Tento zmatek, zejména v biofarmaceutické oblasti infekčních antigenů a zejména virů, vede k situacím netechnického zvládnutí, nedodržování předpisů a v konečném důsledku ke zvýšenému riziku křížové kontaminace mezi produkty. To vše zdůrazňuje důležitost přehlednosti v oblasti biologické ochrany.
Na počátku roku 2000 byl průmysl v důsledku vnějších tlaků nucen odstranit formalín (CMR), který byl široce používán jako dekontaminační činidlo. Přijetí alternativních dekontaminačních činidel zdůraznilo tři hlavní body: (i) historická dekontaminace odhalila relativní neúčinnost formalinu ve světle současných postupů; (ii) validace účinnosti dekontaminačních činidel je obtížná (příliš mnoho vnějších proměnných faktorů ovlivňujících jejich účinnost); (iii) zdůraznila potřebu hloubkové revize účinnosti všech nástrojů a dekontaminačních postupů. Tato pozorování jsou dále podpořena ambicemi na vymýcení dětské obrny, které provedla WHO (GAP-III) a které rovněž poukázaly na tyto nedostatky a slabiny.
V dnešní době jsou související technologie různých dekontaminačních metod (tj. fyzikální, tepelné, chemické) četné a poskytují široký panel možností, které lze využít v biofarmaceutickém průmyslu, a zejména ve společnostech vyrábějících vakcíny. V souladu s tím již není povinností zvládnout a ověřit výkonnost dekontaminačních procesů (!) Objevují se však nová omezení, která vyžadují značné lidské a technické zdroje s dopadem na náklady projektu, které se možná exponenciálně vyšplhají na miliony eur!“
Tento článek si klade za cíl sloužit jako „poučení“ a vychází z mnohaletého zkoumání alternativních dekontaminací. Článek rovněž sdílí strategii, původně koncipovanou v roce 2004, která byla navržena tak, aby předjímala nové paradigma stavu techniky dekontaminace. V neposlední řadě si tento článek klade za cíl podílet se na osvětě o tomto často špatně chápaném a často přehlíženém tématu…
Definice
Je důležité objasnit farmaceutické definice „čištění“ a „dezinfekce“ a další objasnění lze zdůraznit na příkladech.
Čištění
Výsledek operace v omezeném čase, umožňující stažení všech nežádoucích inertních sloučenin získaných na kontaminovaných površích podle stanovených cílů. Výsledek této operace je omezen na sloučeniny, které jsou přítomny v době operace.
Tyto sloučeniny pocházejí z přírodních zdrojů prostředí nebo z produktu, se kterým se manipuluje.
Cíle, na které se zaměřuje ČIŠTĚNÍ, jsou inertní sloučeniny (výrobní nebo laboratorní prostory)
Dezinfekce:
Výsledek operace v omezeném čase, umožňující stažení, inaktivaci nebo usmrcení všech nežádoucích mikroorganismů, které jsou nositeli kontaminovaných inertních médií podle stanovených cílů. Výsledek této operace je omezen na mikroorganismy přítomné v době operace (AFNOR NFT 72-101).
Tyto mikroorganismy nejsou specifické a pocházejí z přírodních zdrojů prostředí.
Cíle, na které je DISINFEKCE zaměřena, jsou mikroorganismy prostředí (Výrobní nebo laboratorní prostory).
Definice dekontaminace může vyplývat ze dvou předchozích:
Dekontaminace:
Výsledek operace v omezeném čase, umožňující inaktivaci, usmrcení nebo zničení všech specifických mikroorganismů, se kterými se manipuluje podle stanovených cílů. Tyto mikroorganismy jsou známé a specifické.
Cíle, na které je DEKONTAMINACE zaměřena, spočívají v kontrole šíření specifických mikroorganismů (očkovací produkty nebo mikroorganismy, se kterými se manipuluje v laboratoři).
Na závěr je třeba zakázat používání termínu dezinfekce jako synonyma dekontaminace. Konečně čištění nezajišťuje dezinfekci ani dekontaminaci. Podobně dezinfekce nezajišťuje dekontaminaci nebo čištění.
Strategie virové dekontaminace
Vzhledem ke všem dekontaminačním technologiím (fyzikální techno, chemická činidla…) s různými mechanismy, které budeme nazývat „zbraně“ (viz tabulky 1 & 2) ve spojení s obrovským počtem virů, které budeme nazývat „cíle“ , se seznam validací, které je třeba provést, může stát nezvládnutelným, zdlouhavým a nákladově neúnosným.
Chemické způsoby | |
Tekutá činidla | Hloubková a/nebo povrchová dekontaminace |
Plynná | Převážně povrchová dekontaminace |
Fyzikální režimy | |
Radiace | Hloubková a povrchová dekontaminace |
(pulzní) Světlo | Hloubková a/nebo povrchová dekontaminace |
e-paprsek | (hlavně) Povrchová dekontaminace |
Termické režimy | Používá se hlavně pro hloubkovou dekontaminaci |
(autoklávy, Trouba) |
Tabulka 1: Způsoby dekontaminace, které budeme nazývat „zbraně“
Naštěstí viry vyvolávají zajímavé vlastnosti, jako je (i) jejich neschopnost vytvářet rezistentní mutace proti chemickým činidlům (protože výskyt rezistentních mutací lze získat pouze během jejich virové replikace, což není tento případ) (ii) jejich složení se 4 základními sloučeninami, nukleovými kyselinami, aminokyselinami, cukry a lipidy, které v podstatě transformují viry na jednoduché chemické cíle, nikoliv na „odstrašující“ viry.
S ohledem na tato nová paradigmata vlastností virů se objevují možnosti, včetně „bracketingové strategie“ pro vytvoření modelů virů představujících nejhorší možné scénáře. Je zřejmé, že pravidlo bracketingu nelze absolutně zobecnit, ale může být spojeno s jasným a silným vědeckým zdůvodněním, seznamem specifických kritérií a také spojeno se seznamem zvažovaných virů. V následujícím příkladu bude analyzováno 9 virů, se kterými se rutinně pracuje ve společnosti vyrábějící vakcíny (tabulka 3).
Po určení cílů a zbraní by měla být identifikována všechna „omezení“.
Ze strany cílů:
Dostupnost cíle (tzn.: úroveň koncentrace, křehkost mikroorganismů…), dostupnost schopností laboratoře pro manipulaci (biologicky bezpečný kontejnment), dostupnost Metody kvantifikace: jsou k dispozici, pokud ano, jaké jsou jejich detekční limity, jejich robustnost(matrice viro a/nebo cytotoxicita)?
Způsoby / činidla | Hlavní cíl (cíle) na virovou strukturu |
Temperatura | Virový obal, (glyko)proteiny , RNA pak DNA |
Kyseliny / báze | Virový obal, (Glyko)proteiny |
Alkoholy / éter | Obal viru, (Glyko)proteiny |
Oxidanty (Cl- , O3, H2O2, formalin, b-propiolakton…).) |
Virální obal, (glyko)proteiny, nukleové kyseliny |
Detergenty (iontové / neiontové) | Virální obal |
UV / p-Light | Nukleové kyseliny, (Glyko)proteiny |
Tabulka 2: Způsoby dekontaminace versus biochemické virové prvky: dopad na virovou strukturu
Ze strany zbraní:
Jsou k dispozici složení chemických činidel? (tj. povaha a koncentrace jednotlivých složek)? Jsou k dispozici odpovídající neutralizační činidla? Jaký je jejich dopad na metody kvantifikace vzhledem k cytotoxicitě?
Vzhledem k cílovým omezením (citlivost, úroveň koncentrace, expresní systémy…) je jednou ze strategií stanovení závorek pro mikroorganismy s cílem definovat nejlepší model, který bude schopen pokrýt maximální počet z nich a umožní definovat účinné parametry dekontaminace. Vybraný model mikroorganismu musí být odvozen minimálně ze tří hlavních kritérií (i) analýzy rizik s dobře definovanými pravidly pro stanovení závorek. (ii)fyzikální dostupnosti modelu potenciálního mikroorganismu včetně úrovně infekčního titru kompatibilní s konečnými cíli a iii) použité metody kvantifikace (nižší mez detekce, její přesnost při nízké úrovni, robustnost…).
S vědomím všech těchto klíčových prvků by měly být stanoveny specifikace účinnosti. Bohužel chybí jasné a vyčerpávající regulační pokyny (francouzské, evropské, americké, mezinárodní…), a pokud jsou poskytnuty, jsou omezené a nepokrývají všechny případy, zejména pro viry(tabulka 4). Pokud jde o jednotlivé způsoby dekontaminace, regulační specifikace nejsou tak jasné a často jsou odvozeny ze zkušeností se zajišťováním sterility, například slavné „snížení o 6 log“.
Konkrétně pro virové cíle lze najít snížení infekčního titru o 4 log při použití chemického způsobu, ale ve většině virových případů to není vhodné. To nás vede k následujícím otázkám: Jaké jsou správné specifikace pro (i) dekontaminaci povrchu, (ii) kapalný odpad, (iii) pevný odpad, (iv) vzduch? Bez tohoto vodítka je zapotřebí přinejmenším bibliografická studie.
Většinou nejsou účinné parametry deklarované na štítku u dekontaminačních přípravků připravených k použití vhodné z důvodu obrovské absence metodických informací, jako jsou podmínky prostředí, vědecký přístup a minimální požadavky na výkon (tj. 4 Log snížení spojené s normou…)
Strukturní složení | |||||
Viry | Vnější hroty : glykoprotein | Obal : fosfolipid |
Jádro : protein | Rod : ARN | Závěry podle pravidel „bracketing strategy“ |
Poliovirus (Enterovirus) | Ne | Ne | Ano | Ano | Viry do skupiny 1 Model reprezentuje Poliovirus |
Hepatitida A (Enterovirus) | Ne | Ne | Ano | Ano | |
Virus chřipky (Flu) | Ano | Ano | Ano | Ano | Viry do skupiny 2 Model. zastoupený virem chřipky |
Virus spalniček (morbilivirus) | Ano | Ano | Ano | Tak | |
Virus příušnic (Rubulavirus) | Tak | Tak | Tak | Tak | Tak |
Virus zarděnek (Rubivirus) | Ano | Ano | Ano | Ano | |
Virus vztekliny (Lyssavirus) | Ano | Ano | Ano | Ano | |
Y-Horečka (Flavivirus) | Ano | Ano | Ano | Ano | |
Dengue (Flavivirus) | Ano | Ano | Ano | Ano |
Tabulka 3: Seznam 9 uvažovaných virů, které budeme nazývat „Cíle“
Na základě biochemické struktury každého viru zde můžeme definovat 2 modely, a to podle následujících charakteristik a „omezení“, která byla identifikována ve stanovených specifických pravidlech
Nakonec lze strategie ověřování shrnout takto: Správná zbraň proti správnému cíli s nejlepší sadou nástrojů, která by měla být konkrétně definována. V každém případě musí být všechny (vaše) specifikace nastaveny s ohledem na každé konkrétní použití.
Specifikace chemické kapalné dekontaminace | |||
Baktericid | Francouzská norma | AFNOR NF T 72-.170 a 171 | 5 Log redukce |
Evropská norma | NF EN 1040 | ||
Sporicid | Francouzská norma | AFNOR NF T 72-230 a 231 | 5 Log redukce |
Fungicid | Francouzská norma | AFNOR NF T 72-200 a 201 | 4 Log redukce |
Evropská norma | NF EN 1275 | ||
Virucid | Francouzská norma | AFNOR NF T 72-180, 181 a 185 | 4 Snížení kulatiny |
Evropská norma | NF EN, 14675/14476 a 13610 | ||
Specifikace pro chemickou dekontaminaci vzduchu |
Baktericid 5 Log reductionSporicid Francouzská norma AFNOR NF T 72-2813 Log reductionFungicid 4 Log reductionVirucid 4 Log reduction
(New! Nov.14)
Tabulka 4: příklady norem pro stanovení specifikace
Po více než 10 letech zkušeností nám získané poznatky poskytly cenné pozitivní zkušenosti. Všechny (naše) viry jsou propojeny se svými ověřenými účinnými dekontaminačními parametry, a to v rámci kompatibilního, koherentního a robustního systému při současném dosažení úspor prostřednictvím našeho přístupu. Nyní lze každé nové potenciální dekontaminační činidlo snadno validovat a komplexní aktualizaci našeho dekontaminačního systému pro všechny viry v lze provést během několika pokusů. Tato strategie byla navíc prověřena regulačními orgány, což vedlo ke zvýšení souladu s předpisy bez významných připomínek.
Zbývajícím úkolem je vzdělávat auditory, kteří nejsou všichni obeznámeni s viry, a snížit tak jejich zažité představy o složitosti virů, což umožní plné schválení výkonnosti a účinnosti těchto přístupů a údajů.