Tämä sekaannus erityisesti tarttuvien antigeenien ja erityisesti virusten biofarmaseuttisella alalla johtaa tilanteisiin, joissa ei hallita teknistä osaamista, ei noudateta vaatimuksia ja viime kädessä lisääntyy ristikontaminaation riski tuotteiden välillä. Kaikki nämä seikat korostavat selkeyden merkitystä biosuojan kannalta.
2000-luvun alussa teollisuus joutui ulkoisten paineiden vuoksi poistamaan formaliinin (CMR), jota käytettiin laajalti dekontaminaatioreagenssina. Vaihtoehtoisten dekontaminointireagenssien käyttöönotto toi esiin kolme pääkohtaa: (i) historiallinen dekontaminaatio paljasti formaliinin suhteellisen tehottomuuden nykykäytäntöjen valossa; ii) dekontaminaatiovälineiden suorituskyvyn tehokkuuden validointi on vaikeaa (liian monet ulkoiset muuttujatekijät vaikuttavat sen suorituskykyyn); iii) korostettiin tarvetta kaikkien välineiden ja dekontaminaatioprosessien suorituskyvyn perusteelliseen tarkasteluun. Näitä havaintoja tukevat myös WHO:n toteuttamat polion hävittämistavoitteet (GAP-III), joissa myös korostettiin näitä puutteita ja heikkouksia.
Tänä päivänä eri dekontaminointimenetelmiin (esim. fysikaaliset, termiset ja kemialliset) liittyviä tekniikoita on lukuisia, ja ne tarjoavat laajan valikoiman vaihtoehtoja, joita voidaan käyttää biofarmaseuttisessa teollisuudessa ja erityisesti rokoteyrityksissä. Näin ollen dekontaminaatiomenetelmien hallinnan ja suorituskyvyn validoinnin velvollisuus ei ole enää vaihtoehto (!) Uusia rajoitteita on kuitenkin syntymässä, ja ne edellyttävät huomattavia inhimillisiä ja teknisiä resursseja, jotka vaikuttavat hankekustannuksiin, ehkä eksponentiaalisesti miljooniin euroihin!
Tämän artikkelin tarkoituksena on toimia ”oppitunneilla”, ja se perustuu useiden vuosien aikana tehtyihin vaihtoehtoisiin dekontaminaatiotutkimuksiin. Artikkelissa kerrotaan myös strategiasta, joka suunniteltiin alun perin vuonna 2004 ja jolla pyrittiin ennakoimaan dekontaminoinnin nykytilan uutta paradigmaa. Lopuksi tämän artikkelin tavoitteena on osallistua tätä usein väärinymmärrettyä ja usein ylenkatsottua aihetta koskevaan koulutukseen…
Määritelmät
On tärkeää selventää ”puhdistuksen” ja ”desinfioinnin” farmaseuttisia määritelmiä, ja lisäselvennystä voidaan korostaa esimerkeillä.
Puhdistus
Ohjeen lopputulos rajoitetussa ajassa tapahtuvasta operaatiosta, jonka avulla voidaan poistamaan kaikki saastuneilta pinnoilta hankitut epätoivotut inertit yhdisteet asetettujen tavoitteiden mukaisesti. Tämän toimenpiteen tulos rajoittuu toimenpiteen aikana esiintyviin yhdisteisiin.
Yhdisteet ovat peräisin luonnollisista ympäristölähteistä tai käsitellystä tuotteesta.
Puhdistuksella tavoiteltavat kohteet ovat inerttejä yhdisteitä (tuotanto- tai laboratoriotilat)
Desinfiointi:
Toimenpiteen tulos rajoitetussa ajassa, joka mahdollistaa kaikkien kontaminoituneilla inertillä väliaineella olevien ei-toivottujen mikro-organismien poistamisen, inaktivoimisen tai tappamisen asetettujen tavoitteiden mukaisesti. Tämän toimenpiteen tulos rajoittuu toimenpiteen aikana läsnä oleviin mikro-organismeihin (AFNOR NFT 72-101).
Nämä mikro-organismit eivät ole spesifisiä ja ovat peräisin luonnollisista ympäristölähteistä.
DESINFEKTIOINNIN kohteena ovat ympäristön mikro-organismit (tuotanto- tai laboratorioalueet).
Dekontaminaation määritelmä voidaan johtaa kahdesta edellisestä:
Dekontaminaatio:
Toiminnan tulos rajoitetussa ajassa, joka mahdollistaa kaikkien erityisten mikro-organismien, joita on käsitelty asetettujen tavoitteiden mukaisesti, inaktivoimisen, tappamisen tai hävittämisen. Nämä mikro-organismit ovat tunnettuja ja spesifisiä.
Tavoitteet, joihin dekontaminaatiolla pyritään, ovat spesifisten mikro-organismien (rokotevalmisteet tai laboratoriossa käsiteltävät mikro-organismit) leviämisen estäminen.
Johtopäätöksenä voidaan todeta, että desinfiointitermin käyttö dekontaminaation synonyymina on kiellettävä. Lopuksi Puhdistus ei takaa desinfiointia tai dekontaminaatiota. Vastaavasti desinfiointi ei takaa dekontaminaatiota tai puhdistusta.
Virusten dekontaminaatiostrategia
Kun otetaan huomioon kaikki dekontaminaatiotekniikat (fysikaaliset tekniikat, kemialliset reagenssit…), joilla on erilaiset mekanismit ja joita kutsumme ”aseiksi” (ks. taulukot 1, & 2), yhdistettynä virusten valtavaan lukumäärään, joita kutsumme ”kohteiksi”, suoritettavien validointien luettelosta voi tulla mahdoton hallita, pitkä ja kustannuksiltaan kohtuuton.
| Kemialliset tilat | |
| Nesteiden reagenssit | Syvällä ja/tai pinnalla tapahtuva dekontaminaatio |
| Gaasumainen | Pääasiassa pinnalla tapahtuva dekontaminaatio |
| Fysikaaliset tilat | |
| Säteily | Syvyys- ja pintakontaminaatio |
| (pulssimuotoinen) valo | Syvyys- ja/tai pintakontaminaatio |
| e-säde | (pääasiassa) Pintadekontaminaatio |
| Lämpötilat | Käytetään pääasiassa syvyysdekontaminaatioon |
| (Autoklaav, Uuni) | |
Taulukko 1: Onneksi virukset saavat aikaan mielenkiintoisia ominaisuuksia, kuten (i) niiden kyvyttömyys tuottaa vastustuskykyisiä mutaatioita kemiallisia reagensseja vastaan (koska vastustuskykyisiä mutaatioita voi syntyä vain viruksen replikaation aikana, mitä ei tapahdu tässä tapauksessa) (ii) niiden koostumus koostuu neljästä perusyhdisteestä: nukleiinihapoista, aminohapoista, sokereista ja lipideistä, jotka muuttavat virukset yksinkertaisiksi kemiallisiksi maalitauluiksi pikemminkin kuin ”pelottaviksi” viruksiksi.
Kun otetaan huomioon nämä virusten ominaisuuksien uudet paradigmat, syntyy mahdollisuuksia, kuten ”sulkujen asettamisstrategia”, jolla luodaan virusmalleja, jotka edustavat pahimpia mahdollisia skenaarioita. On selvää, että sulkujen asettamista koskevaa sääntöä ei voida täysin yleistää, mutta se voidaan liittää selkeään ja vahvaan tieteelliseen rationaalisuuteen, luetteloon erityisistä kriteereistä ja myös luetteloon harkituista viruksista. Seuraavassa esimerkissä analysoidaan 9 rokoteyrityksessä rutiininomaisesti käsiteltävää virusta (taulukko 3).
Kohteiden ja aseiden tunnistamisen jälkeen on tunnistettava kaikki ”rajoitukset”.
Kohteiden puolelta:
Kohteen saatavuus (esim.: pitoisuustaso, mikro-organismien hauraus…), laboratorion käsittelyvalmiudet (bioturvallisuussäilytys), kvantifiointimenetelmien saatavuus: ovatko ne saatavilla, jos kyllä, mitkä ovat niiden havaitsemisrajat, niiden kestävyys (matriisiviro- ja/tai sytotoksisuus)?
| Menetelmät/reagenssit | Pääkohde(t) viruksen rakenteessa |
| Lämpötila | Viruksen kuori, (glyko)proteiini, RNA, sitten DNA |
| Hapot/emäkset | Viruksen kuori, (Glyko)proteiinit |
| Alkoholit / Eetteri | Viruskuori, (Glyko)proteiinit |
| Hapettimet (Cl- , O3, H2O2, formaliini, b-propiolaktoni…) |
Viruskuori, (Glyko)proteiinit, nukleiinihapot |
| Detergentit (ioniset / ei-ioniset) | Viruskuori |
| UV / p-Light | Nukleiinihapot, (Glyko)proteiinit |
Taulukko 2: Dekontaminointitavat vs. biokemialliset viruselementit: vaikutus viruksen rakenteeseen
Aseiden puolelta:
Onko kemiallisia reagenssikoostumuksia saatavilla? (ts. kunkin komponentin luonne ja pitoisuus)? Ovatko vastaavat neutraloivat reagenssit saatavilla? Mikä on niiden vaikutus määritysmenetelmiin sytotoksisuuden vuoksi?
Kohderajoitusten (herkkyys, pitoisuustaso, ekspressiojärjestelmät…) vuoksi yksi strategioista on asettaa mikro-organismit sulkuihin parhaan mahdollisen mallin määrittelemiseksi, joka kattaa mahdollisimman suuren määrän mikro-organismeja ja mahdollistaa tehokkaiden dekontaminaatioparametrien määrittelyn. Valitun mikro-organismimallin on perustuttava vähintään kolmeen pääkriteeriin: i) riskianalyysi, jossa on tarkoin määritellyt sulkeutumissäännöt. (ii) potentiaalisen mikro-organismimallin fyysinen saatavuus, mukaan lukien lopullisten tavoitteiden kanssa yhteensopiva tartuntatiitteritaso, ja iii) käytetty määritysmenetelmä (alempi havaitsemisraja, sen tarkkuus matalalla tasolla, kestävyys…).
Tietoisena kaikista näistä keskeisistä elementeistä, tehokkuusmäärittelyt olisi laadittava. Valitettavasti selkeät ja tyhjentävät sääntelyohjeet puuttuvat (ranskalaiset, eurooppalaiset, yhdysvaltalaiset, kansainväliset…), ja jos niitä on saatavilla, ne ovat rajallisia eivätkä kata kaikkia tapauksia, varsinkaan virusten osalta (taulukko 4). Kunkin dekontaminointitavan osalta lainsäädännölliset eritelmät eivät ole kovin selkeitä, ja ne on usein johdettu steriiliyden varmistamisesta saaduista kokemuksista, kuten kuuluisasta ”6 login vähennyksestä”.
Viruskohteiden osalta voidaan todeta, että kemiallisella menetelmällä voidaan saavuttaa 4 login vähennys infektiotitterissä, mutta useimmissa virustapauksissa se ei ole asianmukaista. Tämä johtaa meidät seuraaviin kysymyksiin: mitkä ovat oikeat spesifikaatiot i) pintojen dekontaminaatiolle, ii) nestemäiselle jätteelle, iii) kiinteälle jätteelle ja iv) ilmalle? Ilman näitä ohjeita tarvitaan vähintään kirjallisuustutkimus.
Useimmiten käyttövalmiiden dekontaminointituotteiden etiketissä ilmoitetut tehokkaat parametrit eivät ole asianmukaisia, koska metodologiset tiedot, kuten ympäristöolosuhteet, tieteellinen lähestymistapa ja suorituskykyvaatimusten vähimmäistaso, puuttuvat laajalti (esim. 4 login vähennys yhdistettynä normiin…)
| Rakenteellinen koostumus | ||||||
| Virukset | Ulkopuoliset piikit : glykoproteiini | Kuori : fosfolipidit |
Ydin : proteiini | Suku : ARN | Johtopäätökset ”sulkeistrategian” sääntöjen mukaisesti | |
| Poliovirus (Enterovirus) | Ei | Ei | Ei | Kyllä | Kyllä | Virukset ryhmään 1 Mallia edustaa Poliovirus |
| Hepatiitti A (enterovirus) | Ei | Ei | Ei | Kyllä | Kyllä | |
| Influenssavirus (Flu) | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Virukset ryhmään 2 Malli. jota edustaa influenssavirus |
| Measles (Morbilivirus) | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | |
| Sikotautivirus (Rubulavirus) | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä |
| Rubella virus (Rubivirus) | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | |
| Rabies-virus (Lyssavirus) | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | |
| Y-Kuume (Flavivirus) | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | ||
| Denguekuume. (Flavivirus) | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | Kyllä | |
Taulukko 3: Luettelo 9:stä tarkastellusta viruksesta, joita kutsumme ”Kohteiksi”
Kunkin viruksen biokemiallisen rakenteen perusteella voimme määritellä 2 mallia seuraavien ominaisuuksien ja ”rajoitusten” mukaan, jotka tunnistettiin erityissäännöissä
Validointistrategiat voidaan lopuksi tiivistää seuraavasti: Oikea ase oikeaa kohdetta vastaan parhaalla työkalupakilla, joka on määriteltävä erikseen. Joka tapauksessa kaikki (teidän) määrittelyt on laadittava kunkin erityiskäytön osalta.
| Kemiallisen nestemäisen dekontaminaation spesifikaatiot | |||
| Bakteerimyrkky | Ranskalainen normi | AFNOR NF T 72-170 ja 171 | 5 Log-reduktio |
| Euroopan normi | NF EN 1040 | ||
| Sporisidit | Ranskan normi | AFNOR NF T 72-230 ja 231 | 5 log vähennys |
| Sienitautien torjunta-aine | French Norm | AFNOR NF T 72-200 ja 201 | 4 Log reduction |
| Euroopan normi | NF EN 1275 | ||
| Virustorjunta-ainemyrkky | Ranskan normi | AFNOR NF T 72-180, 181 ja 185 | 4 Log reduction |
| Euroopan Norm | NF EN, 14675/14476 ja 13610 | ||
| Kemiallisen ilmanpuhdistuksen tekniset tiedot | |||
Bakteerimyrkky 5 Log-reduktioSporimyrkky Ranskalainen normi AFNOR NF T 72-2813 Log-reduktioSienimyrkky 4 Log-reduktioVirustautimyrkky 4 Log-reduktio
(Uusi! Nov.14)
Taulukko 4: esimerkkejä normeista eritelmien laatimista varten
Yli 10 vuoden kokemuksen jälkeen olemme saaneet arvokasta positiivista kokemusta. Kaikki (meidän) virukset on yhdistetty niiden validoituihin tehokkaisiin dekontaminaatioparametreihin yhteensopivassa, johdonmukaisessa ja vankassa järjestelmässä samalla, kun lähestymistapamme avulla saavutetaan säästöjä. Nyt jokainen uusi mahdollinen dekontaminaatioreagenssi on helppo validoida, ja kattava päivitys kaikkien virusten dekontaminaatiojärjestelmään voidaan tehdä muutamalla kokeella. Lisäksi strategia on testattu sääntelyviranomaisten kanssa, mikä on johtanut vaatimustenmukaisuuden lisääntymiseen ilman merkittäviä huomautuksia.
Jäljelle jäävä haaste on kouluttaa tarkastajia, jotka eivät kaikki tunne viruksia, ja vähentää heidän ennakkokäsityksiään virusten monimutkaisuudesta, mikä mahdollistaa näiden lähestymistapojen ja tietojen suorituskyvyn ja tehokkuuden täydellisen hyväksynnän.