Hoewel we het ons misschien niet realiseren, kan iedereen ter wereld te maken krijgen met het gebruik van steriele producten. Denk bijvoorbeeld aan het gebruik van naalden voor het injecteren van vaccins, het gebruik van levensreddende voorgeschreven medicijnen zoals insuline of epinefrine, of in 2020, hopelijk zeldzame maar zeer reële situaties, het inbrengen van een beademingsbuis om patiënten met Covid-19 te laten ademen.
Veel parenterale of steriele producten kunnen in een schone, maar niet-steriele omgeving worden geproduceerd en vervolgens terminaal worden gesteriliseerd. Er zijn echter ook veel parenterale of steriele producten die niet terminaal gesteriliseerd kunnen worden.
Veelvoorkomende desinfectieactiviteiten kunnen bestaan ​​uit vochtige hitte (bijvoorbeeld autoclaveren), droge hitte (bijvoorbeeld een depyrogeneringsoven), het gebruik van waterstofperoxidedamp en het aanbrengen van oppervlakteactieve chemicaliën die gewoonlijk oppervlakteactieve stoffen worden genoemd (zoals 70% isopropanol [IPA] of natriumhypochloriet [bleekmiddel]), of gammabestraling met behulp van de kobalt-60-isotoop.
In sommige gevallen kan het gebruik van deze methoden leiden tot beschadiging, degradatie of inactivatie van het eindproduct. De kosten van deze methoden hebben ook een aanzienlijke invloed op de keuze van de sterilisatiemethode, omdat de fabrikant rekening moet houden met de impact hiervan op de kosten van het eindproduct. Een concurrent kan bijvoorbeeld de outputwaarde van het product verzwakken, waardoor het vervolgens tegen een lagere prijs kan worden verkocht. Dit wil niet zeggen dat deze sterilisatietechnologie niet kan worden gebruikt bij aseptische verwerking, maar het brengt wel nieuwe uitdagingen met zich mee.
De eerste uitdaging van aseptische verwerking is de faciliteit waar het product wordt geproduceerd. De faciliteit moet zo gebouwd zijn dat er zo min mogelijk afgesloten oppervlakken zijn, dat er gebruik wordt gemaakt van zeer efficiënte deeltjesfilters (HEPA) voor goede ventilatie en dat deze eenvoudig te reinigen, onderhouden en ontsmetten is.
De tweede uitdaging is dat de apparatuur die wordt gebruikt om componenten, tussenproducten of eindproducten in de ruimte te produceren, ook eenvoudig te reinigen en te onderhouden moet zijn en niet mag vallen (deeltjes vrijgeven door interactie met objecten of luchtstroom). In een sector die voortdurend verbetert, is er bij innovatie een kosten-batenbalans nodig, of u nu de nieuwste apparatuur koopt of vasthoudt aan oude technologieën die hun effectiviteit hebben bewezen. Naarmate de apparatuur ouder wordt, kan deze gevoelig zijn voor schade, storingen, lekkage van smeermiddelen of afschuiving (zelfs op microscopisch niveau), wat kan leiden tot mogelijke verontreiniging van de faciliteit. Daarom is een systeem voor regelmatig onderhoud en hercertificering zo belangrijk, want als de apparatuur correct wordt geïnstalleerd en onderhouden, kunnen deze problemen worden geminimaliseerd en gemakkelijker worden beheerst.
Vervolgens brengt de introductie van specifieke apparatuur (zoals gereedschap voor onderhoud of de extractie van materialen en componenten die nodig zijn voor de productie van het eindproduct) verdere uitdagingen met zich mee. Al deze items moeten van een aanvankelijk open en ongecontroleerde omgeving worden verplaatst naar een aseptische productieomgeving, zoals een bestelwagen, opslagmagazijn of pre-productiefaciliteit. Daarom moeten de materialen worden gezuiverd voordat ze in de aseptische verwerkingszone worden verpakt, en moet de buitenste laag van de verpakking direct vóór binnenkomst worden gesteriliseerd.
Decontaminatiemethoden kunnen eveneens schade veroorzaken aan items die de aseptische productiefaciliteit binnenkomen, of te duur zijn. Voorbeelden hiervan zijn hittesterilisatie van actieve farmaceutische ingrediënten, die eiwitten of moleculaire bindingen kan denatureren en zo de verbinding kan deactiveren. Het gebruik van straling is zeer duur, omdat sterilisatie met vochtige hitte een snellere en kosteneffectievere optie is voor niet-poreuze materialen.
De doeltreffendheid en robuustheid van elke methode moeten periodiek opnieuw worden beoordeeld. Dit wordt gewoonlijk revalidatie genoemd.
De grootste uitdaging is dat het verwerkingsproces op een gegeven moment interpersoonlijke interactie met zich meebrengt. Dit kan worden geminimaliseerd door barrières te gebruiken zoals handschoenen of door mechanisatie, maar zelfs als het proces volledig geïsoleerd moet zijn, vereisen fouten of storingen menselijk ingrijpen.
Het menselijk lichaam draagt ​​doorgaans een groot aantal bacteriën met zich mee. Volgens rapporten bestaat een gemiddeld persoon uit 1-3% bacteriën. De verhouding tussen het aantal bacteriën en het aantal menselijke cellen is ongeveer 10:1.
Omdat bacteriën alomtegenwoordig zijn in het menselijk lichaam, is het onmogelijk om ze volledig te elimineren. Wanneer het lichaam beweegt, zal het voortdurend vervellen, door slijtage en door de luchtstroom. In een mensenleven kan dit oplopen tot ongeveer 35 kg.
Alle huidschilfers en bacteriën vormen een groot besmettingsrisico tijdens aseptische verwerking en moeten worden beheerst door de interactie met het proces te minimaliseren en door barrières en niet-verharende kleding te gebruiken om de bescherming te maximaliseren. Tot nu toe is het menselijk lichaam zelf de zwakste factor in de keten van verontreinigingsbeheersing. Daarom is het noodzakelijk om het aantal mensen dat deelneemt aan aseptische activiteiten te beperken en de omgevingstrend van microbiële besmetting in de productieruimte te monitoren. Naast effectieve reinigings- en desinfectieprocedures helpt dit om de bioburden van de aseptische verwerkingsruimte relatief laag te houden en maakt het mogelijk om vroegtijdig in te grijpen in geval van pieken in de verontreinigingen.
Kortom, waar haalbaar, kunnen veel maatregelen worden genomen om het risico op besmetting in het aseptische proces te verminderen. Deze maatregelen omvatten het beheersen en monitoren van de omgeving, het onderhouden van de gebruikte faciliteiten en machines, het steriliseren van inputmaterialen en het bieden van nauwkeurige geleiding voor het proces. Er zijn vele andere controlemaatregelen, waaronder het gebruik van drukverschillen om lucht, deeltjes en bacteriën uit het productieproces te verwijderen. Dit wordt hier niet genoemd, maar menselijke interactie zal leiden tot het grootste probleem: falende verontreinigingsbeheersing. Daarom zijn, ongeacht het gebruikte proces, continue monitoring en continue beoordeling van de gebruikte controlemaatregelen altijd vereist om ervoor te zorgen dat kritiek zieke patiënten een veilige en gereguleerde toeleveringsketen van aseptische productieproducten blijven verkrijgen.