La importancia de los aisladores estériles en las inspecciones de esterilidad


Hora de publicación:

2022-05-23

1. Etapa de desarrollo ..................................................................................................................................................................... 
Ya en la década de 1980, la tecnología de aislamiento se ha utilizado ampliamente en todo el mundo, y como la primera industria de inspección de esterilidad de laboratorio en introducir la tecnología de aislamiento en la industria farmacéutica, ha experimentado varias generaciones de cambios en el mercado internacional:
Primera generación: Se utilizan materiales blandos como el PVC y otros como material estructural principal, y el sistema de manejo de aire está diseñado como una estructura turbulenta; los componentes operativos son principalmente guantes/mangas y ropa de media longitud, y se utilizan métodos de desinfección como el ozono o el ácido peracético para controlar los microorganismos.
Segunda generación: Con el desarrollo de la tecnología de aislamiento aséptico y la tecnología de esterilización, el aislador se ha convertido en un material de acero inoxidable como material estructural principal, pero la estructura aún conserva el diseño de flujo turbulento en la cabina. El método de esterilización se conecta principalmente a un dispositivo externo de peróxido de hidrógeno vaporizado o pulverizado.
Tercera generación: Para fortalecer el control de riesgos durante el uso del aislador de inspección estéril y considerar la salud ocupacional de los operadores, el aislador se desarrolla con acero inoxidable como material principal, diseño de flujo unidireccional, dispositivo integrado de monitoreo ambiental en línea, sistema de esterilización de óxido de hidrógeno vaporizado integrado con el aislador.


2. Requisitos técnicos ..............................................................................................................................................................
1) El material del aislador
Los aisladores de inspección de esterilidad son actualmente los aisladores más comunes de dos materiales en el mercado nacional. Uno es un aislador de "cabina rígida" con acero inoxidable y vidrio templado como materiales principales; el otro es una membrana de PVC como estructura de la cabina. Aislador de "cápsula blanda".
En comparación con el aislador de pared dura, el aislador de cabina blanda diseñado y fabricado con PVC como material principal tiene las siguientes ventajas y desventajas:

No.

proyecto

Aislador de pared dura (estructura principal de acero inoxidable)

Aislador de pared blanda (estructura principal de PVC)

1

Costo de fabricación de una sola máquina

Por lo general, más del doble que el aislador de pared blanda

Precio barato

2

Campo de visión operativo

El campo de visión se ve muy afectado por el diseño ergonómico

Sin obstrucciones

3

Flujo de aire interno durante la producción

Se genera un flujo unidireccional durante la producción para garantizar que la limpieza interna alcance el nivel A establecido (dinámico/estático)

Diseño de flujo turbulento durante la producción, tiempo de autolimpieza prolongado, incapaz de garantizar la limpieza interna

4

Vida útil

El aislador de cabina rígida diseñado en acero inoxidable puede garantizar un funcionamiento estable durante más de 10 años

En el caso de uso repetido del esterilizante, el PVC se deteriorará y deberá reemplazarse regularmente en su totalidad

5

Integridad de la interfaz de sellado

Conexión fija sin rotura de la interfaz sellada

Por lo general, se utilizan sellos y aros de garganta para la conexión, y la interfaz de sellado es propensa a daños y fugas.

6

Fiabilidad

Estructura física fuerte y confiable, buen sellado, fuerte capacidad para mantener la asepsia

Es fácil causar daños y fugas, destruyendo el mantenimiento del estado estéril

7

Efecto de esterilización

Más de 6 logaritmos de eliminación en espacios interiores y superficies expuestas

El espacio interior y la superficie expuesta pueden lograr un efecto de eliminación de más de 6 logaritmos (es necesario agregar un ventilador de agitación interno)

8

Tiempo de residencia después de la esterilización

El acero inoxidable no tiene una adsorción obvia al peróxido de hidrógeno vaporizado, el tiempo de descarga residual es corto y se puede lograr el efecto de descarga residual esperado (≤1 ppm) dentro del tiempo establecido.

El material plástico de PVC absorberá una gran cantidad de peróxido de hidrógeno vaporizado, y el tiempo de descarga residual será más largo.

Nota: Cuando se utiliza material de PVC como estructura principal del aislador de cámara blanda, se debe considerar la influencia del peróxido de hidrógeno vaporizado residual en el aislador en el proceso de inspección de esterilidad.
2) Forma del flujo de aire
Aunque las regulaciones no requieren explícitamente el flujo de aire en el aislador de verificación de esterilidad, el aislador de flujo unidireccional puede mantener una clase A dinámica, mejorando aún más la confiabilidad de la operación del proceso de verificación de esterilidad y evitando la generación de falsos positivos. En comparación con el diseño de flujo turbulento, el flujo de aire del aislador de flujo unidireccional se distribuye uniformemente, y el gas de esterilización se distribuye y difunde uniformemente. Además, en el proceso de descarga de residuos, la concentración residual de peróxido de hidrógeno vaporizado es más uniforme y estable que la del aislador de diseño turbulento, lo que es conveniente para las pruebas y más representativo.
Al seleccionar un aislador turbulento, se debe probar el número de cambios de aire y el tiempo de autolimpieza del aislador. El efecto de ventilación después de la esterilización cumple con los requisitos.
Las diferentes posiciones de entrada y salida de aire, diferentes volúmenes de aire/veces de ventilación afectarán el flujo de aire interno. Por lo tanto, el aislador turbulento necesita realizar la prueba del patrón de flujo de aire para confirmar el ángulo muerto del flujo de aire. Estos puntos muertos del flujo de aire pueden no tener un impacto en el efecto de esterilización, pero crean un punto ciego para el control de microorganismos durante el uso del aislador.

3) Diseño ergonómico del aislador
La operación de inspección de esterilidad generalmente toma 4 o 5 horas o más, por lo que un diseño ergonómico razonable puede reducir eficazmente la fatiga del operador y la conveniencia en la operación a largo plazo.
Los fabricantes de aisladores de inspección estéril deben realizar un diseño ergonómico de aisladores estándar, desde la altura del equipo, la posición del conjunto de guantes/mangas, la altura de la plataforma de operación, el tamaño de la ventana de operación, la posición relativa del colector de bacterias y el puerto de guantes, etc. Se consideran factores para garantizar que satisfaga las necesidades de la mayoría de los operadores nacionales.
Debido a la estructura del aislador para la inspección de esterilidad, se deben proporcionar herramientas auxiliares correspondientes dentro del aislador para compensar el espacio operativo relativamente limitado en el aislador y garantizar la conveniencia de las operaciones de inspección de esterilidad.
El diseño ergonómico del aislador de inspección estéril debe cumplir con los siguientes puntos:
Usando el conjunto de guantes/mangas o la prenda de medio cuerpo del aislador de verificación de esterilidad, se puede acceder o utilizar completamente las herramientas en el aislador para las operaciones de verificación de esterilidad;
Durante la inspección de esterilidad, no se produce un estiramiento excesivo del guante, y el guante debe tocar la menor superficie;
Durante la inspección de esterilidad, el operador no ejercerá fuerza muscular local durante mucho tiempo;
Durante la inspección de esterilidad, el campo de visión operativo del operador no está bloqueado, y las posiciones de proceso clave se pueden observar en estado natural;
Para el aislador de inspección estéril estándar, se puede adaptar a una amplia gama de operaciones de población.
Generalmente, para aisladores personalizados, se debe realizar el proceso de operación de simulación MOCK-UP.

4) Esterilización con peróxido de hidrógeno vaporizado
La esterilización con peróxido de hidrógeno vaporizado es el método de esterilización de superficies más comúnmente utilizado para aisladores. De acuerdo con PDA TR51, se menciona que los factores clave que influyen en el proceso de desarrollo y verificación del ciclo de esterilización con peróxido de hidrógeno son: la temperatura de la cabina del aislador antes de la esterilización. Humedad, concentración de la solución de peróxido de hidrógeno, eficiencia de evaporación del peróxido de hidrógeno, cantidad total de vapor de peróxido vaporizado, temperatura de otro peróxido vaporizado que ingresa a la cámara que se esterilizará, distribución del peróxido de hidrógeno en la cámara y la cantidad de peróxido de hidrógeno en la cámara colocación de artículos. Por lo tanto, al menos la cantidad de vaporización de peróxido, la temperatura de evaporación, la temperatura y la humedad antes de la esterilización, y la colocación de los artículos en la cabina deben controlarse. Asegurar la reproducibilidad de los efectos de esterilización.


3. Requisitos de aplicación ..........................................................................................................................................................
1) Entorno de fondo
Desde un punto de vista regulatorio, las Pautas 9206 para la validación de sistemas de aislamiento para inspecciones de esterilidad mencionaron: "Se recomienda que no sea inferior a los requisitos de limpieza del aire de Clase D en el GMP actual de mi país... "
Las regulaciones extranjeras principales, PIC/S, USP, etc., no requieren el nivel del entorno de fondo del aislador de inspección estéril, sino que solo requieren el control del personal que ingresa.
Desde la perspectiva del análisis de riesgos, cuanto mayor sea la limpieza de fondo, menor será la biocarga en la superficie de los artículos en el entorno de fondo durante la entrega de los artículos, y la probabilidad de riesgos de contaminación es relativamente menor. Sin embargo, generalmente, antes de que los artículos del aislador se pasen al aislador, la superficie de los artículos se limpiará y desinfectará, y el peróxido de hidrógeno vaporizado se esterilizará en el aislador. Los procesos de esterilización validados son capaces de reducir logaritmos superiores a 6log. Mantenga siempre el aislador sellado cuando realice pruebas con el aislador y no se verá afectado por el entorno de fondo.

2) La colocación de los artículos
En la selección de aisladores, es muy importante cómo elegir un aislador con un volumen que coincida con su propio lote de prueba. El usuario primero debe enumerar claramente la cantidad, el empaque y el tamaño de la sustancia de prueba utilizada en el volumen de prueba diario, así como la cantidad, el empaque y el tamaño del medio y el tampón. Y considere el horario de trabajo diario para seleccionar el volumen de aislador apropiado para garantizar que el aislador pueda cargar los materiales correspondientes. Coloque en el aislador de acuerdo con el método de carga probado. Generalmente, se debe diseñar y colocar un marco correspondiente para diferentes envases de productos de prueba. Los materiales no deben estar juntos para evitar callejones sin salida de esterilización. La imagen a continuación muestra la cavidad del aislador después de la carga. Una vez verificada, la colocación y la colocación de varios artículos deben fijarse y escribirse en el SOP.
3) Limpieza del aislador
Los aisladores deben limpiarse y desinfectarse antes de su uso. Por lo general, se limpia con un paño sin pelusa humedecido con alcohol o alcohol isopropílico.
El orden de limpieza es de arriba hacia abajo, de áreas relativamente limpias a áreas relativamente sucias, y de áreas secas a áreas húmedas. Cada vez que limpia la superficie de limpieza con el trapo, las trayectorias de limpieza se superponen hasta cierto punto. La limpieza no se puede realizar de forma circular.
Los guantes se limpian y desinfectan además de someterse a pruebas de integridad. Puede limpiar la superficie del guante con un trapo humedecido con el desinfectante, desde la parte de la mano hasta la parte de la manga. Cuando utilice los guantes, también puede rociar el desinfectante en la palma y luego frotar la superficie de la parte del dedo del guante hasta que se utilice el desinfectante. seco.
El método de limpieza del aislador, el agente de limpieza o desinfectante utilizado y la frecuencia de limpieza deben formar un procedimiento estándar.

4) Esterilización con peróxido de hidrógeno vaporizado
En las aplicaciones prácticas, la verificación de la esterilización debe considerar los siguientes tres aspectos:
(1) Efecto de esterilización y su reproducibilidad:
Aunque no existen requisitos especiales para la temperatura y la humedad del laboratorio, generalmente es suficiente para satisfacer la comodidad del operador. Sin embargo, debe asegurarse de que las condiciones de temperatura y humedad en el laboratorio no estén sujetas a grandes fluctuaciones debido a factores climáticos estacionales.
(2) Integridad del embalaje
Además de considerar el riesgo de falsos positivos, el aislador también evalúa el riesgo de falsos negativos en el análisis de riesgos. Además de considerar la influencia de los componentes antibacterianos del producto en sí, la aparición de falsos positivos también puede deberse a una desinfección y esterilización superficial inadecuada.
La permeación del peróxido de hidrógeno durante la esterilización de la superficie aumenta el riesgo de microorganismos indetectables en métodos de envasado de plástico u otros con riesgo de penetración. Por lo tanto, se requieren pruebas de integridad del embalaje para este tipo de embalaje.
(3) Peróxido de hidrógeno residual
Además, después de que finaliza el ciclo de esterilización con peróxido de hidrógeno, una concentración excesiva de peróxido de hidrógeno residual en la cavidad del aislador también puede provocar falsos negativos y también afectar el rendimiento de crecimiento de recuperación del medio de cultivo microbiano ambiental. El aislador de inspección de esterilidad debe estar equipado con un sensor de concentración de peróxido de hidrógeno vaporizado de baja concentración u otros medios de detección apropiados para monitorear o probar la concentración residual de peróxido de hidrógeno vaporizado dentro del aislador en tiempo real después de que se complete la descarga residual.
Para garantizar la salud y la seguridad de los operadores, la concentración residual de peróxido de hidrógeno en el espacio del laboratorio no debe ser superior a 1 ppm.

5) Guantes del aislador
(1) Prueba de integridad del guante
Los guantes del aislador de control de esterilidad deben someterse a una prueba de integridad antes de su uso y después de que se hayan completado los controles de esterilidad. Hay dos formas de inspeccionar los guantes. La inspección visual es el método de prueba más simple y eficaz. Generalmente, estire adecuadamente la parte más fácilmente dañada del guante para verificar si hay daños obvios. Al mismo tiempo, verifique si los guantes tienen grietas y envejecimiento. Generalmente se verifica antes y después del uso, y también se puede verificar durante el proceso. Verifique la integridad de los guantes con un detector de fugas de guantes y verifique los guantes con el método de retención de presión. Generalmente se requieren inspecciones periódicas.
Independientemente del método utilizado para inspeccionar el guante, los resultados de la prueba deben registrarse.
(2) Limpieza y desinfección de guantes
Los guantes deben limpiarse y desinfectarse adecuadamente antes de la manipulación aséptica. Utilice un trapo sin polvo humedecido en una cantidad adecuada de alcohol desinfectante, IPA u otro desinfectante requerido para limpiar la superficie del guante expuesta en el lado del aislador.
La dirección de limpieza debe ser unidireccional, desde los dedos hacia la palma y el puño. Después de cada pasada, dé la vuelta al trapo a una superficie sin usar antes de limpiarlo.
Si es necesario, antes de la operación, use guantes de aislador, rocíe IPA o alcohol directamente en las manos y luego frote las palmas, el dorso de las manos y los dedos de las manos cruzadas como si se lavara las manos, y frote las partes entre los dedos. Los usuarios deben especificar el SOP para la limpieza y desinfección de guantes de acuerdo con sus propias características de proceso y operar estrictamente de acuerdo con el SOP.
Los guantes del aislador no deben tocar ninguna superficie dentro del aislador a voluntad. Por ejemplo, se debe evitar el contacto con superficies estériles críticas, puntos de riesgo de esterilización como juntas de sellado, y objetos o superficies que sean propensos al desgaste o daño en la superficie de los guantes. Si es necesario, puede usar una capa de guantes estériles después de usar los guantes del aislador para algunas operaciones de proceso.
Los guantes del aislador se pueden esterilizar con peróxido de hidrógeno vaporizado junto con el interior de la cavidad del aislador. Durante el proceso de esterilización, el soporte del guante se utiliza para extender el guante de modo que la superficie del guante (la parte principal de la mano) pueda exponerse al vapor esterilizante.

6) Pruebas ambientales
Se deben detectar bacterias sedimentarias, bacterias planctónicas y microorganismos en superficies críticas en el aislador. Las pruebas microbiológicas ambientales deben abordar los siguientes problemas en el SOP:
 Cantidad de muestreo de bacterias planctónicas y muestreo;
 Ubicación del muestreo de bacterias sedimentadas, tiempo de exposición de cada placa de Petri;
 Determinar la ubicación del muestreo microbiano de la superficie, si se deben tomar muestras durante la prueba o después de la prueba. Si se muestrea con una placa de contacto o un hisopo;
 Establecer límites de advertencia microbiana y límites de acción, así como las medidas que se deben tomar y la investigación de las causas y los resultados;
 Después de muestrear la superficie, qué hacer con la superficie que entró en contacto con el medio.
 Se debe establecer un control microbiológico para las tuberías del aislador, las tuberías de líquido residual y las tuberías del sistema de monitoreo ambiental.

7) Práctica aséptica en aisladores
Los operadores dentro del aislador deben cumplir con los procedimientos asépticos más básicos. En el aislador, también es necesario prestar atención a los siguientes problemas de acuerdo con las características del aislador:
Todos los movimientos en el aislador no deben ser demasiado grandes ni demasiado rápidos. Por ejemplo, agitar rápidamente los guantes en el aislador provocará enormes fluctuaciones en la presión interna del aislador. La extracción rápida de la mano del guante del aislador puede causar una presión negativa momentánea dentro del aislador.
Los guantes no deben tocar ninguna superficie no relacionada con las operaciones del proceso.
Los aisladores de control de esterilidad deben ser operados por personal calificado en microbiología y capacitado en la operación de aisladores.


4. Resumen ......................................................................................................................................................................................
Este artículo presenta opiniones y explicaciones desde el diseño estructural del aislador y la operación y uso del aislador. La función y el rendimiento del equipo del aislador deben requerirse y regularse en función de los requisitos del proceso de inspección de esterilidad, la perspectiva de riesgo y los requisitos de las regulaciones. Al mismo tiempo, el aislador no es solo un equipo de proceso, sino un proceso combinado con la inspección de esterilidad. Por lo tanto, el factor aislador debe considerarse completamente al realizar la validación del proceso de inspección de esterilidad.

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