Autoklav u farmaceutskoj industriji: principi, vrste, validacija

U farmaceutskoj proizvodnji, sterilnost nikada nije nešto što se uzima na vjeru. Svaka serija injektibilnog proizvoda, svaka sterilna komponenta i svaki komad procesne opreme za višekratnu upotrebu nosi dokumentiranu povijest o tome kako je očišćen, tretiran i pušten. Autoklav je u središtu te povijesti. Primjenom zasićene pare pod tlakom, autoklav uništava mikroorganizme na staklenom posuđu, dijelovima od nehrđajućeg čelika, kućištima filtara, cijevima, odjeći, medijima za kulturu, au namjenskim jedinicama također i zatvorenim spremnicima za tekućine.

Za osobe odgovorne za osiguranje sterilnosti, praktična pitanja rijetko se mijenjaju: doseže li ciklus stvarno cijelo opterećenje, može li se reproducirati serija za serijom i može li se braniti pred revizorom? Odjeljci u nastavku pokrivaju načelo rada, faze ciklusa, konfiguracije opreme koje su važne u proizvodnji te navike validacije i održavanja koje odvajaju pouzdani sterilizator od stalnog izvora odstupanja.

Što je autoklav i zašto farmacija ovisi o njemu

Autoklav je posuda pod pritiskom napravljena da izloži opterećenje zasićenoj pari na određenoj temperaturi tijekom određenog vremena. Vlažna toplina ubija mikroorganizme denaturirajući njihove proteine ​​i nukleinske kiseline. Kada zasićena para naiđe na hladniju površinu, ona se kondenzira i oslobađa latentnu toplinu, prenoseći energiju daleko učinkovitije nego što bi vrući zrak ikada mogao. Zato parni ciklus može postići sterilnost na 121 °C za petnaest do trideset minuta, dok suhom grijanju često treba 160 °C dva sata ili više.

Pritisak igra sporednu ulogu, a ne vodeću. Povećanje tlaka u komori podiže točku vrenja vode tako da zasićena para može postojati na 121 °C ili 134 °C. Sam pritisak nije sredstvo za sterilizaciju; vlažna toplina je. Para također dobro prodire kroz porozna opterećenja, što je upravo ono što zahtijevaju omotane ladice za instrumente, kućišta filtera, sklopovi cijevi i tekstilna pakiranja.

Cijena te učinkovitosti je to što para ne oprašta zrak. Džep zraka zarobljen unutar zamotanog pakiranja, uskog lumena ili gusto opterećene komore djeluje kao izolator i stvara hladno mjesto gdje se ciljana temperatura nikada ne postiže. Gotovo svaka značajka dizajna modernog farmaceutskog autoklava, od vakuumskih pumpi i pulsirajućeg predvakuma do parnih zamki i detektora zraka, postoji kako bi uklonila zrak i spriječila ga.

Ciklus autoklava, korak po korak

Iako se veličine komora i kontrolni sustavi razlikuju, dobro osmišljen ciklus sterilizacije parom slijedi istu logiku od početka do kraja:

1. Utovar i priprema. Predmeti se čiste, zamotaju ili stavljaju u posude i slažu tako da para može slobodno cirkulirati. Preopterećenje ili blokiranje odvodne cijevi jedan je od najčešćih uzroka neuspjelih ciklusa.
2. Uklanjanje zraka. Gravitacijski pomak omogućuje pari da gura zrak prema dolje i van kroz odvod, dok ciklusi pred vakuumom koriste ponovljene impulse vakuuma i pare za uklanjanje zraka iz poroznih i zamotanih tereta.
3. Ubrizgavanje pare i zagrijavanje. Zasićena para ispunjava komoru sve dok sam teret, a ne samo atmosfera komore, ne dosegne zadanu temperaturu.
4. Faza izlaganja ili držanja. Teret se drži na temperaturi, obično 121 °C 15 do 30 minuta ili 134 °C 3 do 4 minute, ovisno o validiranom ciklusu. U tekućoj sterilizaciji, akumulirana smrtnost, često izražena kao F0, postaje odlučujući parametar.
5. Ispuh i izjednačavanje tlaka. Para se polako uklanja. Zatvoreni spremnici tekućine zahtijevaju kontrolirano hlađenje i protutlak kako bi se spriječilo lomljenje ili deformacija.
6. Sušenje i hlađenje. Preostali kondenzat se odvodi tako da su pakiranja suha kada se vrata otvore, čime se štiti sterilna barijera.
7. Otpuštanje. Kemijski indikatori, biološki indikatori i snimljeni podaci ciklusa pregledavaju se prije nego što se teret pusti u proizvodnju.

Vrste autoklava koji se koriste u farmaceutskim ustanovama

Odabir konfiguracije zapravo je pitanje što se mora ukloniti iz tereta i kako se teret ponaša pod toplinom i pritiskom.

Većina biljaka kombinira dva ili tri od toga. Gravitacijske jedinice ostaju ekonomične za jednostavna opterećenja, dok predvakuumski horizontalni sterilizatori nose validirana porozna opterećenja koja opskrbljuju aseptičnu obradu, a jedinice s vodenom kupkom brinu se za zapečaćene spremnike tekućine.

Gdje se nalaze autoklavi u farmaceutskom tijeku rada

Oprema, komponente i zamjenski dijelovi

Igle za punjenje, kućišta filtera, sklopovi cijevi, zdjelice za čepove i ručni alati moraju biti sterilni prije nego što dođu u dodir s proizvodom. Ovi tereti su porozni, omotani i često nezgrapno oblikovani, zbog čega su pulsirajući predvakuumski ciklusi standardni izbor. Pulsna vakuumska komora s programabilnim receptima i dokumentacijom ciklusa daje proizvodnim timovima ponovljive uvjete i revizijski zapis za svaku seriju.

WG pulsni vakuumski autoklav Pulsirajući vakuumski sterilizatori serije WG koriste zasićenu paru kao medij za sterilizaciju, oslanjajući se na fizičko svojstvo da zasićena para može osloboditi veliku ... Pogledajte proizvod →

Mediji, stakleno posuđe i laboratorijska podrška

Laboratoriji za mikrobiologiju i kontrolu kvalitete steriliziraju medije za kulture, stakleno posuđe, alate za uzorkovanje i otpad. Volumeni su manji, ali su zahtjevi za dokumentiranim ciklusima i pouzdanom distribucijom temperature jednako strogi, a stolne ili okomite jedinice obično dobro odgovaraju toj ljestvici.

Ampule, bočice i tekući proizvodi

Završna sterilizacija zatvorenih spremnika s tekućinom zahtijeva vodenu kupelj ili uronjene sterilizatore, gdje je teret uronjen u zagrijanu vodu, a protupritisak štiti spremnik. Sterilizatori vodene kupelji naširoko se koriste za ampule i slične oblike jer je prijenos topline ujednačen i rizik od deformacije spremnika je kontroliran.

WG-S0.6JS Sterilizator vodene kupke Serija sterilizatora za vodenu kupku koristi cirkulirajuću vodu visoke temperature kao medij za sterilizaciju. Predmeti prolaze proces zagrijavanja sprejom, sterilizaciju... Pogledajte proizvod →

Nakon sterilizacije još uvijek treba potvrditi cjelovitost ampule. Oprema za ispitivanje curenja identificira spremnike s mikropukotinama ili nepotpunim brtvama, tako da neispravne jedinice nikad ne dođu do faze punjenja ili pakiranja.

WG-SS2.0JS Sterilizator u vodenoj kupelji za testiranje ampula na curenje Ovi sterilizatori koriste deioniziranu vodu visoke temperature kao medij za sterilizaciju. Deionizirana voda cirkulira iznutra i ravnomjerno prska po steriliziranom... Pogledajte proizvod →

Čista soba i aseptična podrška

Tamo gdje su čista i aseptična područja fizički odvojena, prolazni sterilizatori dopuštaju da teret uđe na sterilnu stranu bez probijanja barijere. U kombinaciji s kontroliranim utovarom, rukovanjem odjećom i nadzorom okoliša, oni čine dio strategije kontrole kontaminacije, a ne izolirani dio opreme.

Validacija i praćenje: Dokazivanje funkcioniranja ciklusa

Sterilizator je dobar onoliko koliko stoje dokazi iza njega. Tipični paket farmaceutske validacije pokriva instalacijsku i operativnu kvalifikaciju, mapiranje opterećenja s neovisnim mjerenjem temperature i tlaka i kvalifikaciju performansi korištenjem opterećenja u najgorem slučaju. Rutinsko praćenje tada održava ciklus poštenim:

• Fizička evidencija. Podaci o temperaturi, tlaku i vremenu bilježe se za svaki ciklus, s neovisnim sondama koje se koriste tijekom provjere kako bi se potvrdilo da su kontrolni senzori točni.
• Kemijski indikatori. Vanjski i unutarnji indikatori daju neposrednu vizualnu provjeru je li teret bio izložen uvjetima sterilizacije.
• Biološki indikatori. Pripravci spora Geobacillus stearothermophilus priznati su izazov za parne cikluse, a rezultati inkubacije podržavaju politiku oslobađanja opterećenja.
• Ispitivanje uklanjanja zraka. Bowie-Dick stil ispitivanje uklanjanja zraka ostaje najbrži način otkrivanja vakuumskog sustava koji više ne izvlači zrak iz poroznih tereta i trebao bi biti dio rutinskog nadzora, a ne samo puštanja u pogon.
• Ispitivanje nepropusnosti. Rastući tlak u komori tijekom držanja vakuuma ukazuje na curenje brtve na vratima, ventila ili cjevovoda što će na kraju ugroziti uklanjanje zraka.
• Periodična prekvalifikacija. Ciklusi bi se trebali ponovno potvrditi nakon velikih popravaka, promjena kontrole ili modifikacija opterećenja, u skladu s postupkom kontrole promjena u objektu.

Uobičajeni problemi i kako ih spriječiti

Većina odstupanja autoklava dolazi do pregršt temeljnih uzroka, a svaki od njih ima praktičnu protumjeru:

• Mokri tereti. Obično je uzrokovano lošom kvalitetom pare, začepljenim odvodima ili nedovoljnom fazom sušenja. Provjera dovoda pare, čišćenje cjedila i pregled stupnja sušenja rješavaju većinu slučajeva.
• Hladne točke i neuspješno uklanjanje zraka. Često problem učitavanja. Ponovno pozicioniranje paketa, izbjegavanje kontakta sa stijenkom komore i korištenje provjerenog uzorka opterećenja vraća dosljedne rezultate.
• Vakuumska curenja. Obično istrošene brtve vrata, sjedišta ventila ili spojni elementi. Planirani test curenja uhvati ih prije nego se serija izgubi.
• Loša kvaliteta pare. Mokra, pregrijana ili kontaminirana para mijenja ponašanje prijenosa topline u cijelom ciklusu, zbog čega se kvaliteta pare specificira i prati, a ne pretpostavlja.
• Razmjer i kvaliteta vode. Tvrda voda ostavlja naslage na omotačima, cijevima i površinama komora. Obrađena napojna voda i redovito uklanjanje kamenca štite učinkovitost i životni vijek.

Odabir pravog autoklava za vaš objekt

1. Počnite s opterećenjem. Navedite svaki predmet koji će se sterilizirati, uključujući i onaj najteži. Najzahtjevnija stavka, a ne prosječna, definira potreban ciklus.
2. Odredite veličinu komore oko tereta, a ne prostorije. Komora koja je prevelika gubi paru i vrijeme ciklusa; onaj koji je premalen izaziva preopterećenje i neuspješno uklanjanje zraka.
3. Uskladite uklanjanje zraka s primjenom. Porozni i omotani tereti trebaju mogućnost predvakuumiranja, a zabrtvljene tekućine trebaju uranjanje u vodu ili cikluse protutlaka.
4. Rano planirajte komunalne usluge. Kvaliteta pare, opskrba vodom, komprimirani zrak, kapacitet odvoda, električno opterećenje i razmaci vrata utječu na troškove instalacije i vrijeme rada.
5. Pogledajte kontrole i rukovanje podacima. Upravljanje receptima, revizijski tragovi, ispisani zapisi ciklusa i povijest alarma olakšavaju svakodnevni rad i pregled.
6. Provjerite konstrukciju i ispravnost. Materijal komore, kvaliteta zavarivanja, dostupnost brtve i dostupnost rezervnih dijelova važni su tijekom petnaestogodišnjeg vijeka trajanja.
7. Potvrdite validaciju i servisnu podršku. Dobavljač koji razumije kvalifikacijsku dokumentaciju, kalibraciju i preventivno održavanje vrijedi više od niže nabavne cijene.

Rad s proizvođačem koji razumije farmaciju

JIBIMED gradi opremu za sterilizaciju od 1997. godine, s dva proizvodna područja koja pokrivaju 40 hektara i više od 30.000 četvornih metara proizvodnog prostora. Kroz više od deset proizvodnih linija, tvrtka proizvodi tlačne parne sterilizatore u horizontalnom, okomitom, stolnom i prijenosnom formatu, zajedno s pulsnim vakuumskim sustavima, sterilizatorima u vodenoj kupelji, jedinicama za ispitivanje curenja ampula, niskotemperaturnim plazma sterilizatorima i pratećom opremom kao što su ultrazvučni čistači, pećnice za sušenje i jedinice za destiliranu vodu. Godišnji kapacitet doseže oko 50.000 jedinica, a proizvodi se izvoze u više od pedeset zemalja.

To iskustvo je korisno upravo zato što je farmaceutska sterilizacija sustav, a ne kutija. Komora, dovod pare, obrazac opterećenja, program praćenja i validacijska dokumentacija moraju raditi zajedno. Ako specificirate novu jedinicu, zamjenjujete staru komoru ili pregledavate ciklus koji se više ne ponaša kao prije, najučinkovitiji prvi korak je razgovor o opterećenju i traženom ishodu, a specifikacija opreme slijedi odatle.