Qualificazione e convalida delle autoclavi da laboratorio

La necessità di qualificare un'autoclave e di convalidare il processo di sterilizzazione è stabilita da diverse leggi e normative. Anche se i termini qualifica e convalida sono solitamente citati nella stessa frase o addirittura usati come sinonimi, dietro di essi si nascondono affermazioni e approcci diversi.

La necessità di qualificare un'autoclave e di convalidare il processo di sterilizzazione deriva, tra l'altro, dalla legge tedesca sui prodotti medicinali, dalla legge sui dispositivi medici, dalla legge sui prodotti chimici e dall'ordinanza sulla protezione delle sostanze biologiche e dell'ingegneria genetica. Queste leggi e regolamenti fanno talvolta riferimento a direttive, risoluzioni o decisioni della Commissione, linee guida e standard. I riferimenti da regolamenti UE legalmente vincolanti a standard o linee guida legalmente non vincolanti, come le linee guida GxP dell'Unione Europea per le

• buone pratiche di fabbricazione (GMP)
• Buona pratica clinica (GCP)
• Buona pratica di laboratorio (GLP)

Queste linee guida hanno carattere di legge e la loro osservanza viene controllata e monitorata regolarmente dagli organismi governativi. L'obiettivo è quello di assicurare e garantire uno standard di qualità elevato e, soprattutto, uniforme.

Secondo le linee guida GLP dell'UE, i sistemi e i processi che sono direttamente coinvolti nel processo di produzione di gruppi di prodotti come medicinali, principi attivi, cosmetici, alimenti, mangimi e dispositivi medici e che quindi hanno un'influenza sulla qualità del prodotto devono essere qualificati e convalidati. I requisiti della linea guida sui principi della buona pratica di laboratorio sono rivolti ai laboratori che effettuano studi non clinici su oggetti di prova come medicinali, prodotti fitosanitari, biocidi, prodotti cosmetici, medicinali veterinari, additivi alimentari, additivi per mangimi e prodotti chimici industriali. Sono inclusi anche le apparecchiature e i processi utilizzati per inattivare i materiali dei campioni umani (fluidi corporei, tessuti, colture cellulari, ecc.), i microrganismi, le colture cellulari e gli endoparassiti, comprese le loro forme geneticamente modificate.

Secondo i principi di buona pratica di laboratorio, le apparecchiature, compresi i sistemi computerizzati convalidati, utilizzate per ottenere, registrare e riprodurre i dati e per controllare le condizioni ambientali rilevanti per il test, devono avere una progettazione adeguata e prestazioni adeguate. Se l'autoclave è direttamente coinvolta in studi sui gruppi di prodotti sopra citati, è necessario dimostrarne l'idoneità in termini di progettazione e prestazioni. Le autorità di controllo definiranno i requisiti per il processo di qualificazione e convalida e la documentazione in modo più dettagliato specificando norme, linee guida, ecc. o, se necessario, facendo riferimento a norme, poiché anche la standardizzazione è soggetta a determinati limiti.

Convalida dei processi e qualificazione delle autoclavi

In qualità di operatori di un'autoclave integrata nel vostro processo di produzione - o di operatori di un laboratorio - siete responsabili del vostro processo di produzione e dei risultati e delle conclusioni del vostro studio. La qualificazione e la convalida vengono spesso effettuate con l'aiuto di un fornitore di servizi adeguatamente qualificato. Poiché solo voi potete definire i requisiti specifici del prodotto per il vostro processo, è necessaria una stretta collaborazione tra i vostri reparti specializzati, il qualificatore/convalidatore e il produttore di autoclavi.

Anche se i termini qualifica e convalida vengono solitamente citati nella stessa frase o addirittura usati come sinonimi, in realtà si riferiscono a dichiarazioni e approcci diversi. Ciò che accomuna entrambi i termini è la necessità di creare documenti conformi alla direttiva, contenenti la definizione dei singoli test e la documentazione dei risultati delle prove. In molti casi, il piano scritto di qualificazione/convalida include anche protocolli utilizzati per documentare i risultati dei test durante l'esecuzione.

Qualificazione: lo scopo della qualificazione di un sistema è dimostrare che un sistema con la tecnologia utilizzata è adatto al compito previsto, funziona perfettamente e fornisce risultati che soddisfano i requisiti. L'attenzione principale è quindi rivolta al sistema (l'autoclave) e al suo corretto funzionamento.

Convalida: l'obiettivo della convalida del processo è dimostrare che il processo è efficace e fornisce in modo riproducibile un prodotto (risultato) che soddisfa i requisiti di qualità specificati. L'attenzione principale è quindi rivolta al processo stesso e alla prova di conformità ai criteri di accettazione definiti dall'operatore del sistema.

La qualificazione del processo è spesso un processo che si svolge all'interno di un impianto, il che spiega il legame tra i termini.

DQ - Qualificazione della progettazione

La prima fase di qualificazione di un'autoclave inizia quando si formulano e documentano i requisiti del dispositivo da acquistare. È qui che si crea la specifica dei requisiti dell'utente (URS), cioè i requisiti che vengono posti a un dispositivo e che devono essere soddisfatti. Le autoclavi di molti produttori possono essere dotate di opzioni che influenzano, ad esempio, la precisione o la velocità del processo. Se nell'URS non si tiene conto di alcune opzioni a seconda dei processi da eseguire e se queste non vengono aggiunte di conseguenza al dispositivo, il successo della qualifica e della convalida può essere molto più difficile o addirittura del tutto impossibile in una fase successiva. Già in questa fase iniziale, quindi, i futuri operatori dovranno specificare esattamente per cosa verrà utilizzata l'autoclave, quali sono i requisiti dei processi e quali norme e linee guida devono essere rispettate.

La portata dell'URS varia notevolmente a seconda della complessità del sistema o dell'autoclave. I fornitori di autoclavi presenteranno un'offerta su questa base e le specifiche e i requisiti saranno redatti in consultazione tra l'operatore e il produttore. Il controllo di conformità è una componente elementare della prima fase di qualificazione - la qualificazione del progetto (DQ). Dopo l'esito positivo della DQ, il dispositivo viene prodotto dal fabbricante in base alle specifiche concordate. La preparazione dei documenti necessari per le successive fasi IQ, OQ e PQ (piano di convalida) può ora iniziare in parallelo (internamente, con il produttore o con un fornitore di servizi separato). Questi documenti costituiscono la base per l'esecuzione di IQ, OQ e PQ e specificano le ispezioni e i test da eseguire, nonché i relativi parametri e criteri di accettazione. Una documentazione dettagliata è necessaria per poter dimostrare che tutti i controlli e i test sono stati eseguiti con successo.

IQ - Qualificazione dell'installazione

Una volta completata con successo la qualifica del progetto e consegnata l'apparecchiatura, la fase successiva di qualifica dell'autoclave può iniziare in loco: la qualifica dell'installazione (IQ). In questo caso, l'idoneità del sito di installazione, le caratteristiche fisiche dell'autoclave consegnata e la completezza della documentazione relativa all'apparecchio vengono controllate e documentate nei documenti di qualifica. La documentazione comprende generalmente le istruzioni per l'uso, la manutenzione, la pulizia e la calibrazione, nonché i certificati dei materiali e le schede tecniche dei singoli componenti installati.

Una volta che anche questa fase di qualificazione è stata completata con successo, o che le eventuali deviazioni identificate sono state valutate sulla base di un'analisi dei rischi e sono state avviate le misure appropriate per eliminarle, può iniziare la qualificazione funzionale (OQ) del sistema.

OQ - Qualificazione operativa

In questo caso, si dimostra che i dispositivi, gli impianti, i programmi di assistenza o i sistemi sono conformi ai requisiti e alle specifiche dell'operatore definiti nell'ambito della qualificazione del progetto. Vengono eseguiti test per dimostrare che il dispositivo funziona come previsto. Ciò include la calibrazione e la simulazione di condizioni di errore, guasto e spegnimento del dispositivo. Questa procedura serve come prova documentata che gli errori che potrebbero essere rilevanti per la sicurezza o influenzare la qualità del prodotto sono correttamente riconosciuti dall'autoclave.

Anche l'esecuzione di cicli di sterilizzazione dell'autoclave senza alcun prodotto inserito fa parte della qualificazione funzionale. Nell'autoclave sono installati sensori di temperatura e un sensore di pressione, che utilizzano un data logger per misurare la pressione e la temperatura indipendentemente dal sistema di controllo dell'autoclave. I valori di temperatura e pressione così determinati possono essere controllati rispetto ai valori determinati dal sistema di controllo dell'autoclave. Inoltre, per dimostrare l'efficacia biologica del processo di sterilizzazione, nell'autoclave vengono introdotti bioindicatori basati sul Bacillus stearothermophilus. L'obiettivo è fornire una prova documentata che un sistema o un dispositivo, senza un prodotto, è adatto all'uso previsto.

PQ - Qualificazione delle prestazioni

Una volta dimostrato il corretto funzionamento dell'autoclave senza prodotto, le prestazioni del dispositivo vengono verificate in base alle specifiche del piano di convalida definito in precedenza, con l'obiettivo di dimostrare che i requisiti di processo specificati sono adeguatamente soddisfatti in condizioni reali (con prodotto). Va notato che la distribuzione della temperatura dipende dal prodotto da sterilizzare e pertanto è necessario eseguire un test PQ separato per ogni configurazione di carico. A tal fine, si definiscono schemi di carico che dovrebbero essere rappresentativi dei carichi previsti nel funzionamento quotidiano. Spesso si procede secondo il seguente schema:

• Carico minimo,
• carico medio,
• carico peggiore.

In tutti i casi, tuttavia, il carico peggiore deve essere controllato, ad esempio in relazione alla quantità di carico. Altri parametri possono essere presi in considerazione se possono influire sul risultato del processo di sterilizzazione.

Come nell'OQ, il processo di sterilizzazione viene controllato utilizzando sensori di temperatura e pressione che registrano i dati pertinenti indipendentemente dal sistema di controllo dell'autoclave mediante un data logger. Inoltre, l'efficacia biologica del processo di sterilizzazione è verificata da indicatori di riferimento basati su Bacillus sterothermophilus. Nel PQ, a differenza dell'OQ, i sensori di temperatura e gli indicatori biologici sono collocati nel prodotto da testare (modello di carico) per fornire la prova dell'efficacia della sterilizzazione nel prodotto. È importante che i sensori di temperatura e i bioindicatori siano collocati nelle aree del prodotto in cui si prevede che l'effetto sterilizzante sia più difficile da ottenere. L'obiettivo è quello di fornire una prova documentata che un processo fornisce in modo riproducibile il risultato atteso, tenendo conto del prodotto.

Quando si effettuano OQ e PQ, il numero di punti di misurazione della temperatura all'interno dello spazio utilizzabile deve essere conforme alle raccomandazioni degli standard pertinenti, come la norma EN 556 o le linee guida GxP, in quanto qualsiasi deviazione da queste ultime porterà probabilmente a delle domande durante un'ispezione. Ad esempio, dovrebbero essere previsti 12 punti di misurazione della temperatura per 1^{m3 di spazio di sterilizzazione} . Un bioindicatore basato sul Bacillus stearothermophilus viene collocato in ogni punto di misurazione della temperatura.

Livello di garanzia della sterilità

La norma EN 556 fornisce anche informazioni su quando un prodotto può essere definito sterile o quando un processo di sterilizzazione è considerato riproducibile, cioè fornisce sempre lo stesso risultato (un prodotto sterile). Qui viene definito il cosiddetto Livello di Garanzia di Sterilità (SAL). Il SAL si basa su una popolazione teorica di, ad esempio, 100.000⁽¹⁰⁵) microrganismi (unità formanti colonie - CFU).

Il Bacillus stearothermophilus viene utilizzato come indicatore di riferimento (bioindicatore) per testare i processi di sterilizzazione a vapore. Le SAL prevedono che, a seconda del prodotto da sterilizzare, si debba raggiungere la massima probabilità possibile che tutti i microrganismi siano effettivamente uccisi e che quindi tutti i prodotti siano effettivamente sterili. La massima probabilità possibile è considerata provata se si raggiunge un valore SAL di ^10-6 . Ciò significa che la probabilità che un prodotto sia effettivamente ucciso e che quindi tutti i prodotti siano effettivamente sterili. Ciò significa che la probabilità che un prodotto sia ancora non sterile dopo il processo di sterilizzazione è di 1 : 1.000.000.

Riconvalida

Se tutte le fasi di qualificazione e di convalida del processo sono state completate con successo, l'operatore deve definire un intervallo per la riconvalida. Si consiglia di coordinare questa operazione con il produttore dell'autoclave, poiché è opportuno combinare la riconvalida con la necessaria calibrazione periodica dei sensori del dispositivo.

Si consiglia di prestare attenzione quando si modificano i parametri di processo. Questi includono, ad esempio

• Modifiche ai parametri del dispositivo (ad esempio, modifica della temperatura e/o del tempo di sterilizzazione);
• modifiche alla configurazione del carico o alla composizione del prodotto da sterilizzare,
• modifiche all'imballaggio per i prodotti confezionati,
• riparazioni dei dispositivi e relativa sostituzione dei componenti,
• aggiornamenti del software del dispositivo.

Se si verificano le modifiche sopra elencate, è necessario verificarne l'influenza sull'intero processo convalidato. Se si prevede che la modifica abbia un impatto sul processo complessivo, l'impatto deve essere determinato, valutato e documentato come parte di una nuova convalida. Ciò può comportare i necessari aggiustamenti al processo complessivo, in modo che possa continuare a rispettare i parametri definiti prima della modifica.

Poiché i cambiamenti a volte avvengono gradualmente, cioè sono difficili o addirittura impossibili da notare, una riconvalida dovrebbe sempre essere effettuata a intervalli fissi. In questo caso, un intervallo di un anno si è dimostrato efficace. Per processi particolarmente critici, tuttavia, l'intervallo per la riconvalida può essere fissato anche a intervalli più brevi.

Questo articolo è stato pubblicato nella rivista LABO 05/2018.

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