Добро пожаловать в Shanghai Marya Pharmaceutical Engineering & Project Co., Ltd.

info@marya.cn

Главная
О Компании
Продукция
Случаи
Решения
Услуги
Новости
Контакты

МЕНЮ

Язык

Новости компании

Информация об отрасли

Главная страница

Важность стерильных изоляторов в проверках на стерильность

2022-05-23

Оригинал

Мария

В настоящее время изоляторы для проверки на стерильность являются наиболее распространенными изоляторами двух материалов на отечественном рынке. Одним из них является изолятор «жесткой кабины», основными материалами которого служат нержавеющая сталь и закаленное стекло; другим — изолятор с кабиной, выполненной из ПВХ-мембраны.

1. Стадия развития .....................................................................................................................................................................
Еще в 1980-х годах технологии изоляции уже широко применялись по всему миру, и, будучи первой лабораторной отраслью, внедрившей технологию изоляции в фармацевтической промышленности для обеспечения стерильности, она прошла несколько поколений изменений на международном рынке:
Первое поколение: в качестве основного конструкционного материала используются ПВХ и другие мягкие материалы, а система обработки воздуха спроектирована как турбулентная структура; рабочие компоненты в основном представляют собой перчатки/рукава и одежда до середины тела, при этом для контроля микроорганизмов применяются методы дезинфекции, такие как озонирование или использование перуксусной кислоты.
Второе поколение: с развитием технологии асептической изоляции и стерилизационной технологии изолятор перешел к использованию нержавеющей стали в качестве основного конструкционного материала, однако его конструкция по-прежнему сохраняет дизайн турбулентного потока внутри кабины. Основным методом стерилизации является подключение к внешнему устройству для испарения или распыления перекиси водорода.
Третье поколение: с целью усиления контроля рисков при использовании изолятора для стерильной проверки и обеспечения охраны труда операторов изолятор разработан с использованием нержавеющей стали в качестве основного материала, оснащён односторонней системой потока, интегрированным устройством онлайн-мониторинга окружающей среды, а также встроенной системой стерилизации паром оксида водорода.

2. Технические требования ..............................................................................................................................................................
1) Материал изолятора
Изолирующие устройства для проверки на стерильность в настоящее время являются наиболее распространенными изоляторами двух материалов на отечественном рынке. Одним из них является изолятор «жесткой кабины», основными материалами которого служат нержавеющая сталь и закалённое стекло; другим — изолятор с ПВХ-мембраной, используемой в качестве конструкции кабины, известный как «мягкий капсульный» изолятор.
По сравнению с изолятором с жесткой стенкой, изолятор с мягкой кабиной, разработанный и изготовленный с использованием ПВХ в качестве основного материала, обладает следующими преимуществами и недостатками:

No.	Проект	Изолирующий элемент с жесткой стенкой (основная конструкция из нержавеющей стали)	Изолирующий мягкий барьер (основная конструкция из ПВХ)
1	Стоимость производства на одном станке	Обычно более чем в 2 раза больше, чем у мягкого стенового изолятора.	Низкая цена
2	Рабочее поле зрения	Угол обзора значительно зависит от эргономичного дизайна.	Не скрыто
3	Внутренний поток воздуха во время производства	При производстве обеспечивается однонаправленный поток, чтобы внутренняя чистота достигла заданного уровня A (динамического/статического).	Проектирование с турбулентным потоком в процессе производства, длительное время самоочистки — невозможно обеспечить внутреннюю чистоту.
4	Срок службы	Конструкция из нержавеющей стали с жестким кабинным изолятором гарантирует стабильную работу в течение более 10 лет.	В случае повторного использования стерилизующего средства ПВХ будет подвергаться деградации и потребует регулярной замены целиком.
5	Целостность интерфейса уплотнения	Надежное соединение без нарушения герметичного уплотнения.	Обычно для соединения используются уплотнительные кольца и ободки горловины, однако уплотнительная поверхность часто подвержена повреждениям и утечкам.
6	Надежность	Прочная и надежная физическая структура, хорошая герметичность, высокая способность поддерживать асептические условия	Это легко приводит к повреждениям и утечкам, что нарушает поддержание стерильного состояния.
7	Эффект стерилизации	Более 6 лог-контролей на внутренние помещения и открытые поверхности	Внутреннее пространство и открытая поверхность способны обеспечить более чем 6-логарифмический эффект уничтожения (необходимо добавить внутренний вентилятор для перемешивания).
8	Остаточное время после стерилизации	Нержавеющая сталь не обладает заметной адсорбцией паров перекиси водорода, время остаточного выделения короткое, и желаемый эффект остаточного выделения (≤1 ppm) может быть достигнут в установленное время.	Пластиковый материал из ПВХ будет поглощать большое количество испаренного пероксида водорода, в результате чего время остаточного выделения продлится дольше.

Примечание: при использовании ПВХ-материала в качестве основной структуры мягкого камерного изолятора следует учитывать влияние остаточного парообразного пероксида водорода, присутствующего в изоляторе, на процесс проверки стерильности.
2) Форма воздушного потока
Хотя нормативные документы прямо не требуют обеспечения воздушного потока в изоляторе для проверки стерильности, изолятор с односторонним потоком позволяет поддерживать динамический класс А, что дополнительно повышает надежность процесса проверки стерильности и предотвращает появление ложноположительных результатов. По сравнению с конструкцией турбулентного потока, воздушный поток в изоляторе с односторонним потоком распределяется равномерно, обеспечивая равномерное распределение и диффузию стерилизующего газа. Кроме того, при удалении остатков концентрация паров перекиси водорода в таком изоляторе оказывается более равномерной и стабильной, чем в изоляторе с турбулентным потоком, что облегчает проведение испытаний и делает их более репрезентативными.
При выборе турбулентного изолятора следует проверить количество воздухообменов и время самочистки изолятора. После стерилизации вентиляционный эффект соответствует требованиям.
Различные положения входа и выхода воздуха, а также разные объемы/времена вентиляции влияют на внутренний воздушный поток. Поэтому турбулентный изолятор должен провести тест на характер воздушного потока, чтобы подтвердить наличие мертвых зон. Хотя такие мертвые зоны воздушного потока могут не оказывать влияния на стерилизующий эффект, они создают слепую зону для контроля микроорганизмов во время эксплуатации изолятора.
3) Эргономичный дизайн изолятора
Операция по проверке стерильности обычно занимает от 4 до 5 часов и более, поэтому разумная эргономичная конструкция может эффективно снизить утомляемость оператора и обеспечить удобство при длительной работе.
Производители стерильных изоляторов для инспекции должны осуществлять эргономичный дизайн стандартных изоляторов, учитывая высоту оборудования, положение перчаточной/рукавной сборки, высоту рабочей платформы, размер операционного окна, а также взаимное расположение бактериального коллектора и перчаточного порта и другие факторы, чтобы обеспечить соответствие потребностям большинства отечественных операторов.
В связи со структурой изолятора для проверки стерильности внутри него должны быть предусмотрены соответствующие вспомогательные инструменты, чтобы компенсировать относительно ограниченное рабочее пространство и обеспечить удобство проведения операций по проверке стерильности.
Эргономичный дизайн стерильного изолятора для инспекции должен соответствовать следующим требованиям:
Надевание перчаточно-рукавной сборки или полукомбинезона изолятора для проверки стерильности позволяет получить доступ к инструментам в изоляторе или полностью использовать их для проведения операций по проверке стерильности.
При проверке на стерильность не допускается чрезмерного растяжения перчатки, при этом перчатка должна касаться минимальной поверхности.
При проверке на стерильность оператор не будет длительное время прилагать локальное мышечное усилие.
При проверке на стерильность поле зрения оператора не перекрывается, и ключевые технологические позиции можно наблюдать в естественном состоянии.
Для стандартного стерильного изолятора для инспекции он может быть адаптирован к широкому спектру операций с популяцией.
Как правило, для индивидуально разработанных изоляторов следует провести процедуру имитационного моделирования.
4) Стерилизация паром пероксида водорода
Стерилизация паром перекиси водорода является наиболее распространенным методом поверхностной стерилизации изоляторов. Согласно PDA TR51, ключевыми факторами, влияющими на процесс разработки и проверки цикла стерилизации перекисью водорода, являются: температура кабины изолятора перед стерилизацией, влажность, концентрация раствора перекиси водорода, эффективность испарения перекиси водорода, общее количество испаряемого парообразного пероксида, температура поступающего в камеру для стерилизации парообразного пероксида, распределение перекиси водорода в камере, а также количество перекиси водорода, находящееся в камере при размещении изделий. Таким образом, необходимо контролировать, как минимум, количество испаряемого пероксида, температуру испарения, температуру и влажность перед началом стерилизации, а также расположение изделий в кабине, чтобы обеспечить воспроизводимость стерилизационных эффектов.

3. Требования к подаче заявки ..........................................................................................................................................................
1) Исходная среда
С точки зрения нормативного регулирования, в Руководстве по валидации изоляционных систем для проверок на стерильность 9206 указано: «Рекомендуется, чтобы уровень чистоты воздуха соответствовал или превышал требования класса D, установленные в действующих GMP нашей страны...»
Основные зарубежные нормативные документы, такие как PIC/S и USP, не предъявляют требований к уровню фоновой среды изолятора для стерильных исследований, а ограничиваются лишь контролем за входящим персоналом.
С точки зрения анализа рисков, чем выше степень чистоты фоновой среды, тем меньше биобремени на поверхности изделий в условиях фоновой среды при их доставке, а значит, вероятность возникновения рисков загрязнения относительно ниже. Однако обычно перед помещением изоляторных изделий в сам изолятор их поверхность протирают и дезинфицируют, после чего проводят стерилизацию паром перекиси водорода внутри изолятора. Валидированные процессы стерилизации способны обеспечить снижение микробной нагрузки более чем на 6 логарифмических единиц. Во время проведения испытаний с использованием изолятора он всегда должен быть герметично закрыт, чтобы не подвергаться воздействию фоновой среды.
2) Размещение предметов
При выборе изоляторов крайне важно подобрать устройство, объем которого соответствует используемой в текущей партии испытуемой продукции. Пользователю следует первоначально четко указать количество, упаковку и размеры тестового вещества, применяемого в ежедневном объеме испытаний, а также количество, упаковку и размеры среды и буфера. Кроме того, необходимо учитывать график ежедневной работы, чтобы выбрать подходящий объем изолятора, гарантируя, что устройство сможет вместить соответствующие материалы. Укладка материалов в изолятор должна производиться в соответствии с проверенным методом загрузки. Как правило, для различных видов упаковок испытуемых продуктов следует разработать и установить соответствующую раму. Материалы не должны располагаться слишком близко друг к другу, чтобы избежать зон, недоступных для стерилизации. На приведенном ниже изображении показана полость изолятора после загрузки. После проверки порядок размещения и расположения всех предметов должен быть зафиксирован и закреплен в SOP.
3) Очистка изолятора
Изолирующие устройства перед использованием следует очищать и дезинфицировать. Обычно их протирают безворсовой тканью, смоченной спиртом или изопропиловым спиртом.
Порядок уборки — от высоких к низким зонам, от относительно чистых участков к более загрязнённым и от сухих зон к влажным. Каждый раз, когда вы протираете поверхность тряпкой, её движения должны частично перекрываться. Уборку нельзя проводить по кругу.
Перчатки очищаются и дезинфицируются, а также проверяются на целостность. Для этого можно протереть поверхность перчатки тряпкой, смоченной дезинфицирующим средством, начиная от области кисти и до манжеты. При использовании перчаток также можно распылить дезинфицирующее средство на ладонь, после чего втереть его в поверхность пальцев перчатки, пока средство не высохнет.
Метод очистки изолятора, используемое моющее или дезинфицирующее средство, а также периодичность проведения уборки должны быть закреплены в виде стандартной процедуры.
4) Стерилизация паром пероксида водорода
В практических приложениях проверка стерилизации должна учитывать следующие три аспекта:
(1) Эффективность стерилизации и её воспроизводимость
Хотя особых требований к температуре и влажности в лаборатории не предъявляется, этого обычно достаточно для обеспечения комфорта оператора. Однако необходимо следить за тем, чтобы условия температуры и влажности в лаборатории не подвергались значительным колебаниям из-за сезонных климатических факторов.
(2) Целостность упаковки
Помимо учёта риска ложноположительных результатов, изолятор также оценивает в рамках анализа рисков риск ложноотрицательных результатов. Помимо рассмотрения влияния антибактериальных компонентов самого продукта, возникновение ложноположительных результатов может быть обусловлено неправильной дезинфекцией и стерилизацией поверхностей.
Проникновение перекиси водорода при поверхностной стерилизации повышает риск наличия нераспознанных микроорганизмов в пластиковой или других упаковочных материалах, подверженных проникновению. Поэтому для данного типа упаковки необходимо проводить тестирование на целостность упаковки.
(3) Остаточный перекись водорода
Кроме того, по завершении цикла стерилизации пероксидом водорода чрезмерная остаточная концентрация перекиси водорода в полости изолятора также может привести к ложным отрицательным результатам и повлиять на показатели восстановительного роста среды для культивирования экологических микроорганизмов. Изолятор для проверки стерильности должен быть оснащен датчиком низкой концентрации парообразной перекиси водорода или другими соответствующими средствами обнаружения, которые позволят в режиме реального времени контролировать или анализировать остаточную концентрацию парообразной перекиси водорода внутри изолятора после завершения удаления остатков.
Для обеспечения здоровья и безопасности операторов остаточная концентрация пероксида водорода в лабораторном помещении не должна превышать 1 ppm.
5) Изоляционные перчатки
(1) Тест на целостность перчаток
Перчатки для изолятора, используемые в процессе проверки стерильности, должны быть проверены на целостность перед началом работы и после завершения проверок стерильности. Существует два способа контроля перчаток. Наиболее простым и эффективным методом является визуальный осмотр: обычно следует аккуратно растянуть наиболее уязвимую часть перчатки, чтобы выявить видимые повреждения. Одновременно необходимо проверять перчатки на наличие трещин и признаков старения. Обычно такая проверка проводится до и после использования, однако возможна также её периодическая повторная проверка в процессе работы. Кроме того, для оценки целостности перчаток можно использовать детектор утечки воздуха или метод поддержания давления. Регулярные проверки перчаток обязательны.
Независимо от метода, используемого для проверки перчатки, результаты теста необходимо зафиксировать.
(2) Чистка и дезинфекция перчаток
Перчатки необходимо очищать и надлежащим образом дезинфицировать перед асептической манипуляцией. Используйте безворсовую ткань, смоченную в подходящем количестве дезинфицирующего спирта, изопропилового спирта или другого требуемого дезинфицирующего средства, чтобы протереть поверхность перчатки, обращённую внутрь изолятора.
Направление протирки должно быть односторонним — от пальцев к ладони и манжете. После каждой протирки переворачивайте тряпку на неиспользованную поверхность перед следующей протиркой.
При необходимости перед началом работы надевайте изолирующие перчатки, нанесите ИПА или спирт непосредственно на руки, затем потрите ладони, тыльные стороны кистей и пальцы скрещенных рук, имитируя процесс мытья рук, а также тщательно обработайте участки между пальцами. Пользователи должны разработать инструкцию по очистке и дезинфекции перчаток с учетом особенностей собственного производственного процесса и строго следовать этой инструкции при выполнении работ.
Перчатки изолятора не должны произвольно касаться любых поверхностей внутри изолятора. Например, следует избегать контакта с критически стерильными поверхностями, а также с местами повышенного риска стерилизации, такими как уплотнительные кольца, и объектами или поверхностями, которые могут привести к износу или повреждению поверхности перчаток. При необходимости для выполнения некоторых технологических операций можно надеть дополнительный слой стерильных перчаток поверх перчаток изолятора.
Перчатки изолятора могут быть стерилизованы паром перекиси водорода вместе с внутренней полостью изолятора. В процессе стерилизации держатель для перчаток используется для расправления перчатки, чтобы поверхность перчатки (основная часть кисти) была подвергнута воздействию стерилизующего пара.
6) Экологические испытания
В изоляторе следует проводить обнаружение осадочных бактерий, планктонных бактерий и микроорганизмов, находящихся на критических поверхностях. Экологическое микробиологическое тестирование должно охватывать следующие вопросы в СОП:
 Объём отбора планктонных бактерий и проведение отбора проб;
 Место отбора осевших бактерий, время экспозиции каждой чашки Петри;
 Определите место отбора поверхностных микробных проб, а также решите, проводить ли отбор проб во время испытания или после его завершения. Выберите способ отбора: с использованием контактной чашки или тампона.
 Установить микробиологические предельные значения и критические уровни, а также меры, подлежащие принятию, и провести расследование причин и результатов;
 После отбора пробы с поверхности, что делать с поверхностью, которая контактировала с средой.
 Необходимо установить микробиологический контроль за трубопроводами изолятора, системой отвода сточных жидкостей и трубопроводами системы экологического мониторинга.
7) Асептическая практика в изоляторах
Операторы, работающие внутри изолятора, должны соблюдать самые основные асептические процедуры. Кроме того, в изоляторе необходимо учитывать следующие моменты с учётом особенностей данного оборудования:
Все движения в изоляторе не должны быть слишком большими или слишком быстрыми. Например, резкое взмахивание перчатками в изоляторе приведёт к значительным колебаниям внутреннего давления в изоляторе. Быстрое вытаскивание руки из перчатки изолятора может вызвать кратковременное разрежение внутри изолятора.
Перчатки не должны касаться любой поверхности, не связанной с технологическими операциями.
Изолирующие устройства для проверки стерильности должны эксплуатироваться квалифицированным в области микробиологии персоналом, прошедшим обучение по эксплуатации изоляторов.

4. Резюме ......................................................................................................................................................................................
Данная статья содержит мнения и разъяснения, касающиеся конструктивного проектирования изолятора, а также его эксплуатации и использования. Эксплуатационные характеристики и функциональность изолятора должны определяться и регламентироваться с учётом требований процесса стерильной проверки, подхода, основанного на оценке рисков, а также нормативных требований. В то же время изолятор представляет собой не просто технологическое оборудование, а интегрированный процесс, объединяющий методы стерильной проверки. Поэтому при проведении валидации процесса стерильной проверки необходимо полностью учитывать факторы, связанные с изолятором.