Важность стерильных изоляторов при проверке стерильности

1. Стадия разработки ..................................................................................................................................................................... 
Еще в 1980-х годах технология изоляции широко использовалась во всем мире, и как первая в лабораторной стерильной инспекционной отрасли, внедрившая технологию изоляции в фармацевтической промышленности, она претерпела несколько поколений изменений на международном рынке:
Первое поколение: в качестве основного конструкционного материала используются ПВХ и другие мягкие материалы, а система обработки воздуха спроектирована как турбулентная структура; рабочие компоненты в основном представляют собой перчатки/рукава и одежду средней длины, а для контроля микроорганизмов используются такие методы дезинфекции, как озон или пероксиуксусная кислота.
Второе поколение: с развитием асептической технологии изоляции и стерилизации изолятор развился в конструкцию, где основным конструкционным материалом является нержавеющая сталь, но структура по-прежнему сохраняет турбулентный дизайн потока в камере. Метод стерилизации в основном подключается к внешнему устройству для испарения или распыления перекиси водорода.
Третье поколение: для усиления контроля рисков при использовании стерильного инспекционного изолятора и с учетом профессионального здоровья операторов изолятор разработан с использованием нержавеющей стали в качестве основного материала, дизайна одностороннего потока, встроенного онлайн-устройства мониторинга окружающей среды, система стерилизации испаренной перекисью водорода интегрирована с изолятором.

2. Технические требования ..............................................................................................................................................................
1) Материал изолятора
Изоляторы для проверки стерильности в настоящее время являются наиболее распространенными изоляторами из двух материалов на внутреннем рынке. Один из них - изолятор с «жесткой камерой» с нержавеющей сталью и закаленным стеклом в качестве основных материалов; другой - ПВХ-мембрана в качестве конструкции камеры. Изолятор «мягкого бокса».
По сравнению с изолятором с жесткими стенками, изолятор с мягкой камерой, спроектированный и изготовленный с использованием ПВХ в качестве основного материала, имеет следующие преимущества и недостатки:

Примечание: при использовании ПВХ в качестве основной конструкции изолятора с мягкой камерой следует учитывать влияние остаточной испаренной перекиси водорода в изоляторе на процесс проверки стерильности.
2) Форма воздушного потока
Хотя в нормативных документах не указано прямое требование к воздушному потоку в изоляторе для проверки стерильности, изолятор с односторонним потоком может поддерживать динамический класс А, что еще больше повышает надежность работы процесса проверки стерильности и предотвращает возникновение ложных срабатываний. По сравнению с конструкцией турбулентного потока, воздушный поток изолятора с односторонним потоком распределяется равномерно, а стерилизующий газ распределяется и диффундирует равномерно. Кроме того, в процессе удаления остатков остаточная концентрация испаренной перекиси водорода более однородна и стабильна, чем у изолятора турбулентного дизайна, что удобно для тестирования и более репрезентативно.
При выборе турбулентного изолятора необходимо проверить количество воздухообменов и время самоочистки изолятора. Эффект вентиляции после стерилизации соответствует требованиям.
Различные положения впуска и выпуска воздуха, различный объем воздуха/количество вентиляции будут влиять на внутренний воздушный поток. Поэтому для турбулентного изолятора необходимо провести тест на картину воздушного потока, чтобы подтвердить наличие мертвых зон воздушного потока. Эти мертвые зоны воздушного потока могут не оказывать влияния на эффект стерилизации, но создают слепую зону для контроля микроорганизмов во время использования изолятора.
3) Эргономичный дизайн изолятора
Операция по проверке стерильности обычно занимает 4-5 часов или более, поэтому разумный эргономичный дизайн может эффективно снизить усталость оператора и удобство в длительной работе.
Производители изоляторов для проверки стерильности должны проводить эргономичный дизайн стандартных изоляторов, начиная с высоты оборудования, положения узла перчаток/рукавов, высоты рабочей платформы, размера рабочего окна, относительного положения коллектора бактерий и порта перчаток и т.д. Факторы учитываются для обеспечения соответствия потребностям большинства отечественных операторов.
Из-за конструкции изолятора для проверки стерильности внутри изолятора должны быть предусмотрены соответствующие вспомогательные инструменты, чтобы компенсировать относительно ограниченное рабочее пространство в изоляторе и обеспечить удобство операций по проверке стерильности.
Эргономичный дизайн изолятора для проверки стерильности должен соответствовать следующим пунктам:
Надевание узла перчаток/рукавов или полукомбинезона изолятора для проверки стерильности позволяет получить доступ или полностью использовать инструменты в изоляторе для операций по проверке стерильности;
Во время проверки стерильности не происходит чрезмерного растяжения перчатки, и перчатка должна касаться наименьшей поверхности;
Во время проверки стерильности оператор не будет долгое время прилагать местные мышечные усилия;
Во время проверки стерильности поле зрения оператора не загораживается, и ключевые позиции процесса можно наблюдать в естественном состоянии;
Для стандартного стерильного инспекционного изолятора его можно адаптировать к широкому спектру операций с населением.
Как правило, для индивидуальных изоляторов необходимо выполнить процесс моделирования MOCK-UP.
4) Стерилизация перекисью водорода в парообразном состоянии
Стерилизация перекисью водорода в парообразном состоянии является наиболее распространенным методом поверхностной стерилизации для изоляторов. В соответствии с PDA TR51, упоминается, что ключевыми факторами, влияющими на процесс разработки и проверки цикла стерилизации перекисью водорода, являются: температура камеры изолятора перед стерилизацией, влажность, концентрация раствора перекиси водорода, эффективность испарения перекиси водорода, общее количество испаренного пара перекиси, температура другого испаренного пара перекиси, поступающего в стерилизуемую камеру, распределение перекиси водорода в камере и количество перекиси водорода в камере, размещение предметов. Поэтому необходимо контролировать, по крайней мере, количество испарения перекиси, температуру испарения, температуру и влажность перед стерилизацией, а также размещение предметов в камере. Обеспечить воспроизводимость эффектов стерилизации.

3. Требования к применению ..........................................................................................................................................................
1) Фоновая среда
С точки зрения регулирования, в руководящих принципах 9206 по валидации систем изоляции для проверок стерильности упоминается: "Рекомендуется, чтобы она не была ниже требований к чистоте воздуха класса D в соответствии с действующими GMP моей страны... "
В основных зарубежных нормативных актах PIC/S, USP и т. д. не требуется уровень фоновой среды стерильного инспекционного изолятора, а требуется только контроль доступа персонала.
С точки зрения анализа риска, чем выше чистота фона, тем ниже биологическая нагрузка на поверхности предметов в фоновой среде во время доставки предметов, и вероятность рисков загрязнения относительно ниже. Однако, как правило, перед тем, как предметы изолятора будут переданы в изолятор, поверхность предметов будет протираться и дезинфицироваться, а в изоляторе будет проводиться стерилизация парообразной перекисью водорода. Проверенные процессы стерилизации способны снизить логарифмы более чем на 6log. Всегда держите изолятор закрытым при тестировании с изолятором, и он не будет затронут фоновой средой.
2) Размещение предметов
При выборе изоляторов очень важно выбрать изолятор с объемом, соответствующим собственной тестовой партии. Пользователь должен сначала четко перечислить количество, упаковку и размер тестового вещества, используемого в ежедневном тестовом объеме, а также количество, упаковку и размер среды и буфера. И рассмотреть ежедневный график работы, чтобы выбрать соответствующий объем изолятора, чтобы убедиться, что изолятор может загрузить соответствующие материалы. Разместите в изоляторе в соответствии с проверенным методом загрузки. Как правило, для различных упаковок тестовых продуктов следует проектировать и размещать соответствующую рамку. Материалы не должны располагаться близко друг к другу, чтобы избежать тупиковых зон стерилизации. На рисунке ниже показана полость изолятора после загрузки. После проверки размещение и размещение различных предметов должны быть зафиксированы и внесены в SOP.
3) Очистка изолятора
Изоляторы следует очищать и дезинфицировать перед использованием. Обычно его протирают безворсовой тканью, смоченной спиртом или изопропиловым спиртом.
Порядок очистки: сверху вниз, от относительно чистых зон к относительно грязным зонам и от сухих зон к влажным зонам. Каждый раз, когда вы протираете очищаемую поверхность тряпкой, пути протирания частично перекрываются. Очистку нельзя проводить круговыми движениями.
Перчатки очищаются и дезинфицируются в дополнение к проверке их целостности. Вы можете протереть поверхность перчатки тряпкой, смоченной дезинфицирующим средством, от части руки до части рукава. При использовании перчаток вы также можете распылить дезинфицирующее средство на ладонь, а затем потереть поверхность пальцевой части перчатки до тех пор, пока дезинфицирующее средство не высохнет.
Метод очистки изолятора, используемое чистящее средство или дезинфицирующее средство и частота очистки должны составлять стандартную процедуру.
4) Стерилизация перекисью водорода в парообразном состоянии
В практических приложениях при проверке стерилизации следует учитывать следующие три аспекта:
(1) Эффект стерилизации и его воспроизводимость:
Хотя нет особых требований к температуре и влажности лаборатории, обычно достаточно обеспечить комфорт оператора. Однако необходимо обеспечить, чтобы температурно-влажностные условия в лаборатории не подвергались значительным колебаниям из-за сезонных климатических факторов.
(2) Целостность упаковки
Помимо учета риска ложных срабатываний, изолятор также оценивает риск ложных отрицательных результатов в анализе риска. Помимо учета влияния антибактериальных компонентов самого продукта, ложные срабатывания могут также возникать из-за неправильной поверхностной дезинфекции и стерилизации.
Проникновение перекиси водорода во время поверхностной стерилизации увеличивает риск не обнаруживаемых микроорганизмов в пластиковой или другой упаковке с риском проникновения. Поэтому для этого типа упаковки требуется проверка целостности упаковки.
(3) Остаточная перекись водорода
Кроме того, после завершения цикла стерилизации перекисью водорода чрезмерная концентрация остаточной перекиси водорода в полости изолятора может также привести к ложным отрицательным результатам, а также повлиять на производительность роста рекультивации среды для культивирования экологических микроорганизмов. Стерильный инспекционный изолятор должен быть оборудован датчиком низкой концентрации парообразной перекиси водорода или другими соответствующими средствами обнаружения для мониторинга или проверки остаточной концентрации парообразной перекиси водорода внутри изолятора в режиме реального времени после завершения разрядки остатков.
Для обеспечения здоровья и безопасности операторов остаточная концентрация перекиси водорода в лабораторном помещении не должна превышать 1 ppm.
5) Перчатки изолятора
(1) Испытание на целостность перчаток
Перчатки для стерильной проверки изолятора должны проверяться на целостность перед использованием и после завершения проверок стерильности. Существует два способа проверки перчаток. Визуальный осмотр является наиболее простым и эффективным методом проверки. Как правило, правильно растяните наиболее легко повреждаемую часть перчатки, чтобы проверить наличие очевидных повреждений. Одновременно проверьте перчатки на наличие трещин и старения. Обычно проверяется до и после использования, а также может проверяться в процессе. Проверьте целостность перчаток с помощью детектора утечек перчаток и проверьте перчатки с помощью метода удержания давления. Как правило, требуются регулярные проверки.
Независимо от метода проверки перчаток, результаты теста необходимо записывать.
(2) Очистка и дезинфекция перчаток
Перчатки необходимо очистить и должным образом продезинфицировать перед асептической обработкой. Используйте безворсовую тряпку, смоченную в соответствующем количестве дезинфицирующего спирта, IPA или другого требуемого дезинфицирующего средства, чтобы протереть поверхность перчатки, открытую со стороны изолятора.
Направление протирания должно быть однонаправленным от пальцев к ладони и манжете. После каждого протирания переверните тряпку на неиспользованную поверхность перед протиранием.
При необходимости перед операцией наденьте перчатки изолятора, распылите IPA или спирт непосредственно на руки, а затем потрите ладони, тыльную сторону рук и пальцы скрещенных рук, как при мытье рук, и потрите участки между пальцами. Пользователи должны указать SOP для очистки и дезинфекции перчаток в соответствии со своими собственными технологическими характеристиками и действовать в строгом соответствии с SOP.
Перчатки изолятора не должны по своему желанию касаться каких-либо поверхностей внутри изолятора. Например, следует избегать контакта с критическими стерильными поверхностями, точками риска стерилизации, такими как уплотнительные кольца, а также предметами или поверхностями, склонными к износу или повреждению поверхности перчаток. При необходимости для некоторых технологических операций можно надеть слой стерильных перчаток поверх перчаток изолятора.
Перчатки изолятора могут стерилизоваться перекисью водорода в парообразном состоянии вместе с внутренней полостью изолятора. В процессе стерилизации используется держатель перчаток для расправления перчатки таким образом, чтобы поверхность перчатки (основная часть руки) могла подвергаться воздействию стерилизующего пара.
6) Испытания окружающей среды
В изоляторе следует обнаруживать осадочные бактерии, планктонные бактерии и микроорганизмы на критических поверхностях. Микробиологические испытания окружающей среды должны касаться следующих вопросов в СОП:
 Количество отбираемых проб планктонных бактерий и отбор проб;
 Место отбора проб осевших бактерий, время экспозиции каждой чашки Петри;
 Определение места отбора проб поверхностных микроорганизмов, следует ли брать пробы во время испытания или после испытания. Пробоотбор контактной чашкой или тампоном;
 Установление предупредительных и допустимых микробиологических пределов, а также мер, которые необходимо принять, и расследование причин и результатов;
 Что делать с поверхностью, соприкасавшейся со средой после отбора проб с поверхности.
 Необходимо установить микробиологический контроль для трубопроводов изолятора, трубопроводов сточных вод и трубопроводов системы мониторинга окружающей среды.
7) Асептическая практика в изоляторах
Операторы внутри изолятора должны соблюдать самые основные асептические процедуры. В изоляторе также необходимо учитывать следующие вопросы в соответствии с характеристиками изолятора:
Все движения в изоляторе не должны быть слишком большими или слишком быстрыми. Например, быстрое взмахивание перчатками в изоляторе вызовет огромные колебания внутреннего давления изолятора. Быстрое вынимание руки из перчатки изолятора может вызвать кратковременное отрицательное давление внутри изолятора.
Перчатки не должны касаться каких-либо поверхностей, не связанных с технологическими операциями.
Стерилизационные проверки изоляторов должны проводиться персоналом, имеющим квалификацию в области микробиологии и прошедшим обучение по эксплуатации изоляторов.

4. Резюме ......................................................................................................................................................................................
В данной статье представлены мнения и пояснения по конструктивному оформлению изолятора и его эксплуатации. Функциональные возможности и характеристики изолятора должны быть запрошены и регламентированы на основе требований процесса проверки стерильности, с точки зрения риска и требований нормативных актов. В то же время изолятор – это не просто технологическое оборудование, а технологический процесс, объединенный с проверкой стерильности. Поэтому при проведении валидации процесса проверки стерильности необходимо в полной мере учитывать фактор изолятора.