposure duration in use:
— Drugs or chemicals which will contact the product in use and are listed in the Instructions for Use
(IFU).
— If applicable, artificial saliva
— If applicable, artificial mucus
— If applicable, artificial skin oil
9.2.1.2 Marking shall be legible after cleaning to the manufacturer’s instructions.
9.2.2 Marking of the nebulizing system:
The following shall be marked either on the nebulizer or its components as applicable:
a) an arrow showing the direction of gas flow on all operator-detachable flow-direction-sensitive
components, breathing attachments or parts (e.g. facemask or mouthpiece one-way valve, etc.),
unless manufactured to prevent incorrect assembly;
NOTE See 6.3 Flow-direction sensitive components
b) the maximum fill volume on the liquid container.
If applicable, controls and instruments shall be legibly marked with:
a) the gas supply pressures in kilopascals (kPa);
b) the pressures in breathing systems in hectopascals (hPa);
c) the flow in litres per minute (l/min);
d) the air entrainment/oxygen dilution valves, in percent oxygen (% O );
and
e) the power and/or control devices marked with the relevant symbols.
Check conformance by inspection.
9.2.3 Marking on the packaging or individual pack
In addition to the marking requirements specified in 9.2, the packaging or individual pack shall:
a) differentiate between the same or similar products, both sterile and non-sterile, placed on the
market by the same manufacturer;
b) for nebulizing systems intended to be connected to an electrical power source be marked with the
nominal power expressed in Watts (W) or kilowatts (kW), as appropriate;
c) for nebulizing systems intended to be connected to the supply mains be marked with the rated
supply voltage(s) or rated voltage range(s) to which they can be connected, expressed in Volts (V).
Check conformance by inspection.
9.3 Instructions for use
9.3.1 General information
In addition to the marking requirements specified in 9.2, components of nebulizing systems, shall be
accompanied by instructions for use, inserts, or accompanying documents that include:
a) a statement that the nebulizing system is or is not suitable for use in an anaesthetic breathing
system or a ventilator breathing system. See ISO 80601-2-12 and ISO 80601-2-13;
b) if applicable, the maximum temperature above ambient reached in the liquid chamber under all
operating conditions;
c) the types of liquid (e.g. solution, suspension and/or emulsion) the device is designed to nebulize;
d) the maximum fill volume;
e) if appropriate, the recommended fill volume for use;
f) if applicable, an indication of the spatial orientation (e.g. vertical, horizontal, inverted) at which the
nebulizer functions as intended;
g) a warning to the effect that using a solution, suspension, or emulsion different from that
recommended by the manufacturer, in particular, a suspension and/or high-viscosity solution,
can alter the particle size distribution curve, the mass median aerodynamic diameter (MMAD),
aerosol output, and/or aerosol output rate, which can then be different from those disclosed by the
manufacturer;
h) a statement that nebulizing systems intended to be connected to a power source (electrical or
pneumatic) shall be disconnected from the power source after use;
i) the mass of the nebulizer system in kilograms (kg);
j) the expected service lifetime of the reusable parts.
9.3.2 Performance disclosures
a) a statement to the effect that the following disclosures for performance are based upon testing that
utilizes adult ventilatory patterns and are likely to be different from those stated for paediatric or
infant populations;
b) the distribution of particles, in terms of percent of sampled mass, within each of the following size
ranges: % >5 µm, % 2 µm to 5 µm, and % <2 µm as outlined in Annex B when tested in accordance
with Annex D;
c) the mass median aerodynamic diameter (MMAD) and the geometric standard deviation (GSD) only
if the distribution is unimodal and log-normal, as derived from the particle size distribution curve,
when tested in accordance with Annex D;
d) the respirable fraction performance of the nebulizer, when tested in accordance with Annex D;
e) the aerosol output and aerosol output rate at the fill volume recommended by the manufacturer or
2 ml if a recommended fill volume is not provided, expressed as the mass of test substance collected
and the mass of test substance collected per minute, when tested in accordance with Annex C;
f) for gas-powered nebulizers, the aerosol output and aerosol output rate at the minimum, nominal, and
maximum driving gas flows with the corresponding pressures, when tested in accordance with
Annex C;
g) the percentage of fill volume emitted per minute (e.g. 20 % of fill volume per minute) as the aerosol
output in one minute divided by the fill volume recommended by the manufacturer or 2 ml if no fill
volume is recommended, when tested in accordance with Annex C;
h) for gas-powered nebulizers, the percentage of fill volume emitted and percentage of fill volume emitted
per minute at the minimum, nominal, and maximum driving gas flows with the corresponding
pressures, when tested in accordance with Annex C;
i) the residual volume (in millilitres), when tested in accordance with Annex C;
NOTE Aerosol output fraction can then be calculated as the aerosol output divided by the mass of the
liquid placed in the nebulizer.
j) the test solution used to carry out the nebulizer performance type-tests in Annexes C and D;
k) if alternative test methods or test solutions have been used to demonstrate nebulizer performance, a
demonstration of equivalency shall be included in the technical documentation of the manufacturer
and shall be made available upon request;
l) for breath-actuated nebulizers, the method of operation and relevant sensitivity;
m) the maximum A-weighted sound pressure level, as derived from the test method in
IEC 60601-1:2005+AMD1: 2012+ AMD2: 2020, 9.6.2.1;
n) for nebulizers intended for use with ventilators, a statement to the effect that the measured aerosol
output and aerosol output rate are not intended to be used as the basis to determine the correct
dosage and that the aerosol output can differ when the nebulizer is used in combination with a
ventilator.
9.3.3 Driving gas supply information
a) the recommended driving gas(es);
b) the minimum and maximum recommended driving gas pressures and flows;
c) if applicable, a warning that oxygen or oxygen mixtures (with the O > 23 %) should not be used as
[19]
the driving gas ;
d) if applicable, the composition and dryness specification for all gases to be supplied to the nebulizer;
Annex A
(informative)
Rationale
A.1 General
This annex provides a concise rationale for the important requirements of this document and is intended
for use by those who are familiar with the subject of this document but who have not participated in
its development. An understanding of the reasons for the main requirements is considered essential
for its proper application. Furthermore, as clinical practices and technologies change, it is believed that
rationales for the present requirements will facilitate any revisions of this document necessitated by
those developments.
A.2 Rationale for Clause 1 — Scope
The essence of this document is to describe the characteristics and requirements of a general-purpose
nebulizer that can be used with a variety of medicinal substances. It is expected that the selection of
the nebulizer will be based on the requirements and characteristics developed in this document and
declared in the manufacturer's instructions for use.
Nasal deposition devices are excluded, as they are not considered general-purpose nebulizers.
There can be times when a device falls under the scope of either this document or ISO 20072. The
committee envisioned that the intended use of the product and the risk assessment of the device will
determine which standard the manufacturer chooses to qualify the device.
General-purpose nebulizers are considered to be semi-critical devices. Semi-critical devices are devices
that contact intact mucous membranes or non-intact skin. They do not ordinarily penetrate tissues or
otherwise enter normally sterile areas of the body. These devices should be reprocessed to be free from
all microorganisms.
A.3 Rationale for aerosol outlet port (3.3)
Mass is directly traceable to the active ingredient which is the fundamental deliverable. Volume is a
secondary measure because it is dependent on evaporation (see A.4).
A.4 Rationale for aerosol output rate (3.4)
The aerosol output rate can be greatly influenced by the evaporation of the aerosol droplets. The
following is provided to explain the sources and types of evaporation associated with nebulized aerosol:
Type 1 evaporation: Evaporation inside jet nebulizers. Compressed air (which is dry and on re-expansion
to atmosphere is always dry) draws up and mixes with nebulizer liquid container solution sprayed
within the nebulizer. The residence time of the de-compressed air (flow e.g. 6 l/min or 0,1 l/s) within
the nebulizer (internal volume, approximately 100 ml) is short (around 1/10 of a second). Even so, the
massive wet surface area of aerosol and rapid evaporation of solvent to the decompressed air ensures
that the air leaving the nebulizer is nearly saturated with water vapour (approximately 100 %). Further,
because of the latent heat lost to evaporation, the nebulizer liquid container cools relative to its initial
ambient temperature (from 20 °C to approximately 10 °C) and the aerosol-laden air leaves the nebulizer
in this cooled state. In this cooled saturated air cloud, the nebulized aerosol is stable until it either mixes
with ambient air (see Type 2 evaporation) or increases in temperature (see Type 3 evaporation).
Type 2 evaporation: Evaporation of nebulized aerosol solvent when mixed with ambient air. Nebulized
aerosol leaving a jet or ultrasonic nebulizer exists in a cloud of 100 % relative humidity (RH) air. This
aerosol cloud is relatively stable with regard to evaporation until it mixes with ambient air. Mixing
is inherent in the design of constant output nebulizers where the nebulized aerosol is emitted into a
T-piece where the patient’s inhalation flow causes ambient air at lower humidity to be drawn into the
T-piece. The ambient air mixes with the nebulized aerosol-laden air and temporarily reduces the relative
humidity. The relative humidity quickly rises to 100 % by evaporation of water from the nebulized
aerosol. This evaporation effectively occurs in milliseconds, or using another reference, this evaporation
happens by the time the aerosol passes through the T-piece and tubing and exits from the nebulizer (or
very shortly thereafter). Of course, this volume loss implies that the size distribution of the nebulized
aerosol has shifted downwards. Further, this shift could not be constant, as smaller droplets have the
propensity to evaporate more readily than larger ones, so the distribution shift is not homogenous. In
any case, after the nebulized aerosol gives up solvent to re-saturate the air, the nebulized aerosol is again
stable. It is important to note that this form of evaporation is a feature of constant output nebulizers and
not “breath-enhanced nebulizers” whose design causes entrained ambient air to draw solvent vapour
from the nebulizer liquid container. For constant output nebulizers, the drier the ambient air, the greater
the effect of evaporation on the nebulized aerosol. Further, the lower the rate of aerosol output relative
to the flow of ambient air, the greater the effect of this evaporation on the nebulized aerosol.
Type 3 evaporation: Evaporation of nebulized aerosol solvent within a cascade impactor. Nebulized
aerosol, after mixing with ambient air, equilibrates to 100 % RH and is relatively stable. However, it
is cool (e.g. 10 °C) due to the latent heat of evaporation. The cool stable nebulized aerosol passes into
a cascade impactor. If the cascade impactor is at ambient temperature (e.g. 20 °C), the cooled air is
in contact with the cascade, which can act like a kind of radiator warming up the nebulized aerosol-
laden air. As the air warms up and travels through the cascade, the capacity of the warmer air to hold
moisture increases. In order to maintain 100 % RH, further evaporation occurs from the nebulized
aerosol during its flight through the cascade. As with the type 2 evaporation, the smaller the size of the
[24]
particles in the nebulized aerosol, the more significant the losses and the greater the size change.
A.5 Rationale for percentage of fill volume emitted (3.15)
The percentage of fill volume emitted is an important value to be disclosed to the user, because it can
influence the decisions of dosage intended for delivery in terms related to the expected amount of drug
given to the patient.
The percentage of fill volume emitted per minute, when expressed as a rate, is an important value to
disclose to the user, because it can influence the decisions of dosage intended for delivery in terms
related to the expected duration of the therapy.
A.6 Rationale for residual volume (3.16)
The residual volume is an important value to disclose to the user because it can influence the decisions
on the dosage intended for delivery.
A.7 Rationale for respirable fraction (3.17)
[21]
The respirable fraction was harmonized with the European Pharmacopoeia, Chapter 2.9.18. The
respirable fraction is an important parameter because, along with the aerosol output, it gives a single
physical characteristic that allows the comparison of the performance of nebulizing systems.
A.8 Rationale for test solution (3.18)
The test solution is used throughout the type-test requirements and Annex test methods to allow
flexibility, if permitted by a local competent authority, in the use of alternative aqueous solution media
to characterize nebulizer performance. Some of the alternative aqueous solutions cost less and can be
analysed using simpler means (e.g. electrochemistry, conductivity, etc.).
A.9 Rationale for type-test methods, representative samples (4.2.1.1)
Testing to verify performance specifications that characterize the intersample and intrasample
variability in terms of particle specifications would also be beneficial. See ISO 20072:2009, 6.1.
A.10 Rationale for test solutions (4.2.1.2)
The use of sodium fluoride rather than albuterol as the test substance is recommended as it is considered
to provide more comparable outcomes. Albuterol (also known as salbutamol) can be difficult to obtain
in some countries.
US FDA 1993 guidance states that testing should be conducted on drugs from three of the following
drug classes: beta-agonist bronchodilators, anticholinergic bronchodilators, steroids, antiallergics,
mucokinetic agents, and anti-inflammatories. While other drugs can be appropriate, testing with
ipatropium bromide (anti-cholinergic bronchodilator), albuterol (beta-agonist bronchodilator) and
[22]
cromolyn sodium (anti-inflammatory) is suggested .
A.11 Rationale for alternative test methods (4.2.2)
Various methods for presenting aerosol output and particle size distribution of nebulizers are in use (see
Annex B).
A.12 Rationale for small-bore connectors [6.2.1 d)]
The ISO 80369 series of small-bore connectors has been developed to prevent misconnections between
devices of varying applications that previously used Luer connectors. ISO 80369-2 includes two
connectors for respiratory applications: the R1 for low pressure devices such as breathing systems and
the R2 for high pressure devices such as respiratory therapy equipment including nebulizers.
The standard for respiratory tubing and connectors, ISO 17256, has mandated a cone R2 respiratory
connector at the outlet of the tubing. Nebulizers designed to be driven by gas using this therapy tubing
must therefore be equipped with a socket R2 respiratory connector as specified in 6.2.1 e).
A.13 Rationale for maximum temperature of the liquid container [9.3.1 b)]
Disclosure of the maximum temperature of the liquid container is important because certain active
ingredients, such as nebulized proteins or DNA components, can be sensitive to temperature and
[23]
degrade within the liquid container .
A.14 Rationale for alternative test methods [9.3.2 k)]
[24]
Alternative test methods, such as laser diffractometry, electrochemistry, high-performance
[25]
liquid chromatography (HPLC), or spectrophotometry, can be used for the repeated performance
assessment, once these methods have been validated against the cascade impaction method during the
initial testing.
A.15 Rationale for sound pressure levels [9.3.2 m)]
See also information and alternative test methods in ISO 3744 and IEC 61672-1.
A.16 Rationale for test principle C.1
A treatment session using a nebulizer requires the patient to breathe in and out of the nebulizer for a
duration of approximately 5 min to 15 min (depending on the medication used) while the nebulizer is
running. During this time, the nebulizer is continuously producing aerosol. When the patient inhales
aerosol, it is taken up in the lungs. However, when the patient exhales, some aerosol is driven out of the
nebulizer and lost. Thus, only a certain fraction of aerosol produced by the nebulizer can be taken up by
the patient. The test described in this Clause collects the aerosol exiting at the nebulizer mouthpiece
while the nebulizer is subjected to a simulated breathing pattern. The mass of the collected albuterol is
extracted and measured. The volume of aerosol delivered is calculated and expressed as aerosol output
rate in millilitres of test solution 0,1 % (m/m or V/V) per minute.
A.17 Rationale for test conditions C.2
The committee chose these conditions to represent the conditions affecting the majority of general
nebulizers and cannot represent the use of nebulizers within breathing systems, where higher
temperatures, pressures, and humidity can affect the nebulizer performance.
A.18 Rationale for test equipement C.3
A breathing simulator is used when determining the aerosol output from a nebulizer in order to
reasonably estimate the mass of aerosolized active pharmaceutical ingredient provided at the outlet of
the nebulizing system under simulated conditions of breathing. For nebulizers intended for use over wide
patient populations, it could
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 27427
Quatrième édition
2023-07
Matériel d'anesthésie et de
réanimation respiratoire — Systèmes
de nébulisation et leurs composants
Anaesthetic and respiratory equipment — Nebulizing systems and
components
Numéro de référence
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
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Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 2
4 Exigences générales et exigences relatives aux essais . 4
4.1 Généralités . 4
4.2 Méthodes d’essai et alternatives . 4
4.2.1 Méthodes d’essai pour l’aérosol produit, le débit d’aérosol produit et pour
mesurer la taille des particules . 4
4.2.2 Méthodes d’essai alternatives . 4
4.2.3 Étalonnage et installation . 4
5 Matériaux . 4
5.1 Généralités . 4
5.2 Biocompatibilité . 5
6 Exigences de conception .5
6.1 Généralités . 5
6.2 Orifices d’admission et de sortie . 5
6.2.1 Orifices d’admission . 5
6.2.2 Orifice de sortie . 7
6.3 Composants sensibles au sens du débit . 7
6.4 Nettoyage et désinfection ou stérilisation . 7
6.5 Commandes par rotation. 7
7 Exigence relative aux systèmes de nébulisation et aux composants fournis à l’état
stérile . 7
8 Emballage . 7
9 Informations fournies par le fabricant . 7
9.1 Généralités . 7
9.2 Marquage . 8
9.2.1 Généralités . 8
9.2.2 Marquage du système de nébulisation . 8
9.2.3 Marquage sur l’emballage ou l’emballage individuel . 9
9.3 Mode d’emploi . . 9
9.3.1 Informations générales. 9
9.3.2 Informations relatives aux performances . 9
9.3.3 Informations relatives à l’alimentation en gaz d’entraînement . 10
Annexe A (informative) Justifications .12
Annexe B (informative) Diamètres de la fraction respirable des particules .17
Annexe C (normative) Méthodes d’essai pour l’aérosol produit et le débit d’aérosol produit .18
Annexe D (normative) Méthodes d’essai pour mesurer la taille des particules .21
Annexe E (informative) Identification des phénomènes dangereux pour l’évaluation des
risques . .29
Annexe F (informative) Classification des nébuliseurs à usage général .32
Bibliographie .34
iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, de la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute autre information au sujet de
l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les
obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 121, Matériel d’anesthésie et de
réanimation respiratoire, sous-comité SC 2, Canules et équipement connexe, en collaboration avec le comité
technique CEN/TC 215, Équipement respiratoire et anesthésique, du Comité européen de normalisation
(CEN), conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette quatrième édition annule et remplace la troisième édition (ISO 27427:2013), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— mise en conformité avec la norme générale sur les dispositifs pour les voies aériennes, ISO 18190;
— mise à jour des références.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
Introduction
Les nébuliseurs sont largement utilisés pour l’administration de médicaments et de vaccins aux personnes
sous forme d’un aérosol via le système respiratoire. Les nébuliseurs sont également utilisés à des fins
diagnostiques avec des radio-isotopes ainsi que pour réaliser des tests de provocation bronchique. Ces
médicaments peuvent se présenter sous forme de solution, de suspension ou d’émulsion. L’inhalation
sous forme d’aérosol est le mode d’administration préféré de certains médicaments. Certains
médicaments sont destinés à traiter une maladie systémique et d’autres des maladies respiratoires.
Pour obtenir le traitement prévu, les particules d’aérosol sont déposées dans des parties spécifiques de
l’appareil respiratoire. Des particules de différentes tailles ont tendance à se déposer dans différentes
parties du système respiratoire; par conséquent, les performances et l’usage prévu du nébuliseur sont
spécifiés par le fabricant et dans la documentation d’accompagnement.
Le présent document a été développé pour couvrir les nébuliseurs à «usage général» et il est fondé sur
des paramètres d’essai chez l’adulte, qui sont susceptibles d’être différents de ceux indiqués lors des
essais réalisés dans les populations de patients pédiatriques ou nourrissons. Il a été spécifiquement
élaboré pour garantir que les résultats des différents essais déclarés par le fabricant sont pertinents
pour les utilisateurs et les acheteurs de nébuliseurs.
Les objectifs du présent document sont de garantir
— l’adaptabilité des nébuliseurs à l’usage prévu tel que déclaré par le fabricant;
— la sécurité, en particulier pour les nébuliseurs électriques;
— la compatibilité entre les matériaux des composants et le liquide administré;
— la biocompatibilité des matériaux des composants qui entrent en contact avec le corps humain.
Le présent document est rédigé conformément au format de l’ISO 18190, qui est la norme générale
pour les canules et équipement connexe. Les exigences mentionnées dans cette norme spécifique d’un
dispositif prévalent sur les exigences contradictoires de l’ISO 18190.
v
NORME INTERNATIONALE ISO 27427:2023(F)
Matériel d'anesthésie et de réanimation respiratoire —
Systèmes de nébulisation et leurs composants
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les exigences relatives à la sécurité, aux performances et aux essais des
systèmes de nébulisation à usage général destinés à l’administration continue ou déclenchée par la
respiration, sous forme d’un aérosol, de liquides aux personnes, via le système respiratoire.
Le présent document inclut les nébuliseurs pneumatiques qui peuvent être alimentés, par exemple par
compresseurs, par réseau de gaz médicaux, par bouteilles, etc. ainsi que les nébuliseurs électriques [par
exemple les dispositifs à disque rotatif, ultrasoniques, à tamis vibrant (actif et passif) et à capillaire]
ou les nébuliseurs manuels. Le présent document ne spécifie pas les exigences électriques pour les
nébuliseurs électriques.
Le présent document ne spécifie pas de performance minimale pour les systèmes de nébulisation.
Le présent document ne s’applique pas aux:
a) dispositifs pour traitement nasal;
b) dispositifs uniquement destinés à assurer une humidification ou une hydratation en fournissant de
l’eau sous forme d’aérosol.
NOTE 1 L’ISO 80601-2-74 et l’ISO 20789 couvrent ces dispositifs.
c) nébuliseurs spécifiques à des médicaments ou à leurs composants (par exemple aérosols doseurs,
aérosols doseurs de liquide, inhalateurs à poudre sèche).
NOTE 2 L’ISO 20072 couvre ces dispositifs.
NOTE 3 Voir l’Annexe A pour les justifications.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 5356-1, Matériel d'anesthésie et de réanimation respiratoire — Raccords coniques — Partie 1: Raccords
mâles et femelles
ISO 7396-1, Systèmes de distribution de gaz médicaux — Partie 1: Systèmes de distribution de gaz médicaux
comprimés et de vide
ISO 18190:2016, Matériel d'anesthésie et de réanimation respiratoire — Exigences générales pour canules
et équipement connexe
ISO 18562-1, Évaluation de la biocompatibilité des voies de gaz respiratoires dans les applications de soins
de santé — Partie 1: Évaluation et essais au sein d’un processus de gestion du risque
ISO 23328-1, Filtres pour matériel d'anesthésie et de réanimation respiratoire — Partie 1: Méthode d'essai
à l'aide d'une solution saline pour l'évaluation de l'efficacité de filtration
ISO 80369-2, Raccords de petite taille pour liquides et gaz utilisés dans le domaine de la santé —
Partie 2: Raccords destinés à des systèmes respiratoires et applications au gaz d’entraînement
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
aérosol
particules en suspension dans un gaz
Note 1 à l'article: Les particules peuvent être liquides ou solides.
Note 2 à l'article: Le gaz peut être le gaz d’entraînement ou l’air ambiant.
3.2
aérosol produit
masse ou volume d’aérosol émis par le système de nébulisation au niveau de l’orifice de sortie d’aérosol
pour un volume de remplissage donné
3.3
orifice de sortie d’aérosol
sortie du système de nébulisation à travers laquelle l’aérosol est émis
3.4
débit d’aérosol produit
masse ou volume d’aérosol émis par le système de nébulisation par unité de temps
3.5
nébuliseur déclenché par la respiration
nébuliseur déclenché par un paramètre respiratoire
Note 1 à l'article: L’Annexe F fournit des exemples de cette classification.
3.6
nébuliseur continu
nébuliseur dans lequel l’aérosol est délivré en continu sur plusieurs cycles respiratoires d’inhalation/
exhalation ou sur de longues périodes
3.7
nébuliseur électrique
nébuliseur fonctionnant à l’énergie électrique
Note 1 à l'article: Les nébuliseurs électriques incluent les dispositifs ultrasoniques, à tamis vibrant et à capillaire.
3.8
nébuliseur pneumatique
nébuliseur dont l’aérosol est généré par du gaz comprimé
3.9
réservoir de liquide
partie du nébuliseur contenant le liquide utilisé pour la nébulisation
3.10
nébuliseur manuel
nébuliseur dont le fonctionnement nécessite l’énergie humaine
3.11
diamètre aérodynamique médian massique
MMAD
taille de particule telle que 50 % de la masse de la substance active soit contenue dans les gouttelettes
de diamètre aérodynamique inférieur ou égal
3.12
volume de remplissage maximal
volume maximal de liquide, exprimé en millilitres, contenu dans le réservoir de liquide, lorsque le
nébuliseur est rempli à son niveau maximal de capacité
3.13
nébuliseur
dispositif permettant de convertir un liquide en aérosol
Note 1 à l'article: Un nébuliseur est également appelé générateur d’aérosol.
3.14
système de nébulisation
parties, comprenant le nébuliseur et tous les autres composants, jusqu’à l’orifice de sortie d’aérosol
compris, nécessaires pour rendre l’aérosol disponible à l’inhalation
Note 1 à l'article: Les dispositifs pour les voies aériennes (par exemple les masques, les tubes trachéaux et de
trachéotomie, les canules supralaryngées) et les équipements respiratoires ne font pas partie du système de
nébulisation.
3.15
pourcentage du volume de remplissage émis
aérosol produit exprimé sous forme de pourcentage du volume de remplissage recommandé par le
fabricant qui est émis par le nébuliseur
3.16
volume résiduel
volume estimé de liquide restant dans le système de nébulisation lorsque le nébuliseur arrête de générer
un aérosol
3.17
fraction respirable
fraction des gouttelettes d’aérosol inférieures à 5 µm de diamètre, exprimée sous forme de pourcentage
de la distribution totale d’aérosol
Note 1 à l'article: La fraction respirable peut être convertie en pourcentage (%) en la multipliant par 100.
3.18
solution d’essai
solution aqueuse utilisée pour les essais de type en vue de caractériser l’aérosol produit, le débit d’aérosol
produit et pour mesurer la taille des particules
Note 1 à l'article: Voir 4.2.1.2, 9.3.2 j) et k), Annexe C et Annexe D.
3.19
substance d’essai
principe actif contenu dans la solution d’essai
4 Exigences générales et exigences relatives aux essais
4.1 Généralités
L’Article 4 de l’ISO 18190:2016 s’applique.
NOTE Voir l’Annexe E pour une liste de phénomènes dangereux pouvant servir de document d’orientation
pour l’évaluation des risques.
4.2 Méthodes d’essai et alternatives
4.2.1 Méthodes d’essai pour l’aérosol produit, le débit d’aérosol produit et pour mesurer la
taille des particules
Les méthodes d’essai de type pour l’aérosol produit, le débit d’aérosol produit et pour mesurer la taille
des particules dans l’air sont spécifiées aux Annexes C et D.
4.2.1.1 Les méthodes d’essai de type doivent toutes être effectuées sur au moins trois dispositifs
représentatifs du même type.
Vérifier la conformité par un examen du dossier/de la documentation technique.
4.2.1.2 Les méthodes d’essai de type doivent utiliser une solution d’essai d’albutérol à une
concentration de 0,1 % (masse/masse ou volume/volume (m/m ou V/V) dans une solution de chlorure
de sodium à 0,9 % ou du fluorure de sodium à 2,5 % (m/m ou V/V) dans de l’eau distillée à condition que
son utilisation soit déclarée dans les documents d’accompagnement. Voir 9.3.2 j).
Vérifier la conformité par un examen du dossier/de la documentation technique et des documents joints.
4.2.2 Méthodes d’essai alternatives
Le fabricant peut utiliser des méthodes d’essai de type pour l’aérosol produit, le débit d’aérosol produit
et pour mesurer la taille des particules, différentes de celles spécifiées aux Annexes C et D, à condition
que:
a) les méthodes d’essai alternatives soient validées par rapport aux méthodes d’essai des Annexes C
et D pour démontrer l’équivalence; et
b) la démonstration de l’équivalence soit incluse dans la documentation technique du fabricant.
Vérifier la conformité par un examen du dossier/de la documentation technique.
4.2.3 Étalonnage et installation
Pour établir la confiance dans la méthode d’essai, il est recommandé d’intégrer les modes opératoires de
conservation des masses pendant les déterminations initiales. Il est également recommandé d’effectuer
des contrôles occasionnels des fuites du système et de l’efficacité globale de l’analyse.
5 Matériaux
5.1 Généralités
L’Article 5 de l’ISO 18190:2016 s’applique.
5.2 Biocompatibilité
Les matériaux utilisés pour fabriquer les systèmes de nébulisation doivent être évalués quant à leur
biocompatibilité. Les chemins des gaz respiratoires doivent être évalués quant à leur biocompatibilité
comme indiqué dans l’ISO 18562-1 et soumis à essai, le cas échéant.
Vérifier la conformité par un examen du dossier/de la documentation technique.
6 Exigences de conception
6.1 Généralités
L’Article 6 de l’ISO 18190:2016 s’applique.
6.2 Orifices d’admission et de sortie
6.2.1 Orifices d’admission
L’orifice d’admission du gaz d’entraînement d’un système de nébulisation doit être compatible avec le
système d’administration de gaz auquel le système est destiné à être raccordé et doit être un des types
suivants (voir Figure 1):
a) une embase de raccord R2 de petite taille conforme à l’ISO 80369-2; ou
b) fixé de façon permanente (c’est-à-dire, impossible à enlever avec un outil).
Vérifier la conformité par un examen du dossier/de la documentation technique.
Légende
1 prise murale conforme à l’ISO 9170-1
2 embout conforme à l’ISO 9170-1
3 débitmètre conforme à l’ISO 15002
4 corps de connecteur DISS 9/16 UNF conforme à la CGA V-5-2008, corps de connecteur DISS 3/4 UNF conforme
à la CGA V-5-2008 ou embout conforme à l’ISO 17256
5 embase de raccord 9/16-18UNF-2A-RH conforme à la CGA V-5-2008, embase de raccord 3/4-16UNF-2A-RH
conforme à la CGA V-5-2008 ou entonnoir conforme à l’ISO 17256
6 fixé de façon permanente
7 nébuliseur
8 cône de raccord R2 conforme à l’ISO 80369-2
9 embase de raccord R2 conforme à l’ISO 80369-2
10 détendeur conforme à l’ISO 10524-1
11 compresseur conforme au présent document (ISO 27427)
12 masque d’aérosol ventilé
13 tuyau respiratoire conforme à l’ISO 5367
14 raccord conforme à l’ISO 5356-1
15 pièce en T avec raccords conforme à l’ISO 5356-1
16 embout buccal
17 tuyau trachéal conforme à l’ISO 5361
18 ECH conforme à l’ISO 9360-1
a
Vers le patient.
Figure 1 — Exemples d’orifices d’admission et de sortie pour les systèmes de nébulisation
6.2.2 Orifice de sortie
6.2.2.1 S’il est destiné à être utilisé dans des dispositifs respiratoires, l’orifice de sortie d’aérosol doit
être conforme à l’ISO 5356-1.
Vérifier la conformité par un examen du dossier/de la documentation technique.
6.2.2.2 S’il n’est pas destiné à être utilisé dans des dispositifs respiratoires, l’orifice de sortie
d’aérosol ne doit pas pouvoir être raccordé par erreur avec des raccords conformes à l’ISO 5356-1 ou
à l’ISO 80369-1.
Vérifier la conformité par un examen du dossier/de la documentation technique.
6.3 Composants sensibles au sens du débit
Tout composant sensible au sens du débit et détachable par l’opérateur doit être conçu de façon à ne pas
pouvoir être monté de manière à présenter un danger pour le patient.
Vérifier la conformité en réalisant des essais fonctionnels.
6.4 Nettoyage et désinfection ou stérilisation
Les systèmes de nébulisation et leurs composants destinés à être réutilisés doivent être construits de
façon à permettre de les démonter pour le nettoyage et la désinfection ou la stérilisation.
NOTE Voir également l’ISO 17664-1.
Vérifier la conformité en évaluant le mode opératoire d’assemblage/de désassemblage conformément
aux instructions du fabricant.
6.5 Commandes par rotation
Il convient que le fabricant veille à l’uniformité du sens de mouvement des commandes par rotation du
dispositif.
7 Exigence relative aux systèmes de nébulisation et aux composants fournis à
l’état stérile
L’Article 7 de l’ISO 18190:2016 s’applique.
8 Emballage
L’Article 8 de l’ISO 18190:2016 s’applique.
9 Informations fournies par le fabricant
9.1 Généralités
L’Article 9 de l’ISO 18190:2016 s’applique.
9.2 Marquage
9.2.1 Généralités
9.2.1.1 Le marquage doit résister à une exposition à des substances courantes pendant son utilisation
prévue et rester lisible pendant toute la durée d’utilisation prévue.
NOTE Les exigences de durabilité des marquages exposés à la salive ou au mucus sur une période prolongée
sont différentes de celles relatives aux marquages non soumis à une exposition prolongée. De plus, certains
marquages peuvent ne pas être exposés à la salive ou au mucus mais peuvent être en contact intermittent avec le
sébum.
Vérifier la conformité en exposant les zones de marquage appropriées du produit aux substances
pertinentes répertoriées pendant une durée cumulée équivalente à la durée d’exposition prévue lors de
l’utilisation:
— médicaments ou produits chimiques qui seront en contact avec le produit lors de l’utilisation et qui
sont répertoriés dans le mode d’emploi;
— le cas échéant, salive artificielle;
— le cas échéant, mucus artificiel;
— le cas échéant, sébum artificiel.
9.2.1.2 Le marquage doit pouvoir être lu après nettoyage conformément aux instructions du fabricant.
9.2.2 Marquage du système de nébulisation
Les informations suivantes doivent être marquées soit sur le nébuliseur soit sur ses composants, selon
le cas:
a) une flèche indiquant le sens du débit de gaz sur tous les composants sensibles au sens du débit
et détachables par l’opérateur, les pièces intermédiaires pour dispositif respiratoire ou parties
(par exemple masque facial ou embout buccal équipé de clapet antiretour, etc.), sauf s’ils ont été
fabriqués pour empêcher un assemblage incorrect;
NOTE Voir 6.3 Composants sensibles au sens du débit.
b) le volume de remplissage maximal sur le réservoir de liquide.
Le cas échéant, les commandes et les instruments doivent être marqués de manière lisible avec:
a) les pressions d’alimentation du gaz en kilopascals (kPa);
b) les pressions des dispositifs respiratoires en hectopascals (hPa);
c) le débit en litres par minute (l/min);
d) les vannes pour l’entraînement d’air/la dilution d’oxygène en pourcentage d’oxygène (% O );
et
e) les dispositifs d’alimentation et/ou de commande doivent être marqués avec les symboles
pertinents.
Vérifier la conformité par un examen.
9.2.3 Marquage sur l’emballage ou l’emballage individuel
Outre les exigences de marquage spécifiées en 9.2, l’emballage ou l’emballage individuel doit:
a) faire la distinction entre produits semblables ou similaires, qu’ils soient stériles et non stériles,
provenant du même fabricant;
b) pour les systèmes de nébulisation destinés à être raccordés à une source de courant électrique, la
puissance nominale exprimée en Watts (W) ou en kilowatts (kW) tel qu’approprié;
c) pour les systèmes de nébulisation destinés à être raccordés à l’alimentation secteur, la ou les
tensions nominales d’alimentation ou la ou les plages de tension nominale auxquels ils peuvent être
raccordés, exprimées en Volts (V).
Vérifier la conformité par un examen.
9.3 Mode d’emploi
9.3.1 Informations générales
Outre les exigences de marquage spécifiées en 9.2, les composants des systèmes de nébulisation doivent
être accompagnés d’un mode d’emploi, de notices ou de documents d’accompagnement, comprenant les
éléments suivants:
a) une mention indiquant que le système de nébulisation est ou n’est pas adapté à être utilisé dans les
dispositifs respiratoires d’anesthésie ou les respirateurs. Voir l’ISO 80601-2-12 et l’ISO 80601-2-13;
b) le cas échéant, la température maximale au-dessus de la température ambiante atteinte dans le
réservoir de liquide dans toutes les conditions de fonctionnement;
c) les types de liquide (par exemple solution et/ou suspension et/ou émulsion) que le dispositif est
destiné à nébuliser;
d) le volume de remplissage maximal;
e) le cas échéant, le volume de remplissage recommandé pour l’utilisation;
f) le cas échéant, une indication de l’orientation spatiale (par exemple verticale, horizontale, inversée)
à laquelle le nébuliseur fonctionne comme prévu;
g) un avertissement sur le fait que l’utilisation d’une solution, d’une suspension ou d’une émulsion
différente de celle recommandée par le fabricant, en particulier pour une suspension et/ou une
solution très visqueuse, peut altérer la courbe de distribution de la taille des particules, le diamètre
aérodynamique médian massique, l’aérosol produit et/ou le débit d’aérosol produit qui peut être
différent de ceux déclarés par le fabricant;
h) une mention indiquant que les systèmes de nébulisation destinés à être raccordés à une source
d’alimentation (électrique ou pneumatique) doivent être débranchés de la source d’alimentation
après utilisation;
i) la masse du système de nébulisation en kilogrammes (kg);
j) la durée de vie prévue des pièces réutilisables.
9.3.2 Informations relatives aux performances
a) une mention indiquant que les informations suivantes relatives aux performances sont fondées sur
un essai utilisant des profils ventilatoires de patients adultes, et sont susceptibles d’être différents
de ceux indiqués pour les populations pédiatriques ou de nourrissons;
b) la distribution des particules, en termes de pourcentage de la masse échantillonnée, dans chacune
des plages de taille suivantes: % > 5 µm, % 2 µm à 5 µm et % < 2 µm comme indiqué à l’Annexe B
lors d’un essai réalisé conformément à l’Annexe D;
c) le diamètre aérodynamique médian massique (MMAD) et l’écart-type géométrique (GSD) uniquement
si la distribution est unimodale et log-normale, tels que dérivés de la courbe de distribution de la
taille des particules, lors d’un essai réalisé conformément à l’Annexe D;
d) les performances pour la fraction respirable du nébuliseur, lors d’un essai réalisé conformément
à l’Annexe D;
e) l’aérosol produit et le débit d’aérosol produit au volume de remplissage recommandé du fabricant ou
à 2 ml si aucun volume de remplissage recommandé n’est fourni, exprimés comme étant la masse
de substance d’essai prélevée et la masse de substance d’essai prélevée par minute, lors d’un essai
réalisé conformément à l’Annexe C;
f) pour les nébuliseurs pneumatiques, l’aérosol produit et le débit d’aérosol produit aux débits de gaz
d’entraînement minimal, nominal et maximal avec les pressions correspondantes lors d’un essai
réalisé conformément à l’Annexe C;
g) le pourcentage du volume de remplissage émis par minute (par exemple 20 % du volume de
remplissage par minute) comme étant l’aérosol produit en une minute divisé par le volume
de remplissage recommandé par le fabricant ou 2 ml si aucun volume de remplissage n’est
recommandé, lors d’un essai réalisé conformément à l’Annexe C;
h) pour les nébuliseurs pneumatiques, le pourcentage du volume de remplissage émis et le pourcentage
du volume de remplissage émis par minute aux débits de gaz d’entraînement minimal, nominal et
maximal avec les pressions correspondantes lors d’un essai réalisé conformément à l’Annexe C;
i) le volume résiduel (en millilitres), lors d’un essai réalisé conformément à l’Annexe C;
NOTE La fraction d’aérosol produit peut ensuite être calculée, il s’agit de l’aérosol produit divisé par la
masse du liquide placé dans le nébuliseur.
j) la solution d’essai utilisée pour effectuer les essais de type des performances du nébuliseur dans
les Annexes C et D;
k) si des méthodes d’essai ou des solutions d’essai alternatives ont été utilisées pour démontrer
les performances du nébuliseur, une démonstration de l’équivalence doit être incluse dans la
documentation technique du fabricant et doit pouvoir être fournie sur demande;
l) pour les nébuliseurs déclenchés par la respiration, la méthode de fonctionnement et la pertinence de
la sensibilité;
m) le niveau maximal de pression acoustique pondéré A, tel que dérivé de la méthode d’essai
de l’ I EC 6 06 01-1:20 05+A M D1: 2012+ A M D2: 2020, 9. 6 . 2 .1;
n) pour les nébuliseurs destinés à être utilisés avec des respirateurs, une mention indiquant que
l’aérosol produit et le débit d’aérosol produit mesurés ne sont pas destinés à servir de base pour
déterminer le dosage correct et que l’aérosol produit peut différer lorsque le nébuliseur est utilisé en
association avec un respirateur.
9.3.3 Informations relatives à l’alimentation en gaz d’entraînement
a) le ou les gaz d’entraînement recommandés(s);
b) les débits et pressions des gaz d’entraînement minimal et maximal recommandés;
c) le cas échéant, un avertissement indiquant qu’il convient de ne pas utiliser d’oxygène ou de mélanges
[19]
d’oxygène (avec O > 23 %) comme gaz d’entraînement ;
d) le cas échéant, les spécifications de composition et de taux d’humidité de tous les gaz qui seront
délivrés par le nébuliseur.
Annexe A
(informative)
Justifications
A.1 Généralités
La présente annexe donne une justification concise des exigences importantes spécifiées dans le
présent document et est destinée à être utilisée par les personnes familiarisées avec le sujet du présent
document, mais qui n’ont pas participé à son élaboration. La compréhension des raisons pour lesquelles
les principales exigences ont été établies est considérée comme essentielle à leur mise en œuvre
appropriée. En outre, comme les pratiques cliniques et les technologies changent, les justifications
relatives aux exigences actuelles faciliteront les éventuelles révisions du présent document nécessaires
en raison de cette évolution.
A.2 Justification de l’Article 1 — Domaine d’application
Le principe du présent document est de décrire les caractéristiques et exigences d’un nébuliseur à usage
général pouvant être utilisé avec différentes substances médicamenteuses. Il est prévu que le choix du
nébuliseur sera fondé sur les exigences et caractéristiques développées dans le présent document et
déclarées dans le mode d’emploi du fabricant.
Les dispositifs pour traitement nasal sont exclus, car ils ne sont pas considérés comme des nébuliseurs
à usage général.
Un dispositif peut parfois relever du domaine d’application du présent document ou de l’ISO 20072. Le
comité a estimé que l’usage prévu du produit et l’évaluation des risques du dispositif détermineront la
norme choisie par le fabricant pour qualifier le dispositif.
Les nébuliseurs à usage général sont considérés comme des dispositifs semi-critiques. Les dispositifs
semi-critiques sont des dispositifs qui sont en contact avec des muqueuses ou une peau lésée
superficiellement. Ils ne pénètrent généralement pas dans les tissus ou n’entrent normalement pas dans
des zones stériles du corps. Il convient de retraiter ces dispositifs pour qu’ils soient exempts de micro-
organismes.
A.3 Justification de l’orifice de sortie d’aérosol (3.3)
La masse est directement traçable par rapport au principe actif, qui constitue le délivrable fondamental.
Le volume est une mesure secondaire, car il dépend de l’évaporation (voir A.4).
A.4 Justification du débit d’aérosol produit (3.4)
Le débit d’aérosol produit peut être considérablement influencé par l’évaporation des gouttelettes
d’aérosol. La justification suivante est fournie pour expliquer les sources et les types d’évaporation
associés à l’aérosol nébulisé:
Évaporation de type 1: évaporation à l’intérieur des nébuliseurs pneumatiques. De l’air comprimé (qui
est sec, et qui est toujours sec lors de sa détente dans l’atmosphère) est administré et mélangé avec la
solution contenue dans le réservoir de liquide du nébuliseur et pulvérisée dans le nébuliseur. Le temps de
séjour de l’air détendu (débit par exemple de 6 l/min ou de 0,1 l/seconde) dans le nébuliseur (volume
interne d’environ 100 ml) est court - environ 1/10 de seconde. Pourtant, la surface humide importante
de l’aérosol et l’évaporation rapide du solvant dans l’air détendu garantissent que l’air sortant du
nébuliseur est proche de la saturation avec de la vapeur d’eau (environ 100 %). De plus, compte tenu de
la chaleur latente perdue lors de l’évaporation, le réservoir de liquide du nébuliseur refroidit par rapport
à sa température ambiante initiale (et passe de 20 °C à 10 °C environ) et l’air chargé d’aérosol sort du
nébuliseur dans cet état refroidi. Dans cette partie d’air saturé refroidi, l’aérosol nébulisé est stable
jusqu’à ce qu’il se mélange à l’air ambiant (voir évaporation de type 2) ou que sa température augmente
(voir évaporation de type 3).
Évaporation de type 2: évaporation d’un solvant d’aérosol nébulisé lorsqu’il est mélangé à l’air ambiant.
L’aérosol nébulisé qui sort d’un nébuliseur pneumatique ou ultrasonique existe dans un nuage avec
une humidité relative de 100 %. Ce nuage d’aérosol est relativement stable par rapport à l’évaporation
jusqu’à ce qu’il se mélange à l’air ambiant. Le mélange est inhérent à la conception des nébuliseurs à débit
constant dans lesquels l’aérosol nébulisé est émis dans une pièce en T où le débit d’inhalation du patient
entraîne l’aspiration d’air ambiant à une humidité inférieure dans la pièce en T. L’air ambiant se mélange
à l’air chargé d’aérosol nébulisé et réduit temporairement l’humidité relative. L’humidité relative
augmente rapidement à 100 % par évaporation du solvant d’eau provenant de l’aérosol nébulisé. Cette
évaporation se produit efficacement en quelques millisecondes – ou en utilisant une autre référence –
elle se produit au moment où l’aérosol traverse la pièce en T et le tube puis sort du nébuliseur (ou très
rapidement après). Bien sûr, cette perte de volume implique une diminution de la distribution de la
taille de l’aérosol nébulisé. Par ailleurs, cette diminution peut ne pas être constante, car les gouttelettes
ont tendance à s’évaporer plus facilement que les grosses, le décalage de distribution n’est donc pas
homogène. Dans tous les cas, l’aérosol nébulisé est encore stable lorsque le solvant s’est évaporé pour
restaurer l’air. Il est important de noter que cette forme d’évaporation est une caractéristique des
nébuliseurs à débit constant et non des nébuliseurs déclenchés par la respiration dont la conception fait
que l’air ambiant entraîné aspire la vapeur de solvant depuis le réservoir de liquide du nébuliseur. Pour les
nébuliseurs à débit constant, plus l’air ambiant est sec, plus l’effet de l’évaporation sur l’aérosol nébulisé
est important. Par ailleurs, plus le taux d’aérosol produit par rapport au débit d’air ambiant est faible,
plus l’effet de cette évaporation sur l’aérosol nébulisé est important.
Évaporation de type 3: évaporation de solvant d’aérosol nébulisé dans un impacteur en cascade. Après
s’être mélangé à l’air ambiant, l’aérosol nébulisé s’équilibre à une humidité relative de 100 % et est
relativement stable. Toutefois, l’aérosol est froid (par exemple 10 °C) compte tenu de la chaleur latente
d’évaporation. L’aérosol nébulisé stable et froid passe dans un impacteur en cascade. Si l’impacteur en
cascade est à température ambiante (par exemple 20 °C), l’air refroidi est en contact avec la cascade qui
peut servir de radiateur pour réchauffer l’air chargé d’aérosol nébulisé. À mesure que l’air se réchauffe
et se déplace dans la cascade, la capacité de l’air plus chaud à maintenir l’humidité augmente. Afin de
maintenir une humidité relative de 100 %, une évaporation supplémentaire se produit depuis l’aérosol
nébulisé pendant sa traversée de la cascade. Comme avec l’évaporation de type 2 (ci-dessous) plus
la taille des particules dans l’aérosol nébulisé est petite, plus les pertes sont significatives et plus la
[24]
variation de la taille est importante .
A.5 Justification du pourcentage du volume de remplissage émis (3.15)
Le pourcentage du volume de remplissage émis est une valeur importante à communiquer à l’utilisateur,
car il peut influencer les décisions quant à la dose à administrer en fonction de la quantité prévue de
médicament administré au patient.
Le pourcentage du volume de remplissage émis par minute, lorsqu’il est exprimé sous forme de taux, est
une valeur importante à communiquer à l’utilisateur, car il peut influencer les décisions quant à la dose
à administrer en fonction de la durée prévue du traitement.
A.6 Justification du volume résiduel (3.16)
Le volume résiduel est une valeur importante à communiquer à l’utilisateur car il peut influencer les
décisions quant à la dose destinée à être administrée.
...
Questions, Comments and Discussion
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