Bezpečná a účinná dezinfekce sterilních zařízení vzduchem

Obrázek 1: Struktura oblasti a umístění různých prvků

Obrázek 2: Měřená vlhkost vzduchu (tři senzory) během dezinfekce

Minncare DryFog systém

Oguz Özkerer

Čištění a dezinfekce čistých prostor je rutinní proces v sterilních farmaceutických výrobních zařízeních. Kromě stanovené denní nízkoúrovňové dezinfekce požaduje FDA (1) důkladný dezinační program, který rovněž předpokládá pravidelné používání sporicidního dezinfekčního prostředku podle písemně stanoveného plánu. Dále uvádí United States Pharmacopeia (USP) 29 NF-24, že jedinými účinnými sporicidními dezinfekčními prostředky jsou aldehydy, bělidlo, ozón, vodíkový peroxid a peroxooctan.

Ve skutečnosti lze použít jen několik z těchto chemikálií, protože buď mají toxické, karcinogenní a/nebo mutagenní účinky (aldehydy, bělidlo, ozón), nebo jsou v vysokých koncentracích, které jsou nutné pro účinný sporicidní účinek, nebezpečné. Peroxooctan je jednou z mála sporicidních technologií, která tuto úlohu bezpečně a efektivně plní. Hlavním důvodem je, že peroxooctan (PES) je již v velmi nízkých koncentracích (méně než 1%) účinným sporicidem.

Použití studeného dezinfekčního prostředku

Termín "studený dezinfekční prostředek" je dnes stále běžnější v zařízeních farmaceutického průmyslu. Podle USP je "studený dezinfekční prostředek" schválen pro úplné zničení veškerého mikrobiologického života. Tento druh účinku chemikálie přesahuje účinek jednoduchého sporicidu.

Studené dezinfekční prostředky, jako jsou Actril®- a Minncare® Cold Sterilants (Medivators), jsou velmi účinné baktericidní, fungicidní, mykobaktericidní, sporicidní a virucidní. Použití technologie peroxooctanu (PES) a jejích surovin v farmaceutické kvalitě vede k minimálním zbytkům a nejnižším stopám těžkých kovů. Actril® Cold Sterilant se používá k manuální dezinfekci pracovních ploch a zařízení a může být použit ve spojení s čisticím prostředkem pro dosažení vyšší účinnosti proti biofilmům. Minncare® Cold Sterilant se používá k sterilizaci lékařských přístrojů a k dezinfekci vysoce kvalitních a citlivých vodárenských systémů a je v kombinaci s technologií Minncare® Dry Fog™ také schválen pro aerosolovou dezinfekci čistých prostor.

Koncept Minncare® Dry Fog™

Minncare® Dry Fog™ nabízí již více než deset let velmi dobrý a jedinečný koncept dezinfekce povrchů v náročných oblastech.
Autoklávovatelný systém vytváří mlhu z extrémně jemných kapek s přesným průměrem 7,5 mikronu. Kapky se odrážejí od povrchů, aniž by je skutečně zvlhčovaly (suchý efekt mlhy), a fáze páry Minncare® se rychle a efektivně rozptýlí po celém prostoru. Velikost kapek je klíčovým faktorem: větší kapky by nezůstaly dostatečně dlouho ve vzduchu, aby se správně dispergovaly, a kondenzovaly by na površích, čímž by se zvýšilo riziko koroze i doba schnutí. Příliš malé kapky by mohly proniknout do nátěrů stěn nebo zařízení a trvale je poškodit.

Pomocí jednoduchého zdroje stlačeného vzduchu systém vytváří páry, které nezahřívají kapalinu a nevyžadují použití velmi složitého nebo počítačem řízeného zařízení.

Koncept suché mlhy Minncare® je synonymem pro jednoduché použití, údržbu a kontrolu. Systém je flexibilní a lze jej použít pro prostory o objemu od 20 do 1000 kubických metrů. Také lze jedno zařízení použít k dezinfekci více místností s několika místnostmi s předběžnou dobou několika hodin místo celých dnů.

Minncare® Dry Fog™ byl vyvinut ve spolupráci s firmami pro použití v farmaceutickém průmyslu a s ohledem na dokumentaci, certifikaci, kvalifikaci a sledovatelnost podle platných standardů v farmaceutickém odvětví. Dosud bylo ve světě instalováno přes 600 těchto systémů v schválených farmaceutických výrobních zařízeních.

Případové studie

Byly vybrány dva reprezentativní případy z stovek uživatelů ve sterilních farmaceutických zařízeních, farmaceutických výzkumných laboratořích, biotechnologických výrobních závodech a laboratořích, výrobních závodech pro zdravotnické prostředky a dalších kontrolovaných výrobních prostředích.

Případová studie 1: Vhodnost systému Minncare® Dry Fog™ pro čistý prostor ve farmaceutické výrobě

Oblast (obr. 1):

Prostor s devíti místnostmi (třídy A, B a C) s celkovým objemem 653 kubických metrů. Místnosti jsou plně vybaveny standardními zařízeními: plnící linky, vozíky, skříně a různé přístroje.

Sestavení systému Minncare® Dry Fog™:

Jedno Minncare® Dry Fog™ s dvěma rozprašovacími tryskami je instalováno na strategickém místě tak, aby mohlo stříkat ve dvou směrech a rovnoměrně rozdělovat páry.

Difuzní roztok:

- Na základě předpřipravené tabulky v Excelu pro výpočet Minncare® Dry Fog™ a při počáteční relativní vlhkosti vzduchu 35 % byla použita množství Minncare® 1 345 ml zředěného ve 10 094 ml WFI vody.
- Doba difuze: 122 minut
- Doba kontaktu: 60 minut
- Doba větrání: 50 minut
- Celková doba procesu: 232 minut nebo méně než čtyři hodiny.

Kontrola páry při dezinfekci:

Na různých místech v místnosti byly umístěny bioindikátory s 6-logovou účinností od B. atrophoeus (subtilis) (nerezové držáky Apex v obalu z Tyvek®) (žluté body na obr. 1).

Tři senzory měřící relativní vlhkost vzduchu na třech různých místech zaznamenávají relativní vlhkost během celého dezinačního procesu. Křivky relativní vlhkosti ukazují dispersi páry (obr. 2).

Na rozdíl od běžných procesů je navíc použit senzor H2O2 k měření koncentrace H2O2 během procesu.

Kontrola zbytků chemikálií:

Po dezinfekci bylo možné koncentraci zbývajícího H2O2 a peroxooctanu ve vzduchu snadno změřit pomocí sady Dry Fog™ a přenosného elektronického měřiče H2O2.

Výsledky po méně než čtyřech hodinách dezinfekce včetně větrání:

Mikrobiologie: Všechny bioindikátory byly po sedmi dnech inkubace negativní, což potvrdilo snížení mikrobiální zátěže o 6-logových stupňů na všech místech.

Rekondenzace: Rekondenzace byla zaznamenána pouze u podlahy v blízkosti difuzéru. V ostatních oblastech byla maximální relativní vlhkost 75 % a byla nižší než rosný bod.

Maximální koncentrace H2O2: V měřeném prostoru dosáhla 102 ppm. To dokazuje, že i s dispersí pouze velmi malého množství chemikálií lze dosáhnout účinku, aniž by došlo k problémům s korozi nebo zbytkovým znečištěním.

Koroze: Není zaznamenáno žádné stopy koroze, ani na velkých površích, ani na zařízeních a přístrojích.

Zbytky: Na površích nebyly zjištěny žádné zbytky. V době, kdy zaměstnanci vstoupili do prostoru, aby odebrali bioindikátory ze zařízení, byly kontroly ve vzduchu s koncentracemi méně než 1 ppm H2O2 a 10 ppm peroxooctanu. Po dezinfekci není třeba povrchy čistit ani otírat.

Případová studie 2: Nekontrolovaný problém s kontaminací v farmaceutickém výrobním prostoru

Místo:

Nové čisté prostory v jižní Evropě, 212 m²

Problém:

Prostory třídy A, B a C jsou mimo stanovené limity kvůli přetrvávající mikrobiální kontaminaci. Identifikovaný mikroorganismus: Chrysonilia Sitophila.

Předchozí historie:

Na místě pracovali zaměstnanci a externí služby s různými technologiemi biologické dekontaminace, avšak bez významného úspěchu:

- Manuální dezinfekce povrchů: 4 různé biocidní přípravky s různými formulacemi včetně isopropylalkoholu a chloru.
- Biologická dekontaminace vzduchu:
- 30-50% formaldehyd: zbývající mikrobiální kontaminace je stále vyšší než povolené limity pro novou klasifikaci
- Ozon: třikrát použit v místnostech i v celém ventilačním systému: kontaminace se po týdnu vrátila
- Vaporizovaný 33% vodíkový peroxid: účinek nestačil na novou klasifikaci prostoru.

Situace se zdála beznadějná, po enormních nákladech na biologickou dekontaminaci nebylo na obzoru žádné perspektivní řešení.

Vyšetření společností Mar Cor Purification:

Pro posouzení situace a identifikaci možných zdrojů kontaminace byla provedena inspekce. Zjistilo se, že na severu sousedí továrna na výrobu dřevěného nábytku. Nové čisté prostory byly ve výstavbě během léta. Počasí bylo teploty kolem 35 °C a relativní vlhkost vzduchu 80 %. Navíc v té době foukal silný vítr od severu. A poslední bod: stávající HEPA filtry jsou vyrobeny z celulózy. Všechny tyto faktory vedly k závěru, že nová čistá místnost byla během výstavby kontaminována sousední firmou. Byla zcela znečištěna dřevěným prachem. Plíseň Chrysonilia Sitophila pochází ze dřeva a mohla se výborně živit z filtračního média z celulózy, které tvoří HEPA filtry.

Opatření:

Manuální dezinfekce Actril® Cold Sterilant:
S použitím dvouvrstvé verze čistých prostor Actril byla systematicky postříkána každá těžko přístupná oblast ručně: stěny/stropy, zařízení a podlahové plochy, oblasti kolem dveří a každý přístupný HEPA filtr.

Biologická dekontaminace vzduchu:
Pomocí Minncare® Dry Fog™ byla každý prostor systematicky napouštěn mlhou. Postup byl upraven tak, aby bylo zajištěno, že páry projdou celým ventilačním systémem v odpovídající koncentraci, včetně každého HEPA filtru. Metoda Minncare® Dry Fog™ byla opakována dvakrát.

Výsledky:

Mikrobiolog na místě potvrdil několik dní poté, že všechny testy byly negativní, a dokonce i po několika týdnech nebyla zaznamenána žádná nová kontaminace. Místnosti splnily oficiální požadavky a byly nově zařazeny do správné kategorie.

Závěr

Technologie peroxooctanu nabízí dobré a bezpečné řešení pro dezinfekci čistých prostor v sterilních zařízeních farmaceutického průmyslu. Může být použita v hotové formě pro manuální otírání a postřik povrchů. Technologie lze rovněž kombinovat s biologickým systémem dekontaminace Minncare® Dry Fog™ pro dezinfekci vzduchu.

V každém případě technologie PES splňuje požadavky FDA a USP na účinnost a periodické ničení bakteriálních spor.
Navíc lze peroxooctan používat v velmi nízkých koncentracích a při správném zacházení je zcela bezpečný pro uživatele, povrchové materiály, zařízení i životní prostředí.

Stovky uživatelů z farmaceutického průmyslu si tuto technologii vyzkoušely samy a denně ji používají.

(1) Guidance For Industry, Sterile Drug Produced by Aseptic Processing Current Good Manufacturing Practice September 2004 Pharmaceutical CGMPs Section x.
Laboratory Controls Part A. Environmental Monitoring Point 3. Účinnost dezinfekce.