Metoder för dekontaminering av virus: snabb översikt över valideringsstrategin

Denna förvirring, särskilt inom det biofarmaceutiska området för infektiösa antigener och i synnerhet virus, leder till situationer med icke-teknisk behärskning, bristande efterlevnad och i slutändan ökad risk för korskontaminering mellan produkter. Allt detta understryker vikten av tydlighet i biokontainern.

I början av 2000-talet var industrin på grund av externa påtryckningar tvungen att ta bort formalin (CMR) som användes i stor utsträckning som dekontamineringsreagens. Att anta alternativa dekontamineringsreagenser belyste tre huvudpunkter: (I) Historisk dekontaminering avslöjade den relativa ineffektiviteten hos formalin i ljuset av nuvarande praxis. ii) Det är svårt att validera dekontamineringsmedlens effektivitet (alltför många externa variabla faktorer påverkar dess prestanda). iii) Behovet av en djupgående granskning av alla verktyg och dekontamineringsprocesser framhävdes. Dessa iakttagelser stöds också av WHO:s ambitioner för utrotning av polio (GAP-III) som också belyste dessa brister och svagheter.

Nuförtiden finns det många olika tekniker förknippade med olika dekontamineringsmetoder (t.ex. fysikaliska, termiska och kemiska) och de ger en bred panel av valmöjligheter som kan användas inom den biofarmaceutiska industrin, och särskilt inom vaccinföretagen. Följaktligen är det inte längre ett alternativ att behärska och validera prestanda för dekontamineringsprocesser (!) Nya begränsningar uppstår och kräver betydande mänskliga och tekniska resurser som påverkar projektkostnaderna, som kanske exponentiellt kan uppgå till miljontals euro!

Denna artikel syftar till att tjäna som en ”lärdom” och är baserad på många års undersökningar av alternativa dekontamineringsmetoder. I artikeln beskrivs också den strategi som ursprungligen utformades 2004 och som var avsedd att föregripa det nya paradigmet för den senaste tekniken för dekontaminering. Slutligen syftar artikeln till att delta i utbildningen om detta ofta missförstådda och ofta förbisedda ämne.

Definitioner
Det är viktigt att klargöra de farmaceutiska definitionerna av ”rengöring” och ”desinfektion”, och ytterligare förtydligande kan belysas med hjälp av exempel.

Rengöring
Resultatet av en operation som genomförs under en begränsad tid och som gör det möjligt att avlägsna alla oönskade inerta föreningar som finns på förorenade ytor i enlighet med fastställda mål. Resultatet av denna åtgärd är begränsat till de föreningar som finns vid tidpunkten för åtgärden.
Dessa föreningar kommer från naturliga miljökällor eller från den produkt som hanteras.
Målen för CLEANING är inerta föreningar (produktions- eller laboratorieutrymmen)

Desinfektion:
Resultatet av en åtgärd på en begränsad tid, som gör det möjligt att dra tillbaka, inaktivera eller avdöda alla oönskade mikroorganismer som bärs av kontaminerade inerta medier i enlighet med fastställda mål. Resultatet av denna operation är begränsat till de mikroorganismer som fanns vid tidpunkten för operationen (AFNOR NFT 72-101).
Dessa mikroorganismer är inte specifika och kommer från naturliga miljökällor.
Det mål som avses med DEKONTAMINERING är mikroorganismer i miljön (produktions- eller laboratorieområden).

Definitionen av dekontaminering kan härledas från de två tidigare definitionerna:
Dekontaminering:
Resultatet av en operation under en begränsad tid, som gör det möjligt att inaktivera, avdöda eller förstöra alla specifika mikroorganismer som hanteras i enlighet med de fastställda målen. Dessa mikroorganismer är kända och specifika.
Dekontaminering syftar till att kontrollera spridningen av de specifika mikroorganismerna (vaccinprodukter eller mikroorganismer som hanteras i laboratorier)

Slutsatsen är att användningen av termen desinfektion som en synonym till dekontaminering måste förbjudas. Slutligen garanterar inte rengöring desinfektion eller dekontaminering. På samma sätt garanterar desinfektion inte dekontaminering eller rengöring.

Strategi för dekontaminering av virus
Med tanke på alla dekontamineringstekniker (fysikaliska tekniker, kemiska reagenser…) med olika mekanismer, som vi kommer att kalla ”vapen” (se tabellerna 1 & 2), i kombination med det enorma antalet virus, som vi kommer att kalla ”mål”, kan listan över de valideringsmetoder som skall utföras bli oöverskådlig, lång och kostnadsdrivande.

.

Kemiska metoder
Vätskereagens Djupdekontaminering och/eller ytdekontaminering
Gasformig Huvudsakligen ytdekontaminering
Fysiska metoder
Strålning Djup- och ytdekontaminering
(pulserande) ljus Djup- och/eller ytdekontaminering
e-strålning (huvudsakligen) Ytdekontaminering
Termiska lägen Huvudsakligen används för djupdekontaminering
(Autoklaver, Ugn)

Tabell 1: Dekontamineringssätt som vi kommer att kalla ”vapen”

Turligtvis har virus intressanta egenskaper, t.ex. i) deras oförmåga att generera resistenta mutationer mot kemiska reagenser (eftersom resistenta mutationer endast kan förvärvas under virusreplikationen, vilket inte är fallet här), ii) deras sammansättning med fyra grundföreningar, nukleinsyror, aminosyror, sockerarter och lipider, som i huvudsak förvandlar virusen till enkla kemiska mål i stället för till ”skrämmande” virus.

Med tanke på dessa nya paradigmer för virala egenskaper uppstår möjligheter, bland annat en ”parentesstrategi” för att skapa virusmodeller som representerar de värsta scenarierna. Det är uppenbart att regeln om parentes inte kan generaliseras helt och hållet, men den kan kopplas till ett tydligt och starkt vetenskapligt resonemang, en förteckning över specifika kriterier och även kopplas till en förteckning över de virus som beaktas. I följande exempel kommer 9 virus som rutinmässigt hanteras i ett vaccinföretag att analyseras (tabell 3).

Efter att ha identifierat målen och vapnen bör alla ”begränsningar” identifieras.

Från målens sida:
Förutsättningarna för målet (dvs.), tillgången till labbets kapacitet för hantering (biosäkerhetskammare), tillgången till kvantifieringsmetoder: finns de tillgängliga, om ja, vilka är deras detektionsgränser, deras robusthet (matrisviro och/eller cytotoxicitet)?

Metoder/reagens Huvudmål för virusstruktur
Temperatur Virala höljen, (glyko)proteiner, RNA och sedan DNA
Syror/baser Virala höljen, (Glyko)proteiner
Alkoholer / eter Viralt hölje, (Glyko)proteiner
Oxidationsmedel
(Cl- , O3, H2O2, formalin, b-propipolakton…)
Viral kuvert, (glyko)proteiner, nukleinsyror
Detergenter (joniska/ickejoniska) Viral kuvert
UV / p-ljus Nukleinsyror, (Glyko)proteiner

Tabell 2: Dekontamineringssätt kontra biokemiska viruselement: inverkan på virusstrukturen

Från vapensidan:
Är kemiska reagenskompositioner tillgängliga? (dvs. typ och koncentration av varje komponent)? Finns motsvarande neutraliserande reagenser tillgängliga? Vilken inverkan har de på kvantifieringsmetoderna på grund av cytotoxicitet?
En av strategierna är att sätta mikroorganismerna i parentes för att definiera den bästa modellen som kan täcka ett maximalt antal av dem och som gör det möjligt att definiera effektiva saneringsparametrar. Den mikroorganismmodell som väljs måste härledas från minst tre huvudkriterier: i) en riskanalys med väldefinierade regler för inplacering. (ii) Den fysiska tillgängligheten av den potentiella mikroorganismens modell, inklusive den infektiösa titernivån som är förenlig med de slutliga målen, och iii) den kvantifieringsmetod som används (lägre detektionsgräns, dess noggrannhet på låg nivå, robusthet…).
Med vetskap om alla dessa nyckelelement bör effektivitetsspecifikationerna upprättas. Tyvärr saknas tydliga och uttömmande riktlinjer (franska, europeiska, amerikanska, internationella…) och om de finns är de begränsade och täcker inte alla fall, särskilt när det gäller virus (tabell 4). När det gäller varje dekontamineringsmetod är de rättsliga specifikationerna inte så tydliga och härrör ofta från erfarenheter av sterilitetssäkring, t.ex. den berömda ”6 log reducering”.

Specifikt för virala mål kan man hitta en 4 log reducering av den infektiösa titern med hjälp av kemisk metod, men i de flesta virala fall är det inte lämpligt. Detta leder oss till följande frågor: Vilka är de rätta specifikationerna för i) ytdekontaminering, ii) flytande avfall, iii) fast avfall och iv) luft? Utan denna vägledning behövs åtminstone en bibliografisk studie.
De flesta gånger är de effektiva parametrar som anges på etiketten för färdiga dekontamineringsprodukter olämpliga på grund av en stor avsaknad av metodologisk information, t.ex. om miljöförhållanden, vetenskapligt tillvägagångssätt och minimala prestandakrav (t.ex. 4 Log reduktion linked to a norm…)

Strukturell sammansättning
Virus External Spikes : glykoprotein Envelope :
phospholipid
Core : protein Genus : ARN Slutsatser enligt reglerna för ”parentesstrategi”
Poliovirus (Enterovirus) Nej Nej Ja Ja Virus i grupp 1
Modell representerad av Poliovirus
Hepatit A (Enterovirus) Nej Nej Ja Ja
Influensavirus (Flu) Ja Ja Ja Ja Ja Virus i grupp 2
Modell representeras av influensavirus
Measles (Morbilivirus) Ja Ja Ja Ja Ja
Mumpsvirus (Rubulavirus) Ja Ja Ja Ja Ja
Rubellavirus (Rubivirus) Ja Ja Ja Ja Ja
Rabiesvirus (Lyssavirus) Ja Ja Ja Ja Ja
J-Feber (Flavivirus) Ja Ja Ja Ja Ja
Dengue (Flavivirus) Ja Ja Ja Ja

Tabell 3: Förteckning över nio virus som vi kommer att kalla ”måltavlor”
Baserat på den biokemiska strukturen för varje virus kan vi här definiera två modeller, enligt följande egenskaper och de ”begränsningar” som identifierades i de särskilda reglerna

Slutligt kan valideringsstrategierna sammanfattas på följande sätt: ”Det är viktigt att vi har en strategi som är effektiv, men det är inte nödvändigt att ha en strategi som är effektiv och som är effektiv: Rätt vapen mot rätt mål med den bästa verktygslådan, som bör definieras specifikt. I vilket fall som helst måste alla (dina) specifikationer fastställas med hänsyn till varje specifik användning.

Specifikationer för kemisk sanering av vätska
Bakteriedödande medel Fransk norm AFNOR NF T 72-170 och 171 5 Log reduktion
European Norm NF EN 1040
Sporicid Fransk Norm AFNOR NF T 72-230 och 231 5 Log reduktion
Fungicid French Norm AFNOR NF T 72-200 och 201 4 Log reduktion
European Norm NF EN 1275
Virucide French Norm AFNOR NF T 72-180, 181 och 185 4 Log reduktion
European Norm NF EN, 14675/14476 och 13610
Specifikationer för kemisk luftrening

Bakteriedödande medel 5 Log reduceringSporiedödande medel Fransk norm AFNOR NF T 72-2813 Log reduceringSvampdödande medel 4 Log reduceringVirucidmedel 4 Log reducering
(Nytt! Nov.14)

Tabell 4: exempel på normer för upprättande av specifikationer

Efter mer än 10 års erfarenhet har våra lärdomar gett värdefulla positiva erfarenheter. Alla (våra) virus är kopplade till deras validerade effektiva dekontamineringsparametrar, i ett kompatibelt, sammanhängande och robust system, samtidigt som besparingar realiseras genom vårt tillvägagångssätt. Nu är varje nytt potentiellt dekontamineringsreagens lätt att validera och en omfattande uppdatering av vårt dekontamineringssystem för alla virus i kan utföras med några få experiment. Dessutom har strategin granskats av tillsynsmyndigheter, vilket har lett till ökad efterlevnad utan några betydande observationer.

Den återstående utmaningen är att utbilda revisorer som inte alla är bekanta med virus, vilket minskar deras förutfattade meningar om virusens komplexitet och därmed möjliggör ett fullständigt godkännande av dessa tillvägagångssätes och dators prestanda och effektivitet.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.