Udfordringer ved aseptisk overførsel og løsninger

Centrale udfordringer ved aseptisk overførsel og deres indvirkning på sterilgaranti

Menneskeskabt forurening ved manuelle operationer til aseptisk overførsel

Mennesker forårsager stadig de fleste forureningeproblemer ved manuelle aseptiske overførsler. Når operatører håndterer hætteglas, samler sprøjter sammen eller udfører enhver form for indgriben, introduceres der risici. Mikroskopiske huller i handsker, uregelmæssige rengøringsrutiner og forstyrrelser i luftstrømmen skaber alle brud på steriliteten, selv i såkaldt rene rummiljøer. Lange arbejdsdage fører til trætte medarbejdere, hvis teknikker forringes over tid. Dette bliver særligt problematisk i anlæg med høj produktion, da hyppigere indgreb betyder flere muligheder for fejl. Omkostningerne ved disse fejl stiger hurtigt også. Virksomheder mister partier til værdier af hundredetusindvis af dollars, risikerer reguleringsmæssige sanktioner og værst af alt: patienter kan komme til skade. Derfor vender mange anlæg sig mod lukkede systemteknologier, som eliminerer direkte menneskelig kontakt som en del af deres strategi for kontaminationskontrol.

Risiko for krydssmitte under produktskift i fælles systemer

Når forskellige produktionsbatche deler de samme transportruter, er der en reel risiko for, at restmængder af materiale efterlades – især når der arbejdes med stærke lægemidler eller følsomme biologiske produkter og celleteknologier. Udstyr med komplicerede former gør det endnu sværere at rengøre grundigt, og hvis rengøringsprocessen ikke er tilstrækkelig omhyggelig, kan rester fra tidligere produktioner blive tilbage i rør, tilslutningspunkter og isolationskammer. Sådanne spor efter tidligere batche kan faktisk ende i nye batche ved skift mellem produkter, hvilket påvirker kvaliteten af det endelige produkt negativt. Undersøgelser af bioreaktorsystemer viser, at anvendelse af engangssystemer til flow reducerer forurening med cirka 95 procent i forhold til almindelige rustfri stålsystemer, ifølge forskning offentliggjort i PDA Journal of Pharmaceutical Science and Technology. Dette giver god mening for producenter, der ønsker bedre kontrol over deres produktionsprocesser.

Rodårsager: Anlæg, proces og menneskelige faktorer i aseptiske overførselsfejl

Designhuller i udstyr og overførselsveje, der muliggør mikrobiel intrusion

Når overføringspunkter og udstyrsgrænseflader ikke er korrekt designet, kan de blive til smitteheler for forurening, som ingen ser komme. Vi har set flere gentagende problemer i praksis: ventiler, der ikke skylles fuldt ud, efterlader rester; flanger, der ikke er tæt nok, lader forurenende stoffer slippe igennem; og de indviklede rørsystemer, hvor biofilmer trives. Situationen forværres yderligere, når man kombinerer rustfrit stål-udstyr med engangsdele under systemopgraderinger. Mange ældre anlæg har stadig døde ender, der er længere end 1,5 gange rørdiameteren (vi taler om 30 % af eksisterende systemer), hvilket betyder, at væsker står stille, og patogener formerer sig uhindret. Vores termiske mapping viser også noget andet: temperaturforskelle ved tilslutningspunkter fører regelmæssigt til kondensdannelse, hvilket i bund og grund ødelægger det sterile miljø, vi forsøger at opretholde. De fleste renoveringsprojekter overser disse grundlæggende designproblemer fuldstændigt, hvilket tvinger operatører tilbage til manuelle processer, der faktisk øger risikoen for forurening fra start.

FDA 483-tendenser: Mønstre i menneskelige fejl ved aseptisk overførselsvalidering og -udførelse

FDA-inspektionsrapporter identificerer konsekvent menneskelige faktorer som den primære årsag til fejl ved aseptisk overførsel. Analyse af Form 483-kommentarer fra 2023–2024 afslører tre gentagne fejlmønstre:

• Afvigelser fra procedurer under prøvetagning : 62 % involverede forkerte luftrensningsteknikker ved indsamling af miljøprøver eller produktprøver efter overførsel
• Kortklip i valideringsprotokoller : Ufuldstændig dokumentation i medie-fyld-simulationer – især manglende genskabelse af værste-falds-overførselsvinkler eller -varigheder
• Mangler i træningssystemer : Inkonsistent verifikation af kompetence ved udførelse af pre-use/post-use integritetstest (PUPSIT)

Forkert momentanvendelse under slangeforbindelser udgjorde 38 % af menneskeskabte afvigelser – den hyppigste mekaniske fejl. Afvigelsesraterne stiger med 300 %, når manuelle overførsler overstiger 45 minutter, hvilket understreger behovet for fejlsikrede strategier såsom automatiske momentindikatorer og overvågning af realtidsprocedureoverholdelse.

Engangsteknologier, der muliggør robust aseptisk overførsel

Aseptiske tilslutninger og sterile svejsninger: Validerede løsninger til lukket systemoverførsel

Engangsteknologi (SUTs) ændrer måden, vi håndterer aseptiske overførsler på, med de gammastrålebehandlede dele, der allerede kommer steriliserede. Disse komponenter reducerer besværet ved rengøringsvalideringer og forhindrer krydskontaminering, når der skiftes mellem partier. Nyere løsninger som aseptiske tilslutninger og steril svejsning skaber helt tætte systemer for væsker, hvor menneskelig kontakt ikke længere er nødvendig. Edelstål-opstillinger var tidligere standard, men de havde problemer med mikrobiel forurening. Tag hurtige overførselsporte som et eksempel – de kan flytte materialer på under 15 sekunder, mens alt holdes på ISO 5-niveau, hvilket er særlig vigtigt for følsomme biologiske produkter. Nogle større undersøgelser fra sidste år, der omfattede 17 forskellige anlæg, fandt næsten et fuldt 98 % fald i mikrobielle problemer med disse nye metoder. Sterilitetsfejl faldt fra cirka 0,18 % til knap 0,003 % per parti. Markedet for engangsteknologi vokser også hurtigt, med omkring 32 % årligt ifølge Grand View Research. Hvorfor? Fordi omstilling nu sker meget hurtigere, hvilket reducerer opsætningstiden med 80 %. Desuden betyder de svejste forbindelser, at man ikke længere behøver bekymre sig over utætte pakninger pga. menneskelige fejl. Og økonomisk set giver det også mening. Anlæg sparer hvert år cirka 740.000 USD i valideringsomkostninger og tab relateret til nedetid, ifølge Ponemon Institute's resultater fra 2023.

Automatisering og lukket systemintegration som fremtidens løsning for aseptisk overførsel

Biofarmaceutiske virksomheder bevæger sig hurtigt mod automatisering og lukkede systemer, fordi manuelle aseptiske overførsler ikke længere kan følge med de moderne krav. De nyeste robotter kombineret med disse håndfrie isolatorer, der har SIP-funktioner, reducerer kontaminationsrisici til næsten intet i korrekt validerede processer, og de øger samtidig hastigheden markant. De fleste nye fill-og-pakke-anlæg vælger i dag også håndfri isolatorer. Disse opstillinger sparer omkring 40 % på HVAC-omkostninger sammenlignet med traditionelle renrum og opretholder høje niveauer for sterilitetsdokumentation gennem trin som liofilisering og kapsling uden behov for manuelt indgreb. I dag findes der smarte sensorer overalt, som overvåger trykforskelle, temperaturændringer og tjekker tætninger under produktoverførsler. Dette giver operatører mulighed for at gribe ind tidligt, hvis noget begynder at gå galt, i stedet for at vente på, at problemer opstår. Når vi ser på alle disse teknologier, der arbejder sammen – automatisering, konstant overvågning og single-use-systemer – er det tydeligt, hvorfor de løser netop de almindelige menneskelige fejl, som FDA 483-rapporter peger på. Eftersom Pharma 4.0 stadig udvikler sig, ser det ud til, at denne type fuldt integreret lukket proces snart vil blive standardpraksis på tværs af branche. Det eliminerer de udfordrende overgangspunkter, hvor kontaminering kan smutte ind, og gør det meget nemmere at skala op fra små batch-tests til fuld produktion, mens alt forbliver i overensstemmelse med reglerne.

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er aseptisk overførsel?
Aseptisk overførsel indebærer flytning af steriliserede materialer eller produkter inden for farmaceutisk eller bioteknologisk produktion uden at forurene.

Hvorfor er menneskeskabt forurening en udfordring ved aseptisk overførsel?
Manuelle indgreb kan introducere risici såsom gennemborede handsker, upassende aseptiske teknikker og brud på kontrollerede luftmiljøer.

Hvad er single-use-teknologi?
Single-use-teknologi henviser til forudsteriliserede komponenter, som bruges én gang og derefter kasseres, hvilket reducerer behovet for rengøringsvalidering og risikoen for krydsoverførsel.

Hvordan gavner automatisering aseptisk overførsel?
Automatisering reducerer menneskelige fejl og optimerer processer ved at implementere robotter og lukkede systemer, hvilket sikrer bedre sterilitet og overholdelse af regler.