Csökkenő szériaméret és hatalmas adatmennyiségek lehetőségként a gyógyszeripar számára

Kis adagolási méretek, megbízható konténment. Ezek a gyógyszeripari gyártók kívánságai nem újak, de egyre sürgetőbbé válnak a személyre szabott orvoslás és a magas hatékonyságú gyógyszerek fejlődésével. Számos ACHEMA kiállító a „Gyógyszer- és csomagolásteremben” 1 és 3 fókuszál erre, és hatékony megoldásokkal győz meg, amelyek támogatják a személyre szabott orvoslás trendjét. Egyes vállalatok ezen túlmenően az Industry 4.0 útjának előkészítői is, legyen szó szolgáltatásokról, szoftverekről vagy egyszerűen olyan önértelmezésről, amely a berendezésprojektorokat és gépgyártókat részben IT-integrátorokká teszi.

A gyógyszerpiac csak lassan növekszik. Világszerte az utóbbi időben a forgalom körülbelül 3,6 százalékkal nőtt (2016 a 2015-höz képest), a 90-es években jellemző akár tíz százalékos növekedéstől azonban még messze vannak a legtöbb gyógyszergyártó. Amint Dieter Weinand, a Bayer gyógyszerészeti igazgatója, aki 2018 februárjában Berlinben a Handelsblatt Gyógyszeripari Konferencián főelőadóként beszélt, hangsúlyozta, az iparág számára szükséges „átvizsgálni üzleti modelljeit és elismerni az új paradigmákat”. A versenytársak, akik gyakran generikusokra vagy bioszimilárisokra fókuszálnak, növekednek, és vele együtt a nyomás az árakra is. A régi szabadalmi oltalommal védett blockbusterek egyre inkább felváltódnak az egyéni terápiákra szánt gyógyszerekkel.

Ezek a trendek hatással vannak a szükséges berendezési és gépipari technológiára. A személyre szabottabb gyógyszerelés, különösen súlyos betegségek, például rák esetén, gyakran kéz a kézben jár a biotechnológiailag előállított, magas hatékonyságú gyógyszerekkel – és magas követelményeket támaszt a töltési és csomagolási megoldásokkal szemben. A második trend, a növekvő költséghatékonysági nyomás, amely elsősorban a tömeggyártásban még mindig meglévő gyógyszerekre vonatkozik, olyan megoldásokkal válaszol, amelyek még költséghatékonyabbá teszik a gyártást. A csomagolási megoldások gyártói már évek óta a bevált úton haladnak: több automatizálás, kevesebb felhasználói beavatkozás. Egy másik, sok felhasználó számára még kiaknázatlan út a rendelkezésre állás jelentős növelése, ideálisan az összes rendszer hatékonyságának (OEE) javítása. Ez többek között kevesebb karbantartást jelent – és ha mégis, akkor tervezettet, lehetőleg innovatív, jósló karbantartási stratégiák segítségével. A jövőben a digitalizáció lehetőségei támogatni fogják a gyártás hatékonyságának növelését életciklusuk során, akár az energiafogyasztás, akár a jósló karbantartás vagy a folyamateltérés önálló alkalmazkodása révén, beavatkozás nélkül az operátor részéről.

Természetesen a korábbi kihívásokra is választ kell adni. A hamisítás elleni védelem, a szériázás és a visszakövethetőség továbbra is jelentős kihívások, amelyekkel a gyógyszeriparnak szembe kell néznie termékeinek csomagolása során. „A szériázásban mind a helyi, mind a nemzetközi jogszabályok központi szerepet játszanak” – mondja Davide Brancaleoni, a Rockwell Automation EMEA csomagolási szegmensvezetője. Egyrészt integrált, másrészt nyitott szériázási megoldásokra van szükség. Emellett a személyre szabott orvoslás új kihívásokat hoz: „Minden egyes terméknek nemcsak megfelelően kell töltve és csomagolva lennie, hanem a megfelelő adathalmazzal kell összekapcsolódnia a széria- és gyártási története szempontjából.”

Élő sejtek mini-adagokban

A személyre szabott orvoslás nem feltétlenül jelenti az első széria méretét. „Egy mindenki számára megfelelő kezelési mód” – ez az elv azonban az elkövetkező évtizedekben egyre kevésbé lesz releváns. Kisebb vagy nagyon kisméretű adagolási szériák egy adott gyógyszernél már ma is szükségesek bizonyos kezelési koncepciókhoz – a modern diagnosztika, beleértve a géndiagnosztikát, együttműködésében. Ide tartozik például a „stratifikált medicina”, ahol például daganatos betegeket alcsoportokra osztanak, amelyekhez egy adott hatóanyag segít vagy nem segít. Ez vezet a betegspecifikus terápiákhoz, ahol a beteg a számára legmegfelelőbb gyógyszert és adagot kapja. Gyakran élő sejtek alapú gyógyszerekről van szó. Mindez magas szintű töltési követelményeket támaszt. Meg kell választani a megfelelő csomagolóanyagot, például műanyag vagy üveg injekciós üvegeket, amelyek a tárolás során (akár folyékony nitrogénben) és a kezelés, valamint a beadás során nem okoznak problémát. Az úgynevezett ATMP-k (Advanced Therapy Medicinal Products), az új terápiák gyógyszerei, általában nem szabad felületi erőhatásoknak kitéve töltéskor.

Ezek a folyamatok mind elérhetők a piacon – mondja Dirk Bauernfeind, a Romaco csoport termékmenedzsere: „Már most is képesek vagyunk megfelelni a formátum- és különleges csomagolási méretek iránti igényeknek. Egyik referenciagyakranunknak Észak-Írországban már kifejlesztettünk egy innovatív csomagolási megoldást az orphan gyógyszerek számára.” Ennek egyik különleges követelménye a száraz anyag hozzáadása az egyes bliszterekhez. Számos gyógyszeripari gyártó számára a rugalmas töltési és csomagolási megoldások, mint például a Bosch által kínált MHD rendszer az aseptikus biopharma gyártáshoz, elsődleges választás. Robottechnológia segítségével az izolátorban különböző csomagolóeszközök tölthetők meg. A kisebb és közepes szériák iránti trendet a Romaco egy központi teljesítményű vonallal elégíti ki az elsődleges, másodlagos és harmadlagos csomagolásban gyógyszerészeti szilárd anyagok számára. „A berendezés nemcsak különösen rugalmas, hanem nagyon kompakt és strapabíró is” – magyarázza Bauernfeind. Úgy véli, a növekvő elvárások a Track & Trace iránt olyan csomagolási koncepciókat követelnek, amelyek ugyanakkora kapacitás mellett kevesebb helyet foglalnak el.

Gerhard Breu, aki az Optima gyógyszerészeti üzletágának ügyvezetője, bejelenti, hogy robottechnológián alapuló megoldásokat fog bemutatni a rugalmasság növelése érdekében. Számít arra, hogy „az életciklusok sokkal dinamikusabban alakulnak, és gyakran új termékváltozatok és csomagolási formák jelennek meg”, és a jövőben rendkívül formátumfüggetlen berendezéseket kíván alkalmazni nagyon kisméretű szériákhoz. Egy megfelelő megoldást az Optima a ACHEMA-n mutat be a Multiuse-koncepttel, amely változtatható töltést tesz lehetővé vials, injekciós üvegek és karpulák esetében. A berendezések egy állítható szállítórendszeren alapulnak, amely formátumalkatrészek nélkül működik. A drága hatóanyagokat tartalmazó gyártók, mint például az ATMP-k, szintén olyan megoldásokat üdvözölnek, amelyek minimalizálják a termékveszteséget: például rövid csővezetékek, 100 százalékos folyamat közbeni ellenőrzés és a szükség szerinti utántöltés lehetősége.

Az Andreas Häusner, a Rommelag vállalatcsoport marketingigazgatója számára is központi kérdés, hogy ügyfeleinek rugalmasságot és folyamatbiztonságot nyújtson. Az ACHEMA-n a Rommelag olyan rugalmas csomagolási megoldásokat keres, amelyek kis mennyiségek és kis szériák esetén is költséghatékonyak és nyomon követhetők. Häusner egy „Diszpozíciós töltőrendszert” említ, amellyel már kísérleteket indítottak a személyre szabott orvoslás irányába.

Brancaleoni a világon eltérő jelentőségű Industry 4.0-ra hívja fel a figyelmet. Míg a téma a magas bérezésű ipari országokban már közeljövőben kézzelfogható lesz, addig a feltörekvő piacokon csak középtávon vagy hosszabb távon lesz releváns. „A csomagológépek beszállítóinak fel kell készülniük különböző forgatókönyvekre” – mondja Brancaleoni, és hozzáteszi: „Csak így kínálhatunk minden ügyfélnek igény szerint megfelelő megoldásokat.”

Alacsony validálási igény a Single-Use konténmenttel

A Fill & Finish témához szorosan kapcsolódnak azok a konténment-rendszerek, amelyek védelmet nyújtanak a kezelő számára a magas hatékonyságú termék ellen, és fordítva. Emellett a keresztkontamináció megelőzése érdekében a Single-Use koncepciók alkalmazhatók. Már az ACHEMA 2015-ön láthatók voltak olyan pilotmegoldások, amelyek a konténmentet és a Single-Use koncepciókat ötvözték. 2018-ban további gyártók mutattak be ilyen megoldásokat, amelyek mára kiforrottnak tekinthetők. Azonban „szoros együttműködés szükséges a gyógyszerészekkel olyan megoldások fejlesztéséhez, amelyek az adott igényekhez igazodnak, miközben nem túl költségesek vagy túlzottan komplexek” – figyelmeztet Brancaleoni, aki a Conti-Manufacturing rendszert is említi, amikor a gépkezelők védelméről van szó a magaspotens anyagok ellen. A kockázatelemzés során a gyógyszeripari gépgyártóknak tanácsadóként kell részt venniük ügyfeleik mellett.

Szokatlanul hat a Rommelag Flecotec rendszere, amelyben a mintavétel, mérés, töltés és átöltés minden folyamata a megszokott módon marad, csupán a teljes folyamat Single-Use konténmenttel van csomagolva. Az egész rendszer ezután kidobásra kerül. „Mivel az adott folyamatot intelligensen csomagoljuk, nincs szükség újra validálásra” – magyarázza Häusner.

Más út a Bosché – mosható konténment alkalmazása. Ez egy kis adagolós gépben használható, amely gyors termékváltást tesz lehetővé, és a gyártó rövid tisztítási időket és alacsony vízfogyasztást ígér. Így jól kezelhetők a magaspotens szilárd formák is. A trendnek megfelelően az HPAPI-k (High Potency Active Pharmaceutical Ingredients), amelyekre néhány piaci kutató kétjegyű éves növekedést jósol a következő öt évben, a Fette Compacting megbízható konténment megoldásokat kínál, valamint a „Containment Guard” minősítést, amely a SMEPAC irányelv szerinti tesztelési eljáráson alapuló minősítést jelöl. Ez a rendszer a konténmentes tablettázó berendezések visszatartó képességét jellemzi. Ezáltal a gyártóknak egyszerűbbé válik a rendszer kiválasztása, csökkentve a túl drága vagy nem megfelelő megoldások kockázatát.

Azonban a standard izolátor technológia is tartogat innovációs lehetőségeket. A Metall+Plastic, az Optima csoport része, például bemutatja az első steril tesztisolátort („STISO”), amit 2018 áprilisában a Interphex-en mutatnak be először. A Stiso nemcsak nagyon felhasználóbarát, hanem rendkívül rövid ciklusidőket ér el a dekontaminálás során. Ennek katalitikus szellőztetés és egy speciális dekontaminációs rendszer gondoskodik, amely a hidrogén-peroxidot gyorsan és lényegesen kisebb cseppekben oszlatja el, mint a hagyományos ködösítő rendszerek.

Egyedi szolgáltatások az Industry 4.0-ig

Gerhard Breu, az Optima ügyvezetője rámutat, hogy az ügyfélspecifikus megoldások az A és az O az egész gyógyszeriparban. Már tavaly bemutatták az egész életciklusban alkalmazható szolgáltatási megközelítést, amely a gyógyszeriparban is érvényes. Gyártási helyszíni elfogadási teszt szimulációval, indítási támogatás, újra-igazolás az upgradek után, kalibrálási szolgáltatások és átfogó karbantartási szolgáltatások – mind példák a „Total-Care” portfólióból. Optima célkitűzése ugyanaz, mint a Bosch utóértékesítési szolgáltatásainál: „A teljes gép életciklusa során támogatjuk ügyfeleinket a berendezés hatékonyságának növelésében (OEE) és a leállási idők csökkentésében” – biztosítja Uwe Harbauer, a Bosch Pharma termékterület vezetője.

Ezzel összhangban a gyártás átláthatósága is növekszik, ahogyan például a Bosch Industry 4.0-megoldásainál is megvalósul. A vevők a jövőben élő adatokon keresztül minden szükséges információt megkaphatnak a gépek állapotának vagy a folyamatparaméterek figyeléséhez. A böngészőalapú szoftver gyűjti, tárolja és vizualizálja a gépadatokat, és segít az elemzésekben a berendezés rendelkezésre állásának javítása érdekében.

A Rockwell Packaging szakértője, Brancaleoni felhívja a figyelmet az adatok felhasználásának alapjaira: „Fontos, hogy a vállalatok nyitott, konvergens IT-infrastruktúrákat építsenek, amelyek összekapcsolják a rendszereket és továbbítják az információkat.” Számos automatizálási technológiai gyártó támogatja ezt, ideális esetben iparági tapasztalatokkal rendelkező megoldásokkal. A Rockwell Automation például a FactoryTalk portfólió moduljaival – mint a Pharmasuite MES és a Factory Talk Historian – lefedi az adatok naplózását, a trendek és változások megjelenítését. Az adatok helyes felhasználása a nyomon követhetőség és a Track & Trace megoldások gerince – mondja Brancaleoni: „Az ipar 4.0 és a digitalizáció nagyon fontos szerepet játszik a gyógyszeripari gyártásban.” A Rockwell megoldások összekapcsolják a gyártástechnológiát az IT-vel és a vállalati rendszerekkel.

De a töltési és csomagolási megoldások gyártói is bizonyítaniuk kell kompetenciájukat az adatkapcsolat, az adatintegritás és a kiberbiztonság terén. Különösen akkor, ha gyógyszeripari nagyvállalatok töltési és csomagolási vonalairól van szó. Egyre gyakoribb, hogy ezeket a berendezéseket beépítik a vállalatok teljes IT-rendszerébe, például a MES- és historian rendszerekbe. Sikeres integrációs megközelítések léteznek, sőt első projektek is, amelyek az adat- és analitika, valamint az ipar 4.0 felé vezetnek. Brancaleoni az Optimától bizonytalan, de hozzáteszi: „Digitalizálás nélkül nem fog menni. A jövő gyártási folyamatait csak digitalizációval lehet kezelni.” A gyógyszer- és csomagológépek gyártói által kínált megoldásokat ugyan nem lehet az ACHEMA-n bemutatni, de kérdezni róluk nem szabad elfelejteni azoknak, akik hajlandók új paradigmákat elfogadni és üzleti modelljüket az ipar 4.0-hoz igazítani.