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案例分享 | 氣流煙霧模式測試:歐盟附件 1氣流模式測試的新挑戰 GMP

來源:阿自倍爾泰事達機電設備(上海)有限公司   2024年07月18日 11:57  

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案例分析

氣流煙霧模式測試:歐盟附件 1氣流模式測試的新挑戰 GMP



歐盟 GMP 附件 1 中的新定義自 2023 年 8 月 25 日起生效,即 Eudralex 第 4 卷發布一年后。但 8.123 點除外,該點將于 2025 年生效。


作者:Fernando Artolozábal,泰事達認證與驗證客戶服務經理


概 要


在無菌設備的維護過程中,"氣流煙霧模式測試 "是一項非常重要的測試,以證明無菌生產設備在 A/ISO 5 級和 B/ISO 6 級環境中的正確運行。這是新的歐盟 GMP 法規附件 1 對產品暴露于生產環境條件下的無菌保證所要求的強制性測試。本案例研究說明了為達到歐盟 GMP 附件 1 要求而進行的測試的復雜性,以及為實現標準目標而采取的必要步驟。


引言


"氣流煙霧模式測試 "表明,無菌加工設施內的氣流必須是單向、向下和無湍流的。為確保其作為有效證明,必須將該測試錄制成視頻,以便隨后進行氣流模式的可視化。

該測試適用于層流氣流 (LAF)、生物安全柜 (BSC)、隔離器 (CAI)、模塊化下層流工作間 (MDFB) 和其他設備。所有這些設備都配有一個可對向下投射氣流進行擴散和過濾的HEPA 過濾器。這種氣流會對正在操作的各種流程或組件產生影響,例如操作員的手套、西林瓶的灌裝針頭或產品處于開放情況下的西林瓶。



背景

制藥實驗室處理西林瓶和注射器的無菌加工設施不僅需要對設備氣流的正常功能進行細致的驗證,還需要對其無菌操作的特定程序、潔凈室內的關鍵點或用于生產無菌產品的設備進行驗證。

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氣流方向示例, A 級/ISO 5 氣流展示

事實上,這項測試對于是否符合新的歐盟GMP法規附件 1 以及內部、外部和第三方審計都至關重要。其結果是,視頻直觀地反映了這些流程,并對任何事故都不留任何疑點。在這一點上,可能會出現客觀性或主觀性的問題。一個審核員在觀看視頻時可能會有一種觀點,而另一個審核員可能會有不同的觀點。這就是問題所在。

如果視頻不正確,就必須停止生產并重新開始。停機時間會增加,同時與停產、實驗室人員非生產時間、能源消耗等相關的關鍵績效指標(KPI)也會增加,從而導致不理想的數值。我們的目標是避免出現這種情況。


解決方案

在這種情況下,制定了一個執行計劃,評估可能影響最終視頻的各個方面。該計劃包括確定設施(潔凈室和設備)內的關鍵點(風險分析)以及執行層面的必要材料。制藥實驗室則提供了其無菌操作程序以及生產程序和說明。對記錄前的步驟進行了詳細說明,確定了相關的方式、時間和地點,以確保記錄效果理想,在觀看視頻測試時不會出現誤解。此外,必須在風險分析中定義所有關鍵點,這也是新附件1的一個重要方面。


流程

第一個挑戰圍繞著實驗室將如何執行測試的詳細定義展開。這包括審查設備的風險分析,以驗證在這些關鍵點(門、手套、配料區......)的測試執行程序、人員的無菌操作以及生產停機時間。風險分析可以通過強調關鍵點和消除不必要的記錄來縮短測試時間。在本案例中,實驗室有效地進行了風險分析,從而節省了大量時間(新的附件1規定進行風險分析并對其進行定義)。測試必須復制與一定區域內周圍大氣接觸的開放式無菌產品的生產和/或處理過程(附件1)。與附件 1 生效前的要求不同,當時的要求是房間必須為 A 級,而現在則嚴格限制在 A 級條件下仍要使用層流氣流工作區操作產品,即使該工作區位于 B 級房間內。這一新條件可大大節省了能源,更易于控制較小的區域,并縮小了最關鍵的 A 級和 B 級房間的尺寸。

我們面臨的主要挑戰之一是在操作人員在附近工作的情況下進行測試。事實上,靜止狀態下的測試并不能反映移動物體可能造成的任何干擾,而移動物體可能是持續的或可預測的,例如傳送帶或配料設備的垂直和水平運動。相反,人的介入會產生動態運動。在這種情況下,就不能使用對比屏、大型三腳架或任何可能影響氣流的外部元件,因為它們在不進行測試時是不存在的。不能使用。測試必須盡可能逼真。

此外,驗證技術人員在記錄過程中的經驗也至關重要,因為他們了解設備的設計如何不影響氣流。在這種情況下,設備制造商提供的培訓使他們掌握了有關設備氣流的知識,并通過3D模型了解了對關鍵和次關鍵區域產生的影響。該系統使他們能夠識別氣流分層受損或不正確的點,使他們能夠在正確的位置產生煙霧,并在測試執行過程中獲得更高的效率。

第二個挑戰圍繞煙霧產生("在哪里")。值得注意的是,煙霧密度越大,并不一定能帶來更好的感知結果。事實上,過量的煙霧會導致冷凝。雖然使用WFI(注射用水)在一定程度上有助于控制風險水平,但無法避免因需要清潔表面或腔室中的水滴而導致過程終止。鑒于這些過程通常平均持續 2 到 5天,幾分鐘問題的積累就可能轉化為有效投入時間的偏差。數千小時的記錄經驗使我們能夠使用適合被分析的設備和工具,并為測試生成適當的煙霧密度。用于產生氣流的儀器至關重要。這是一個復雜的問題,因為它要求煙幕盡可能長,具有正確的密度以保證能見度,同時不產生湍流,這有助于縮短時間,最大限度地減少停機時間。

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層流中的氣流方向示例


另一個相關方面與攝像機的視野范圍有關。從單一角度獲取數據并不能驗證測試的有效性,因為這樣只能看到部分過程,使人對分析視頻的其他角度部分產生懷疑從而需要重新記錄。要獲得正確的角度,攝像機在密閉空間中的位置至關重要。在這種情況下,采用了一種專有的觀察角度方法,與標準方法相比,重復次數減少了 40%,同時也縮短了測試時間。

最后,視頻編輯是揭示整個流程是否正確執行或是否需要重新啟動的最后一步。視頻編輯是在離開層流潔凈室后進行的,是一個特別關鍵的階段,因為這是 FDA 審核人員或客戶將看到的結果,也是決定后續生產合同的基礎。因此,必須一秒一秒地審核視頻,而且時間不能縮短。視角需有助于避免重復錄制、因錄制錯誤而丟棄視頻,或錄制額外的視頻來交叉參考關鍵點。

值得注意的是,分配給視頻編輯的時間是錄制時間的兩倍,因此有必要對所有步驟進行提前規劃和定義,因為時間可能會增加一倍或兩倍。時間管理是一個決定性因素,因為它直接影響到生產,特別是制藥實驗室,尤其是本案例中的合同生產組織 (CMO)。

根據新的附件 1,在設施維護、潔凈室改造、設備更換和驗證的停工期中增加了煙霧測試過程。如果該測試沒有正確進行,停產時間可能會增加。



結 論

煙霧測試的執行過程看似簡單明了,但其中涉及一系列挑戰,這些挑戰可以通過層流設備開發、全球數百個不同設施的驗證、潔凈室設計和施工以及為煙霧測試量身定制的方法的開發等方面的經驗和專業知識來解決。

從煙霧產生到結果的可視化,所有階段都可能出現問題,涉及技術和人力資源。因此,充分的準備是不能少的。有必要制定一項計劃,概述解決這種情況的必要階段,列出必須尋求解決方案的所有理論問題,以及解決煙霧測試執行過程中不可避免出現的任何問題。

要在較短的時間內成功地正確執行層流煙霧模式測試,就必須與實驗室合作,精心確定 "誰"(供應商)、策略(如何)和計劃(何時)。


參考文獻

- 附錄 1 Eudralex 第 4 卷

-《流體力學:基礎與應用》;John M. Cimbala

-用于設計和驗證氣室上方數據中心 CFD 模型的氣流可視化技術;Michael David Lloyd


作 者

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Fernando Artolozabal

費爾南多-阿托洛薩瓦爾是一名工業工程師,畢業于科米亞斯宗座大學(Universidad Pontificia Comillas)。他擁有歐洲質量商學院精益生產碩士學位。他在制藥行業擁有超過 14 年的工作經驗。他曾在Romaco(TSFarma)和Marchesini(STE)等公司擔任產品經理和工藝工程師,以及威立雅的技術服務經理。自2019年加入Telstar擔任CS Q&V經理以來,他在設備和房間的驗證和調試方面發揮了關鍵作用,以確保制藥行業的效率和質量。


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泰事達隸屬于Azbil 集團,是一家專門從事以下業務的公司:制藥行業的工程和建設項目、集成工藝設備和GMP 咨詢解決方案,包括交鑰匙工程和關鍵設備,為生命科學和健康科學(制藥和生物技術、醫療保健、化妝品、獸醫、食品飲料行業、醫院、實驗室和研究中心)提供完整解決方案。泰事達是制藥行業的全球供應商之一,也是少數幾家能夠提供集成式國際制造的制造商之一。生物制藥行業工藝解決方案擁有滅菌、冷凍干燥、密閉技術、潔凈空氣和低溫保存技術。










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