Виклики щодо асептичного перенесення та рішення

Основні виклики асептичного перенесення та їх вплив на забезпечення стерильності

Контамінація, спричинена людиною, при ручних операціях асептичного перенесення

Люди досі є головною причиною проблем забруднення під час ручних асептичних переливань. Коли оператори беруть у руки флакони, збирають шприци чи виконують будь-які інтервенції, вони створюють ризики. Дрібні пошкодження рукавиць, неоднакові методи очищення та порушення потоку повітря призводять до порушення стерильності, навіть у межах так званих бездоганних чистих кімнат. Тривала робота призводить до виснаження працівників, через що техніка їхньої роботи погіршується з часом. Це особливо проблематично на підприємствах із високим обсягом виробництва, оскільки частіші втручання означають більше можливостей для помилок. Вартість таких помилок швидко зростає. Компанії втрачають партії продукції на сотні тисяч доларів, стикаються з регуляторними санкціями, а найгірше — пацієнти можуть постраждати. Саме тому багато підприємств переходять на закриті системи, які виключають прямий контакт людини, як частину своєї стратегії контролю забруднення.

Ризики перехресного забруднення під час зміни продуктів у спільних системах

Коли різні партії використовують одні й ті самі маршрути перекачування, існує реальний ризик залишків матеріалу, особливо при роботі з потужними ліками або делікатними біологічними продуктами та клітинними терапіями. Обладнання складної форми ускладнює якісне очищення, а недостатньо ретельна очистка призводить до того, що залишки старих речовин залишаються в різних місцях — таких як труби, з'єднання та ізоляційні камери. Навіть незначні сліди попередніх виробничих циклів можуть потрапити в нові партії під час переходу між продуктами, що порушує якість кінцевого результату. Дослідження біореакторних систем показали, що використання одноразових потокових шляхів зменшує проблеми забруднення приблизно на 95 відсотків порівняно зі звичайними системами з нержавіючої сталі, згідно з дослідженнями, опублікованими в PDA Journal of Pharmaceutical Science and Technology. Це логічне рішення для виробників, які прагнуть кращого контролю над своїми виробничими процесами.

Основні причини: об'єкти, процеси та людський фактор у випадках невдачі асептичного перенесення

Проблеми у проектуванні обладнання та шляхів передачі, що сприяють проникненню мікроорганізмів

Коли точки передачі та інтерфейси обладнання проектуються неправильно, вони можуть стати джерелами проблем із забрудненням, яких ніхто не очікує. На практиці ми спостерігали кілька постійно повторюваних проблем: клапани, які не промиваються повністю, залишають за собою залишки продукту, фланці, які недостатньо щільно загерметизовані, дозволяють потрапляння забруднюючих речовин, а також складні конфігурації трубопроводів, у яких люблять утворюватися біоплівки. Ситуація ще більше погіршується під час поєднання обладнання з нержавіючої сталі з одноразовими компонентами під час модернізації систем. Багато старіших об’єктів досі мають «мертві зони», довші за 1,5 діаметра труби (мова йде приблизно про 30 % існуючих систем), що означає, як рідина застоюється, а патогени розмножуються безперешкодно. Наші дослідження теплового поля показали ще один факт: перепади температур у місцях з'єднань регулярно призводять до утворення конденсату, що фактично порушує стерильне середовище, яке ми намагаємося підтримувати. Більшість проектів модернізації цілком упускають з виду ці фундаментальні проблеми проектування, через що оператори змушені повертатися до ручних процесів, які насправді збільшують імовірність виникнення забруднення.

Тенденції FDA 483: Помилки людини в процесі валідації та виконання асептичного перенесення

У звітах про інспекцію FDA постійно вказується на фактори, пов’язані з людиною, як на основну причину невдач під час асептичного перенесення. Аналіз зауважень у формі 483 за 2023–2024 роки виявив три повторювані типи помилок:

• Відхилення від процедур під час відбирання проб : у 62% випадків мали місце неправильні методики продувки повітрям під час збору зразків навколишнього середовища чи продукту після перенесення
• Скорочення протоколів валідації : неповна документація в симуляціях заповнення живильним середовищем — зокрема, не відтворювалися найгірші кути або тривалості перенесення
• Недоліки системи навчання : неузгоджене підтвердження компетентності при виконанні тестування цілісності до/після використання (PUPSIT)

Неправильне застосування моменту затягування під час підключення шлангів стало причиною 38% відхилень, пов’язаних з людським фактором, — найпоширенішої механічної несправності. Рівень відхилень зростає на 300%, коли тривалість ручних операцій перевищує 45 хвилин, що підкреслює необхідність стратегій запобігання помилкам, таких як автоматичні індикатори моменту затягування та моніторинг дотримання процедур у реальному часі.

Технології одноразового використання, які забезпечують надійний асептичний перенос

Асептичні з’єднувачі та стерильне зварювання: перевірені рішення для переносу в закритій системі

Технології одноразового використання (SUTs) змінюють підхід до асептичного перенесення завдяки компонентам, які попередньо стерилізуються гамма-опроміненням. Ці елементи значно зменшують необхідність у перевірках очищення та запобігають перехресному забрудненню під час переходу між партіями. Сучасні рішення, такі як асептичні з’єднувачі та стерильне зварювання, забезпечують повністю герметичні шляхи для рідин без участі людини. Нержавіючі сталеві системи раніше були стандартом, але мали проблеми з потраплянням мікроорганізмів. Наприклад, порти швидкого перенесення можуть переміщувати матеріали за менше ніж 15 секунд, зберігаючи клас чистоти ISO 5, що особливо важливо для чутливих біологічних продуктів. Велике дослідження минулого року, яке охопило 17 різних об’єктів, виявило майже 98% зниження мікробіологічних проблем завдяки цим новим методам. Випадки порушення стерильності знизилися з приблизно 0,18% до ледве 0,003% на партію. Ринок технологій одноразового використання також швидко розширюється — приблизно на 32% щороку, згідно з даними Grand View Research. Чому? Тому що зміна обладнання тепер відбувається значно швидше, скорочуючи час на налагодження на 80%. Крім того, зварені з’єднання виключають ризики виходу ущільнень з ладу через помилки людини. Фінансові вигоди теж суттєві. Згідно з дослідженням інституту Ponemon за 2023 рік, підприємства економлять приблизно 740 000 доларів США щороку на витратах, пов’язаних із валідацією, та втрати від простоїв.

Автоматизація та інтеграція замкнутих систем як майбутнє асептичного перенесення

Компанії біофарми швидко рухаються до автоматизації та закритих систем, оскільки ручні асептичні переноси більше не можуть відповідати сучасним вимогам. Найновіші роботизовані системи в поєднанні з ізолювальними установками без рукавиць, що мають функцію СІП, практично зводять до нуля ризики контамінації у належним чином валідованих процесах, а також значно прискорюють виробництво. Більшість сучасних об'єктів для розливу й герметизації сьогодні також переходять на ізолювальні системи без рукавиць. Такі установки економлять приблизно 40% витрат на системи опалення, вентиляції та кондиціонування порівняно з традиційними чистими кімнатами та забезпечують високий рівень стерильності під час таких операцій, як ліофілізація та закупорювання, без необхідності ручної участі. Зараз скрізь використовуються інтелектуальні датчики, які постійно контролюють зміни тиску, коливання температури та стан ущільнень під час перенесення продукту. Це дозволяє операторам вчасно втрутитися, щойно виявляються перші ознаки проблеми, замість того щоб чекати їх появи. Коли ми розглядаємо всі ці технології в комплексі — автоматизацію, постійний моніторинг та одноразові системи — стає зрозуміло, чому вони вирішують саме ті проблеми, які FDA у своїх повідомленнях 483 часто вказує як типові помилки людини. Оскільки концепція Pharma 4.0 продовжує розвиватися, повністю інтегровані закриті процеси, схоже, приречені стати загальноприйнятим стандартом. Вони усувають ті проблемні точки переходу, де може потрапити контамінація, і спрощують масштабування від пробного виробництва малого обсягу до повномасштабного випуску, забезпечуючи дотримання всіх регуляторних вимог.

ЧаП

Що таке асептична передача?
Асептичне перенесення передбачає переміщення стерильних матеріалів або продуктів у фармацевтичному чи біотехнологічному виробництві з уникненням забруднення.

Чому забруднення, спричинене людьми, є проблемою при асептичному перенесенні?
Ручні втручання можуть спричинити ризики, такі як пошкодження рукавиць, неправильні асептичні техніки та порушення умов контролюваного повітряного середовища.

Що таке технологія одноразового використання?
Технологія одноразового використання передбачає застосування попередньо стерильних компонентів, які використовуються один раз і потім відходять, що зменшує потребу у валідації очищення та ризики перехресного забруднення.

Як автоматизація сприяє асептичному перенесенню?
Автоматизація зменшує людські помилки та оптимізує процеси шляхом впровадження робототехніки та закритих систем, забезпечуючи кращу стерильність і відповідність вимогам регуляторів.