**无菌生产涵盖生产不含活微生物的药品所需的原则、实践和设施。**无菌产品包括注射剂、眼科制剂、植入物和某些伤口护理产品。由于这些产品的给药方式绕过了人体的自然屏障——静脉注射、眼部滴注或手术植入——即使是很小的微生物污染也可能导致严重感染或死亡。因此,无菌生产是药品生产中监管最严格的领域之一。
什么是无菌生产?
无菌制造涉及在经过设计以排除微生物的环境中生产药品,并结合旨在消灭可能存在的任何微生物的工艺。使用两种根本不同的方法: 最终灭菌,将产品填充并密封在最终容器中,然后灭菌; 无菌加工,产品组件单独灭菌,然后在无菌环境中组装。只要有可能,最终灭菌是首选,因为它提供了更高的无菌保证水平。无菌加工适用于因热或辐射敏感性而无法承受最终灭菌的产品。
洁净室分类
洁净室根据每立方米特定尺寸的空气中颗粒的最大允许数量进行分类。 ISO 分类系统定义了从 ISO 1(超洁净)到 ISO 9(室内空气)的等级。药品无菌制造通常使用 ISO 5(100 级)、ISO 7(10,000 级)和 ISO 8(100,000 级)区域。 ISO 5 是无菌产品和容器封闭部件暴露的关键区域;该区域空气中每立方米 0.5 微米的颗粒不得超过 3,520 个。 ISO 7 和 ISO 8 区域用作支持背景环境。洁净室设计有单向(层流)气流、高效颗粒空气 (HEPA) 过滤、正压差和光滑、可清洁的表面,以保持颗粒控制。
无菌加工与最终灭菌
最终灭菌 将密封的最终产品暴露于致命过程,例如湿热(高压灭菌)、干热、环氧乙烷气体或电离辐射。最终灭菌的无菌保证水平 (SAL) 通常为 10^-6,这意味着一百万个灭菌单位中不超过一种活微生物。 无菌加工 在受控环境中组装预先灭菌的组件; SAL 较低,通常为 10^-3,因为组装过程中引入污染的可能性更大。只要产品在物理和化学上与工艺相容,监管指南就强烈建议进行最终灭菌。当需要无菌加工时,设施的设计、人员的培训和环境监测计划必须补偿较低的无菌保证。
灭菌方法
有多种灭菌方法可供选择,每种方法都有优点和局限性。 湿热灭菌(高压灭菌)使用 121°C 至 134°C 压力下的饱和蒸汽,是用于水溶液和热稳定设备的最可靠方法。 干热灭菌使用更高的温度(160°C 至 190°C)和更长的暴露时间;它适用于油、粉末和玻璃器皿。 过滤灭菌使用孔径为0.22微米或更小的膜过滤器,以物理方式去除热敏溶液中的微生物;这是生物制品和许多注射剂灭菌的主要方法。 辐射灭菌使用伽马射线或电子束对热敏材料(例如某些塑料和预填充注射器)进行灭菌。 环氧乙烷气体灭菌用于不能承受湿热但需要通风以去除有毒残留物的设备和包装。
环境监测
持续的环境监测对于证明洁净室环境保持在规范范围内至关重要。监测包括使用基于激光的颗粒计数器进行非活颗粒计数,以及使用主动空气采样器(经过认证的体积空气采样器)、沉降板(暴露的琼脂板)和用于表面采样的接触板进行活颗粒计数。微生物分离株被鉴定为属,并且在相关时鉴定为种水平。环境监测数据的趋势分析确定了污染模式的变化,这可能表明正在出现的问题。为每个监测参数建立警报和行动限制。偏差会引发调查和纠正措施,以防止产品污染。
人员着装
人员是洁净室微生物污染的主要来源,每分钟脱落数千个皮肤细胞和微生物。 着装程序要求操作员穿着覆盖整个身体的专用服装,包括头罩、面罩、护目镜、工作服、靴子和多副手套。礼服遵循严格的顺序,旨在防止礼服的外表面在穿着过程中受到污染。人员必须接受无菌技术培训和认证,并定期进行重新认证。 ISO 5 区域的人员数量被最小化,并且移动仅限于缓慢、谨慎的运动,以避免扰乱单向气流。 培养基填充——使用微生物生长培养基代替药品进行模拟——定期进行,以证明无菌过程可以在没有污染的情况下执行。
质量控制
无菌产品的质量控制包括无菌检测、内毒素检测和颗粒物检测。根据 USP 71 或 Ph. Eur. 进行无菌测试。 2.6.1 涉及将样品在两种类型的生长培养基(硫代乙醇酸液体培养基和大豆酪蛋白消化培养基)中在适当的温度下孵育十四天。使用鲎阿米巴细胞裂解物 (LAL) 检测进行内毒素检测,可检测革兰氏阴性细菌内毒素,注射后可导致发烧、休克和死亡。通过遮光或显微镜进行颗粒物测试可量化可见和亚可见颗粒。 容器封闭完整性测试确保密封容器在整个保质期内保持无菌状态。所有质量控制测试必须符合药典标准并使用经过验证的方法进行。
结论
无菌制造是一门复杂、监管严格的学科,需要对设施设计、环境控制、人员行为和质量检测给予坚定不移的关注。最终灭菌和无菌加工之间的选择、洁净室分类的维护以及环境监测的严格性都有助于最终产品的无菌保证。严格遵守这些原则可以保护患者免受受污染的无菌产品潜在的破坏性后果的影响。