La fabrication stérile englobe les principes, les pratiques et les installations nécessaires pour produire des produits pharmaceutiques exempts de micro-organismes viables. Les produits stériles comprennent les injectables, les préparations ophtalmiques, les implants et certains produits de soin des plaies. Étant donné que ces produits sont administrés aux patients de manière à contourner les barrières naturelles du corps – injection intraveineuse, instillation ophtalmique ou implantation chirurgicale – même une petite contamination microbienne peut provoquer une infection grave, voire la mort. La fabrication stérile fait donc partie des domaines de la production pharmaceutique les plus étroitement réglementés.
Qu’est-ce que la fabrication stérile ?
La fabrication stérile implique la production de produits médicamenteux dans des environnements conçus pour exclure les micro-organismes, combinés à des processus conçus pour détruire tous les micro-organismes susceptibles d’être présents. Deux approches fondamentalement différentes sont utilisées : la stérilisation terminale, où le produit est rempli et scellé dans son contenant final puis stérilisé ; et traitement aseptique, où les composants du produit sont stérilisés séparément puis assemblés dans un environnement stérile. Dans la mesure du possible, la stérilisation terminale est préférable car elle offre un niveau d’assurance de stérilité plus élevé. Le traitement aseptique est réservé aux produits qui ne peuvent pas résister à une stérilisation terminale en raison de leur sensibilité à la chaleur ou aux radiations.
Classifications des salles blanches
Les salles blanches sont classées en fonction du nombre maximum autorisé de particules en suspension dans l’air de tailles spécifiques par mètre cube. Le système de classification ISO définit les grades allant de ISO 1 (ultrapropre) à ISO 9 (air ambiant). La fabrication pharmaceutique stérile utilise généralement les zones ISO 5 (classe 100), ISO 7 (classe 10 000) et ISO 8 (classe 100 000). ISO 5 est la zone critique dans laquelle les produits stériles et les composants de fermeture du récipient sont exposés ; l’air dans cette zone ne doit pas contenir plus de 3 520 particules de 0,5 micromètre par mètre cube. Les zones ISO 7 et ISO 8 servent d’environnements d’arrière-plan de support. Les salles blanches sont conçues avec un flux d’air unidirectionnel (laminaire), une filtration de l’air particulaire à haute efficacité (HEPA), des différences de pression positives et des surfaces lisses et nettoyables pour maintenir le contrôle des particules.
Traitement aseptique vs stérilisation terminale
La stérilisation terminale expose le produit final scellé à un processus mortel tel que la chaleur humide (autoclavage), la chaleur sèche, l’oxyde d’éthylène gazeux ou les rayonnements ionisants. Le niveau d’assurance de stérilité (SAL) pour la stérilisation terminale est généralement de 10^-6, ce qui signifie pas plus d’un micro-organisme viable sur un million d’unités stérilisées. Traitement aseptique assemble des composants pré-stérilisés dans un environnement contrôlé ; le SAL est inférieur, généralement 10^-3, en raison du plus grand potentiel de contamination introduit lors de l’assemblage. Les directives réglementaires recommandent fortement la stérilisation terminale chaque fois que le produit est physiquement et chimiquement compatible avec le processus. Lorsqu’un traitement aseptique est nécessaire, la conception de l’installation, la formation du personnel et le programme de surveillance environnementale doivent compenser la moindre garantie de stérilité.
Méthodes de stérilisation
Plusieurs méthodes de stérilisation sont disponibles, chacune présentant des avantages et des limites. La stérilisation par chaleur humide (autoclavage) utilise de la vapeur saturée sous pression entre 121°C et 134°C et constitue la méthode la plus fiable pour les solutions aqueuses et les équipements thermostables. La stérilisation par chaleur sèche utilise des températures plus élevées (160°C à 190°C) et des temps d’exposition plus longs ; il convient aux huiles, aux poudres et à la verrerie. La stérilisation par filtration utilise des filtres à membrane avec une taille de pores de 0,22 micromètres ou moins pour éliminer physiquement les micro-organismes des solutions sensibles à la chaleur ; il s’agit de la principale méthode de stérilisation des produits biologiques et de nombreux produits injectables. La stérilisation par rayonnement utilise des rayons gamma ou des faisceaux d’électrons pour les matériaux sensibles à la chaleur tels que certains plastiques et les seringues préremplies. La stérilisation au gaz oxyde d’éthylène est utilisée pour les équipements et les emballages qui ne peuvent pas résister à la chaleur humide mais nécessitent une aération pour éliminer les résidus toxiques.
Surveillance environnementale
Une surveillance environnementale continue est essentielle pour démontrer que l’environnement de la salle blanche reste conforme aux spécifications. La surveillance comprend le comptage de particules non viables à l’aide de compteurs de particules laser et la surveillance viable à l’aide d’échantillonneurs d’air actifs (échantillonneurs d’air volumétriques certifiés), de plaques de décantation (plaques de gélose exposées) et de plaques de contact pour l’échantillonnage de surface. Les isolats microbiens sont identifiés au niveau du genre et, le cas échéant, au niveau de l’espèce. L’analyse des tendances des données de surveillance environnementale identifie les changements dans les modèles de contamination qui peuvent indiquer l’apparition de problèmes. Des limites d’alerte et d’action sont établies pour chaque paramètre de surveillance. Les excursions déclenchent des enquêtes et des actions correctives pour éviter la contamination des produits.
Tenue du personnel
Le personnel est la principale source de contamination microbienne dans les salles blanches, excrétant des milliers de cellules cutanées et de micro-organismes par minute. Les procédures de Vêtement exigent que les opérateurs portent des vêtements spécialisés qui couvrent tout le corps, notamment des cagoules, des masques, des lunettes, des combinaisons, des bottes et plusieurs paires de gants. L’habillage suit une séquence stricte conçue pour empêcher les surfaces extérieures de la blouse d’être contaminées lors de l’enfilage. Le personnel doit être formé et certifié en technique aseptique et subir une recertification périodique. Le nombre de personnes dans les zones ISO 5 est minimisé et les mouvements sont limités à des mouvements lents et délibérés pour éviter de perturber le flux d’air unidirectionnel. Des remplissages de médias (des simulations utilisant un milieu de croissance microbienne au lieu d’un produit médicamenteux) sont effectués régulièrement pour démontrer que les processus aseptiques peuvent être exécutés sans contamination.
Contrôle qualité
Le contrôle qualité des produits stériles comprend des tests de stérilité, des tests d’endotoxines et des tests de particules. Tests de stérilité selon USP <71> ou Ph. Eur. 2.6.1 implique l’incubation des échantillons dans deux types de milieux de croissance (milieu fluide au thioglycolate et milieu de digestion soja-caséine) à des températures appropriées pendant quatorze jours. Les tests d’endotoxines utilisant le test du lysat d’amibocytes de Limulus (LAL) détectent les endotoxines bactériennes à Gram négatif qui peuvent provoquer de la fièvre, un choc et la mort en cas d’injection. Les tests de particules par obscurcissement de la lumière ou microscopie quantifient les particules visibles et subvisibles. Les tests d’intégrité de la fermeture du conteneur garantissent que le conteneur scellé conserve sa stérilité tout au long de sa durée de conservation. Tous les tests de contrôle qualité doivent être conformes aux normes de la pharmacopée et être réalisés selon des méthodes validées.
Conclusion
La fabrication stérile est une discipline complexe et hautement réglementée qui exige une attention constante à la conception des installations, au contrôle environnemental, au comportement du personnel et aux tests de qualité. Le choix entre la stérilisation terminale et le traitement aseptique, le maintien des classifications de salle blanche et la rigueur de la surveillance environnementale contribuent tous à l’assurance de la stérilité du produit final. Le respect rigoureux de ces principes protège les patients des conséquences potentiellement dévastatrices des produits stériles contaminés.
