Autoklaavi lääketeollisuudessa: periaatteet, tyypit, validointi

Lääketeollisuudessa steriiliys ei koskaan ole uskon varassa. Jokaisella injektoitavan tuotteen erällä, jokaisella steriilillä komponentilla ja jokaisella uudelleenkäytettävällä prosessilaitteistolla on dokumentoitu historia siitä, kuinka se on puhdistettu, käsitelty ja vapautettu. Autoklaavi on tämän historian keskipiste. Käytettäessä kyllästettyä höyryä paineen alaisena autoklaavi tuhoaa mikro-organismeja lasitavaroissa, ruostumattomissa teräsosissa, suodatinkoteloissa, putkissa, vaatteissa, elatusaineissa ja tarkoitukseen rakennetuissa yksiköissä myös suljetuissa nestesäiliöissä.

Steriilisyysvarmistuksesta vastaaville käytännön kysymykset vaihtuvat harvoin: saavuttaako sykli todella koko kuorman, voidaanko sitä toistaa erä erän jälkeen ja voiko sitä puolustaa tarkastajan edessä? Alla olevat osiot kattavat toimintaperiaatteen, syklin vaiheet, tuotannossa tärkeitä laitekokoonpanot sekä validointi- ja huoltotavat, jotka erottavat luotettavan sterilointilaitteen pysyvästä poikkeamien lähteestä.

Mikä autoklaavi on ja miksi lääkeaine riippuu siitä

Autoklaavi on paineastia, joka on rakennettu altistamaan kuorma kylläiselle höyrylle määritellyssä lämpötilassa määritellyn ajan. Kostea lämpö tappaa mikro-organismeja denaturoimalla niiden proteiineja ja nukleiinihappoja. Kun kylläinen höyry kohtaa viileämmän pinnan, se tiivistyy ja vapauttaa piilevää lämpöä siirtäen energiaa paljon tehokkaammin kuin kuuma ilma koskaan pystyisi. Siksi höyryjaksolla voidaan saavuttaa steriiliys 121 °C:ssa 15–30 minuutissa, kun taas kuiva lämpö tarvitsee usein 160 °C:n lämpötilaa kahdeksi tunniksi tai kauemmin.

Paineella on pikemminkin tukeva kuin johtava rooli. Kammion paineen nosto nostaa veden kiehumispistettä niin, että kylläistä höyryä voi esiintyä 121 °C tai 134 °C:ssa. Paine itsessään ei ole sterilointiaine; kostea lämpö on. Höyry tunkeutuu hyvin myös huokoisiin kuormiin, mikä on juuri sitä, mitä kääritty instrumenttialusta, suodatinkotelo, letkukokoonpano ja tekstiilipakkaukset vaativat.

Tämän tehokkuuden hinta on, että höyry on armoton ilmalle. Käärityn pakkauksen sisään jäänyt ilmatasku, kapea ontelo tai tiheästi kuormitettu kammio toimii eristeenä ja luo kylmän paikan, jossa tavoitelämpötilaa ei koskaan saavuteta. Lähes kaikki nykyaikaisen farmaseuttisen autoklaavin suunnitteluominaisuudet tyhjiöpumpuista ja pulssisoidusta esityhjiöstä höyryloukkuihin ja ilmanilmaisimiin ovat olemassa ilman poistamiseksi ja sen poissa pitämiseksi.

Autoklaavisykli, askel askeleelta

Vaikka kammioiden koot ja ohjausjärjestelmät vaihtelevat, hyvin suunniteltu höyrysterilointisykli noudattaa samaa logiikkaa alusta loppuun:

1. Lataus ja valmistelu. Tavarat puhdistetaan, kääritään tai laitetaan astioihin ja järjestetään siten, että höyry pääsee kiertämään vapaasti. Tyhjennyslinjan ylikuormitus tai tukkeutuminen on yksi yleisimmistä epäonnistuneiden syklien syistä.
2. Ilman poisto. Painovoiman siirto antaa höyryn työntää ilmaa alas ja ulos viemäristä, kun taas esityhjiöjaksot käyttävät toistuvia alipaine- ja höyrypulsseja ilman poistamiseksi huokoisista ja kääreistä kuormista.
3. Höyryn ruiskutus ja lämmitys. Kyllästetty höyry täyttää kammion, kunnes itse kuorma, ei vain kammion ilmakehä, saavuttaa asetetun lämpötilan.
4. Altistus- tai pitovaihe. Kuorma pidetään lämpötilassa, tyypillisesti 121 °C:ssa 15–30 minuuttia tai 134 °C:ssa 3–4 minuuttia, validoidusta syklistä riippuen. Nestesteriloinnin yhteydessä kertynyt kuolleisuus, joka usein ilmaistaan ​​F0:na, tulee ratkaisevaksi parametriksi.
5. Pakokaasun ja paineen tasaus. Höyry poistetaan hitaasti. Suljetut nestesäiliöt vaativat hallittua jäähdytystä ja vastapainetta rikkoutumisen tai muodonmuutosten estämiseksi.
6. Kuivaus ja jäähdytys. Jäännöskondensaatti imetään pois niin, että pakkaukset ovat kuivia oven avautuessa, mikä suojaa steriiliä estettä.
7. Vapauta. Kemialliset indikaattorit, biologiset indikaattorit ja tallennetut syklitiedot tarkistetaan ennen kuorman luovuttamista tuotantoon.

Farmaseuttisissa tiloissa käytetyt autoklaavityypit

Kokoonpanon valinta on oikeastaan kysymys siitä, mitä kuormasta on poistettava ja miten kuorma käyttäytyy lämmön ja paineen alaisena.

Useimmat kasvit yhdistävät kaksi tai kolme näistä. Painovoimayksiköt pysyvät taloudellisina yksinkertaisissa kuormissa vaakasuorat esityhjiösterilointilaitteet kantaa validoituja huokoisia kuormia, jotka ruokkivat aseptista käsittelyä, ja vesihaudeyksiköt huolehtivat suljetuista nestesäiliöistä.

Autoklaavien sijainti farmaseuttisessa työnkulussa

Laitteet, komponentit ja vaihto-osat

Täyttöneulojen, suodatinkoteloiden, letkukokoonpanojen, sulkukulhojen ja käsityökalujen on oltava steriilejä, ennen kuin ne koskettavat tuotetta. Nämä kuormat ovat huokoisia, kääreitä ja usein hankalasti muotoiltuja, minkä vuoksi pulssitoimiset esityhjiöjaksot ovat vakiovalinta. Pulssi-tyhjiökammio ohjelmoitavilla resepteillä ja syklidokumentaatiolla antaa tuotantoryhmille toistettavat olosuhteet ja tarkastettavan tietueen jokaisesta erästä.

WG Pulse Vacuum Autoklaavi WG-sarjan sykkivät tyhjiösterilaattorit käyttävät kyllästettyä höyryä sterilointiväliaineena luottaen siihen fyysiseen ominaisuuteen, että kylläinen höyry voi vapauttaa suuren ... Näytä tuote →

Media, lasiesineet ja laboratoriotuki

Mikrobiologian ja laadunvalvontalaboratoriot steriloivat viljelyalustat, lasitavarat, näytteenottovälineet ja jätteet. Tilavuudet ovat pienempiä, mutta vaatimukset dokumentoidulle jaksolle ja luotettavalle lämpötilan jakautumiselle ovat yhtä tiukat, ja pöytä- tai pystyyksiköt sopivat yleensä hyvin tähän mittakaavaan.

Ampullit, injektiopullot ja nestemäiset tuotteet

Suljettujen nestesäiliöiden terminaalisterilointi vaatii vesihaude- tai upotussterilointilaitteita, joissa kuorma upotetaan lämmitettyyn veteen ja vastapaine suojaa säiliötä. Vesihaudesterilointilaitteita käytetään laajalti ampulleissa ja vastaavissa esityksissä, koska lämmönsiirto on tasaista ja säiliön muodonmuutosriskiä hallitaan.

WG-S0.6JS vesihauteen sterilointilaite Vesihaudesterilointilaitteiden sarjassa käytetään sterilointiaineena korkean lämpötilan kiertovettä. Tavaroille suoritetaan suihkukuumennus, sterilointi... Näytä tuote →

Steriloinnin jälkeen ampullin eheys on vielä varmistettava. Vuototestauslaitteet tunnistavat säiliöt, joissa on mikrohalkeamia tai epätäydellisiä tiivisteitä, jotta vialliset yksiköt eivät koskaan pääse täyttö- tai pakkausvaiheeseen.

WG-SS2.0JS Ampullin vuodon testausvesihauteen sterilointilaite Nämä sterilointilaitteet käyttävät sterilointiaineena korkean lämpötilan deionisoitua vettä. Deionisoitu vesi kiertää sisäisesti ja suihkuttaa tasaisesti steriloidulle... Näytä tuote →

Puhdastila ja aseptinen tuki

Kun puhtaat ja aseptiset alueet ovat fyysisesti erotettuja, läpivientisterilaattorit mahdollistavat kuorman pääsyn steriilille puolelle estettä rikkomatta. Yhdessä valvottuun lastaukseen, vaatteiden käsittelyyn ja ympäristön valvontaan ne muodostavat osan saastumisen torjuntastrategiaa, eivät yksittäisiä laitteita.

Validointi ja seuranta: Todistetaan, että sykli toimii

Sterilointilaite on juuri niin hyvä kuin sen takana on todisteita. Tyypillinen farmaseuttinen validointipaketti kattaa asennuksen ja toiminnan pätevyyden, kuormituksen kartoituksen itsenäisellä lämpötila- ja painemittauksella sekä suorituskyvyn tarkistuksen pahimmillaan kuormituksella. Rutiinivalvonta pitää sitten syklin rehellisenä:

• Fyysiset ennätykset. Lämpötila-, paine- ja aikatiedot kirjataan jokaiselle jaksolle, ja validoinnin aikana käytetään riippumattomia antureita varmistamaan, että ohjausanturit ovat tarkkoja.
• Kemialliset indikaattorit. Ulkoiset ja sisäiset ilmaisimet antavat välittömän visuaalisen tarkastuksen, että kuorma on altistunut sterilointiolosuhteille.
• Biologiset indikaattorit. Geobacillus stearothermophilus -bakteerin itiövalmisteet ovat tunnustettu haaste höyrysykleille, ja inkubaatiotulokset tukevat kuorman vapautumispolitiikkaa.
• Ilmanpoistotestaus. Bowie-Dickin tyyliin ilmanpoistotesti on edelleen nopein tapa havaita tyhjiöjärjestelmä, joka ei enää vedä ilmaa ulos huokoisista kuormista, ja sen tulisi olla osa rutiinivalvontaa, ei vain käyttöönottoa.
• Vuototestaus. Nouseva kammiopaine tyhjiön pitämisen aikana osoittaa oven tiiviste-, venttiili- tai putkivuodon, joka lopulta vaarantaa ilmanpoiston.
• Säännöllinen uudelleenkelpoisuus. Syklit tulee validoida uudelleen suurten korjausten, ohjausmuutosten tai kuormituksen muutosten jälkeen laitoksen muutosvalvontamenettelyn mukaisesti.

Yleisiä ongelmia ja niiden ehkäisyä

Useimmat autoklaavin poikkeamat juontavat juurensa kouralliseen perussyihin, ja jokaisella niistä on käytännön vastatoimi:

• Märkä kuorma. Syynä on yleensä huono höyryn laatu, tukossa olevat viemärit tai riittämätön kuivausvaihe. Höyrynsyötön tarkistaminen, suodattimien puhdistaminen ja kuivausvaiheen tarkistaminen ratkaisevat useimmat tapaukset.
• Kylmät kohdat ja epäonnistunut ilmanpoisto. Usein latausongelma. Pakkausten sijoittaminen uudelleen, kosketuksen välttäminen kammion seinään ja validoidun kuormituskuvion käyttäminen palauttaa yhtenäiset tulokset.
• Tyhjiö vuotaa. Tyypillisesti kuluneet oven tiivisteet, venttiilien istukat tai varusteet. Suunniteltu vuototesti havaitsee ne ennen kuin erä katoaa.
• Huono höyryn laatu. Märkä, tulistettu tai saastunut höyry muuttaa koko syklin lämmönsiirtokäyttäytymistä, minkä vuoksi höyryn laatua määritetään ja valvotaan sen sijaan, että se oletetaan.
• Kalkki ja veden laatu. Kova vesi jättää saostumia vaippoihin, putkiin ja kammion pintoihin. Käsitelty syöttövesi ja säännöllinen kalkinpoisto suojaavat sekä suorituskykyä että käyttöikää.

Oikean autoklaavin valinta laitoksellesi

1. Aloita kuormituksesta. Luettele kaikki steriloitavat tuotteet, mukaan lukien vaikein. Vaativin esine, ei keskimääräinen, määrittelee vaaditun jakson.
2. Kokoa kammio kuorman, ei huoneen ympärille. Liian suuri kammio hukkaa höyryä ja kiertoaikaa; liian pieni aiheuttaa ylikuormitusta ja epäonnistuneen ilmanpoiston.
3. Sovita ilmanpoisto sovellukseen. Huokoiset ja käärityt kuormat tarvitsevat esityhjiökyvyn, ja suljetut nesteet tarvitsevat veteen upotuksen tai vastapainesyklit.
4. Suunnittele apuohjelmat ajoissa. Höyryn laatu, veden syöttö, paineilma, tyhjennyskapasiteetti, sähkökuorma ja ovien välykset vaikuttavat kaikki asennuskustannuksiin ja käyttöaikaan.
5. Katso ohjaimia ja tietojenkäsittelyä. Reseptien hallinta, kirjauspolut, painetut syklitietueet ja hälytyshistoriat helpottavat päivittäistä käyttöä ja tarkastusta.
6. Tarkista rakenne ja huollettavuus. Kammion materiaalit, hitsauksen laatu, tiivisteiden saatavuus ja varaosien saatavuus ratkaisevat viidentoista vuoden käyttöiän.
7. Vahvista validointi ja huoltotuki. Toimittaja, joka ymmärtää pätevyyden dokumentoinnin, kalibroinnin ja ennaltaehkäisevän huollon, on arvokkaampi kuin alempi ostohinta.

Työskentely farmaa ymmärtävän valmistajan kanssa

JIBIMED on rakentanut sterilointilaitteita vuodesta 1997, ja kahdella tuotantoalueella on 40 hehtaaria ja yli 30 000 neliömetriä tuotantotilaa. Yritys valmistaa yli kymmenellä tuotantolinjalla painehöyrysteriloijia vaaka-, pysty-, pöytä- ja kannettavissa muodoissa sekä pulssityhjiöjärjestelmiä, vesihaudesterilointilaitteita, ampullivuodon testausyksiköitä, matalan lämpötilan plasmasterilointilaitteita ja tukilaitteita, kuten ultraäänipuhdistimia, kuivausuuneja ja tislatun veden yksiköitä. Vuotuinen kapasiteetti on noin 50 000 yksikköä, ja tuotteita viedään yli viiteenkymmeneen maahan.

Tämä kokemus on hyödyllinen juuri siksi, että farmaseuttinen sterilointi on järjestelmä, ei laatikko. Kammion, höyrynsyötön, kuormituskuvion, valvontaohjelman ja validointidokumentaation on toimittava yhdessä. Jos määrität uutta yksikköä, vaihdat ikääntymiskammiota tai tarkistat sykliä, joka ei enää toimi entiseen tapaan, tehokkain ensimmäinen askel on keskustelu kuormasta ja vaaditusta tuloksesta, ja laitteistospesifikaatiot seuraavat sieltä.