To zamieszanie, szczególnie w biofarmaceutycznej sferze antygenów zakaźnych, a zwłaszcza wirusów, prowadzi do sytuacji braku technicznego opanowania, niezgodności z przepisami i ostatecznie do zwiększonego ryzyka kontaminacji krzyżowej między produktami. Wszystko to podkreśla znaczenie przejrzystości w biokontaminacji.
W początkach XXI wieku, z powodu nacisków zewnętrznych, przemysł został zmuszony do usunięcia formaliny (CMR), która była szeroko stosowana jako odczynnik dekontaminacyjny. Przyjęcie alternatywnych odczynników dekontaminacyjnych zwróciło uwagę na trzy główne kwestie: (i) dekontaminacja historyczna ujawniła względną nieskuteczność formaliny w świetle obecnych praktyk; (ii) walidacja skuteczności działania odczynników dekontaminacyjnych jest trudna (zbyt wiele zewnętrznych zmiennych czynników wpływających na jej działanie); (iii) uwypukliła potrzebę dogłębnego przeglądu skuteczności działania wszystkich narzędzi i procesów dekontaminacji. Obserwacje te są dodatkowo poparte ambicjami wyeliminowania wirusa polio przeprowadzonymi przez WHO (GAP-III), w których również podkreślono te luki i słabości.
Ten artykuł ma na celu służyć jako „lessons learned” i jest oparty na wielu latach alternatywnych badań dekontaminacji. Artykuł dzieli się również strategią, początkowo opracowaną w 2004 roku, która została zaprojektowana w celu wyprzedzenia nowego paradygmatu stanu techniki dekontaminacji. Wreszcie artykuł ten ma na celu udział w edukacji na ten często niezrozumiały i często przeoczany temat…
Definicje
Ważne jest wyjaśnienie farmaceutycznych definicji „czyszczenia” i „dezynfekcji”, a dalsze wyjaśnienia mogą być podkreślone przez przykłady.
Czyszczenie
Wynik operacji w ograniczonym czasie, pozwalający na wycofanie wszystkich niepożądanych związków obojętnych nabytych na skażonych powierzchniach zgodnie z ustanowionymi celami. Rezultat tej operacji jest ograniczony do związków obecnych w czasie operacji.
Związki te pochodzą z naturalnych źródeł środowiskowych lub z produktu, którym się posługiwano.
Celami CZYSZCZENIA są związki obojętne (obszary produkcyjne lub laboratoryjne)
Odkażanie:
Rezultat operacji w ograniczonym czasie, pozwalający na usunięcie, inaktywację lub zabicie wszystkich niepożądanych mikroorganizmów przenoszonych przez zanieczyszczone media obojętne zgodnie z ustalonymi celami. Wynik tej operacji jest ograniczony do mikroorganizmów obecnych w czasie przeprowadzania operacji (AFNOR NFT 72-101).
Mikroorganizmy te nie są specyficzne i pochodzą z naturalnych źródeł środowiskowych.
Definicja dekontaminacji może wynikać z dwóch poprzednich:
Dekontaminacja:
Wynik działania w ograniczonym czasie, pozwalający na inaktywację, zabicie lub zniszczenie wszystkich specyficznych mikroorganizmów, z którymi mamy do czynienia zgodnie z ustalonymi celami. Te mikroorganizmy są znane i specyficzne.
Celem DEKONTAMINACJI jest kontrola rozprzestrzeniania się specyficznych mikroorganizmów (produkty szczepionek lub mikroorganizmy przetwarzane w laboratorium)
Podsumowując, używanie terminu dezynfekcja jako synonimu dekontaminacji musi być zabronione. W końcu czyszczenie nie zapewnia dezynfekcji lub dekontaminacji. Podobnie, dezynfekcja nie zapewnia dekontaminacji lub czyszczenia.
Strategia dekontaminacji wirusów
Rozważając wszystkie technologie dekontaminacji (technologie fizyczne, odczynniki chemiczne…) z różnymi mechanizmami, które będziemy nazywać „Bronią” (patrz tabele 1 & 2) w połączeniu z ogromną liczbą wirusów, które będziemy nazywać „Celami”, lista walidacji do wykonania może stać się niemożliwa do opanowania, długa i kosztowna.
Sposoby chemiczne | |
Odczynniki płynne | Odkażanie dogłębne i/lub powierzchniowe |
Gazowe | Odkażanie głównie powierzchniowe |
Modele fizyczne | |
Promieniowanie | W głąb i odkażanie powierzchni |
(impulsowe) Światło | W głąb i/lub odkażanie powierzchni |
e-.wiązka | (głównie) Dekontaminacja powierzchniowa |
Tryby termiczne | Głównie stosowane do dekontaminacji wgłębnej |
(Autoklawy, Oven) |
Tabela 1: Tryby dekontaminacji, które będziemy nazywać „Bronią”
Na szczęście wirusy posiadają interesujące właściwości takie jak (i) Ich niezdolność do generowania opornych mutacji przeciwko odczynnikom chemicznym (ponieważ występowanie opornych mutacji może być nabyte tylko podczas ich wirusowej replikacji, co nie ma miejsca w tym przypadku) (ii) Ich skład z 4 podstawowych związków, kwasów nukleinowych, aminokwasów, cukrów i lipidów, które zasadniczo przekształcają wirusy w proste cele chemiczne, a nie „zniechęcające” wirusy.
Rozważając te nowe paradygmaty właściwości wirusów, pojawiają się możliwości obejmujące „strategię nawiasów” do tworzenia modeli wirusów reprezentujących najgorsze scenariusze. Oczywiście, zasada nawiasów nie może być absolutnie uogólniona, ale może być powiązana z jasnym i silnym naukowym uzasadnieniem, listą specyficznych kryteriów, a także powiązana z listą rozważanych wirusów. W poniższym przykładzie, 9 wirusów rutynowo obsługiwanych w firmie produkującej szczepionki będzie analizowanych (tabela 3).
Po zidentyfikowaniu celów i broni, wszystkie „Ograniczenia” powinny być zidentyfikowane.
Od strony celów:
Dostępność celu (tj.Poziom stężenia, kruchość mikroorganizmów…), dostępność zdolności laboratorium do obsługi (zabezpieczenie biobezpieczeństwa), dostępność metod kwantyfikacji: czy są dostępne, jeśli tak, jakie są ich granice wykrywalności, ich odporność (matryca viro i/lub cytotoksyczność)?
Metody / Odczynniki | Główny cel(e) w strukturze wirusa |
Temperatura | Wirusowa otoczka, (Glyco)protein’s , RNA następnie DNA |
Kwasy / Zasady | Wirusowa otoczka, (Glyco)protein’s |
Alcohols / Ether | Viral envelop, (Glyco)protein’s |
Oxidants (Cl- , O3, H2O2, formalina, b-propiolactone….) |
Okładka wirusowa, (Glyco)protein’s, Nucleic Acids |
Detergenty (jonowe / niejonowe) | Okładka wirusowa |
UV / p-Light | Kwasy nukleinowe, (Glyco)protein’s |
Tabela 2: Tryby dekontaminacji a biochemiczne elementy wirusów: wpływ na strukturę wirusów
Od strony broni:
Czy dostępne są składy odczynników chemicznych? (tj. charakter i stężenie każdego składnika)? Czy dostępne są odpowiednie odczynniki neutralizujące? Jaki jest ich wpływ na metody oznaczania ilościowego ze względu na cytotoksyczność? Ze względu na ograniczenia celu (wrażliwość, poziom stężenia, systemy ekspresji…), jedną ze strategii jest zaszufladkowanie mikroorganizmów w celu określenia najlepszego modelu, który będzie w stanie objąć maksymalną ich liczbę i pozwoli na określenie skutecznych parametrów odkażania. Wybrany model mikroorganizmu musi opierać się na co najmniej 3 głównych kryteriach (i) Analiza ryzyka z dobrze zdefiniowanymi zasadami podziału na grupy. (ii) fizycznej dostępności potencjalnego modelu mikroorganizmu, w tym poziomu miana zakaźnego zgodnego z celami końcowymi, oraz (iii) zastosowanej metody kwantyfikacji (niższa granica wykrywalności, jej dokładność na niskim poziomie, solidność…).
Mając świadomość wszystkich tych kluczowych elementów, należy określić specyfikacje skuteczności. Niestety brakuje jasnych i wyczerpujących wytycznych regulacyjnych (francuskich, europejskich, amerykańskich, międzynarodowych…), a jeśli są, to są ograniczone i nie obejmują wszystkich przypadków, zwłaszcza wirusów (Tabela 4). W odniesieniu do każdego trybu dekontaminacji, specyfikacje prawne nie są tak jasne i często pochodzą z doświadczeń związanych z zapewnieniem sterylności, takich jak słynna „redukcja o 6 log”.
Specyficznie dla celów wirusowych, można znaleźć redukcję miana zakaźnego o 4 log przy użyciu trybu chemicznego, ale w większości przypadków wirusowych nie jest to właściwe. To prowadzi nas do następujących pytań: jakie są właściwe specyfikacje dla (i) dekontaminacji powierzchni, (ii) odpadów płynnych, (iii) odpadów stałych, (iv) powietrza? Bez tych wskazówek potrzebne jest co najmniej studium bibliograficzne.
W większości przypadków parametry skuteczności deklarowane na etykiecie gotowych do użycia produktów do odkażania nie są odpowiednie z powodu znacznego braku informacji metodologicznych, takich jak warunki środowiskowe, podejście naukowe i minimalne wymagania dotyczące wydajności (tj. 4 Log reduction linked to a norm…)
Skład strukturalny | ||||||
Wirusy | Kłosy zewnętrzne : glikoproteina | Koperta : fosfolipid |
Rdzeń : białko | Genus : ARN | Wnioski według reguł „strategii nawiasów” | |
Poliovirus (Enterovirus) | Nie | Nie | Tak | Tak | Wirusy do grupy 1 Model reprezentowany przez Poliovirus |
|
Wirus zapalenia wątroby typu A (Enterovirus) | Nie | Tak | Tak | Tak | ||
Wirus zapalenia wątroby typu A (Enterovirus) | Wirus grypy (Flu) | Tak | Tak | Tak | Tak | Wirusy do grupy 2 Model reprezentowane przez wirus grypy |
Measles (Morbilivirus) | Tak | Tak | Tak | Tak | Tak | Tak |
Wirus świnki (Rubulavirus) | Tak | Tak | Tak | Tak | Tak | Tak |
Wirus różyczki (Rubivirus) | Tak | Tak | Tak | Tak | ||
Wirus wścieklizny (Lyssavirus) | Tak | Tak | Tak | Tak | ||
Tak-Gorączka (Flavivirus) | Tak | Tak | Tak | Tak | ||
Dengue (Flavivirus) | Tak | Tak | Tak | Tak |
Tabela 3: Lista 9 rozważanych wirusów, które będziemy nazywać „Celami”
W oparciu o strukturę biochemiczną każdego wirusa, tutaj możemy zdefiniować 2 modele, zgodnie z następującymi cechami i „ograniczeniami”, które zostały zidentyfikowane w określonych regułach
Wreszcie Strategie Walidacji można podsumować w następujący sposób: Właściwa broń przeciwko właściwemu celowi z najlepszym zestawem narzędzi, który powinien być konkretnie zdefiniowany. W każdym przypadku, wszystkie (twoje) specyfikacje muszą być ustawione w odniesieniu do każdego konkretnego zastosowania.
Specyfikacje dekontaminacji cieczą chemiczną | |||
Środek bakteriobójczy | Norma francuska | AFNOR NF T 72-.170 i 171 | 5 Redukcja log |
Norma europejska | NF EN 1040 | ||
Sporicyd | Norma francuska | AFNOR NF T 72-.230 i 231 | 5 Redukcja log |
Środek grzybobójczy | Norma francuska | AFNOR NF T 72-200 i 201 | 4 Redukcja logów |
Norma europejska | NF EN 1275 | ||
Wirucyd | Norma francuska | AFNOR NF T 72-180, 181 i 185 | 4 Redukcja log |
Norma europejska | NF EN, 14675/14476 i 13610 | ||
Specyfikacje dla chemicznej dekontaminacji powietrza |
Bakteriobójczy 5 Redukcja logówSporobójczy Francuska Norma AFNOR NF T 72-2813 Redukcja logówGrzybobójczy 4 Redukcja logówWirucyd 4 Redukcja logów
(Nowość! Nov.14)
Tabela 4: przykłady norm do tworzenia specyfikacji
Po ponad 10 latach doświadczeń, nasza nauka dostarczyła cennych pozytywnych doświadczeń. Wszystkie (nasze) wirusy są powiązane z ich zatwierdzonymi skutecznymi parametrami dekontaminacji, w zgodnym, spójnym i solidnym systemie, przy jednoczesnym uzyskiwaniu oszczędności dzięki naszemu podejściu. Obecnie każdy nowy potencjalny odczynnik dekontaminacyjny jest łatwy do zwalidowania, a kompleksowa aktualizacja naszego systemu dekontaminacji dla wszystkich wirusów może być przeprowadzona w ciągu kilku eksperymentów. Co więcej, strategia ta została zweryfikowana przez organy regulacyjne, co zaowocowało zwiększoną zgodnością z przepisami bez znaczących obserwacji.
Pozostałym wyzwaniem jest edukowanie audytorów, którzy nie wszyscy są zaznajomieni z wirusami, aby zmniejszyć ich uprzedzenia co do złożoności wirusów, umożliwiając tym samym pełne poparcie dla wydajności i skuteczności tych metod i danych.