בלוג

תיקוף סטריליות ושיטות עיקור

בעידן שבו דרישות האיכות והרגולציה למכשור רפואי מחמירות מאי פעם, תהליך העיקור בגז אתילן אוקסיד (EtO) נותר אחד הפתרונות היעילים והנפוצים ביותר עבור מוצרים הרגישים לחום, לקרינה או מאתגרים לעיקור בשיטות אחרות.

יחד עם זאת, הוכחת היעילות והבטיחות של תהליך העיקור דורשת עמידה בתקנים מחמירים ובראשם ISO1135, עוסק בוולידציה ובבקרה של תהליך עיקור מוצרים רפואיים באמצעות אתילן אוקסיד.

שיטות עיקור נוספות

בין שיטות העיקור הנוספות ניתן למנות:

  • עיקור בחום – החום גורם לדנטורציה (שינוי והרס המבנה המרחבי) של החלבונים ואנזימי המפתח בתא, מה שמוביל למות המיקרואורגניזם. השיטה מתחלקת לשני סוגים עיקריים: חום לח (קיטור/אוטוקלאב) וחום יבש (תנור).
  • עיקור במי חמצן (Vaporized Hydrogen Peroxide) VHP – שיטה יעילה בעיקר לעיקור פני שטח, אך יכולת חדירות מוגבלת בהשוואה לתהליך ה-EtO.
  • קרינה Gamma radiation ו-E-Beam (Electron beam) – שיטות יעילות מאוד לעיקור, אבל עם חסרון משמעותי – בפרט דגרדציה (Degradation) או שינוי בתכונות של פולימרים.
כאן נצלול אל לב תהליך הוולידציה (תיקוף) של העיקור ב-EtO, ונתמקד בגישת ה-Overkill – הגישה המקובלת ביותר להבטחת רמת הסטריליות הנדרשת.
תהליך עיקור וסטריליזציה בגז EtO למכשור רפואי במתקן תריג

מבנה מחזורי הוולידציה - Overkill Approach

כדי להוכיח מעבר לכל ספק שהתהליך העיקור ב-EtO מסוגל משמיד גם את המיקרואורגניזמים העמידים ביותר, נדרש לבצע סדרה של מחזורי חשיפה מתוכננים בקפידה. וולידציה טיפוסית תורכב מהשלבים הבאים:

מחזור פרקשיונאל (Fractional Cycle)

מחזור חלקי וקצר במיוחד מהמחזור המלא, שבו זמן החשיפה לגז EtO מצומצם במכוון, כדי שלא להגיע לקטל מלא של כל האוכלוסייה המיקרוביאלית.

מטרת המחזור היא להוכיח שהאינדיקטורים הביולוגיים (BI) שבהם אנו משתמשים בוולידציה, אכן עמידים יותר מהעומס הביולוגי הטבעי (Bioburden) שעל גבי המוצר. לכן, זהו שלב קריטי להצדקת השימוש ב-BI כמדד מחמיר ביחס לעומס הביולוגי הטבעי (Bioburden) של המוצר.

במחזור זה נרצה להשיג מדרג בו ה-IPCD (Internal Process Challenge Device) מראה גידול אחד לפחות, וה-EPCD (external process challenge device), מראה גידול אחד יותר לפחות מה- IPCD.

מתוך מחזור זה גם יבדקו מוצרים אמיתיים לסטריליות המוצר, לאחר שעברו תהליך הרכבה שלם ומלא.

שלושה חצאי מחזור (Half Cycles)

זאת ליבת ההוכחה המיקרוביולוגית.

בשלב זה מבצעים שלושה מחזורים רצופים שבהם זמן החשיפה לגז עומד על בדיוק מחצית מזמן החשיפה המיועד בתהליך השגרתי.

המטרה היא להוכיח השמדה מלאה (הפחתה של 6-log) של האינדיקטורים הביולוגיים בתוך חצי מהזמן בלבד. הצלחה בשלושת המחזורים הללו מבטיחה את מקדם הביטחון הכפול הנדרש (Overkill) למחזור השגרתי. במחזורים אלו נרצה להראות שבכל אחד משלושת המחזורים ה-IPCD בתוכם האינדיקטורים הביולוגיים נקטלו במלואם (חובה) ובעדיפות שגם האינדיקטורים הביולוגיים בתוך האביזר החיצוני EPCD יקטלו גם הם ( ניתן לקבל גם גידול אחד או שניים תחת הצדקה).

במחזורים אלו נעשה שימוש אך ורק במוצרי דמה ביחד עם האביזרים שמאחסנים את האינדיקטורים הביולוגיים.

מחזור מלא אחד לפחות (Full Cycle)

מחזור מלא המתבצע במלוא הזמן, עם הפרמטרים המחמירים ביותר (Worst-case) של תהליך העיקור (ריכוז גז, זמן חשיפה, טמפרטורה ולחצים מקסימליים.

המטרה היא לוודא שהמוצר, החומרים והאריזות שורדים את התנאים הקיצוניים ביותר של העיקור ללא כל פגיעה בתפקוד או בבטיחות המטופל.

במחזורים המלאים נבצע בדיקת שאריות אתילן אוקסיד ונתקף את משך האוורור הנדרש. למוצרים בהם יש חלקים הבאים במגע עם מחזור הדם חובה לבצע בדיקת אנדוטוקסינים.

מומלץ לבצע שני מחזורים מלאים בוולידציה בכדי לאפשר בשגרה ביצוע שני מחזורים רצופים ללא הגבלה למקסימום גמישות תפעולית בארועים חריגים שידרשו זאת.

הבדיקות הנדרשות במהלך הוולידציה

ביצוע המחזורים הוא רק מסגרת העבודה. בכל שלב, המוצרים עוברים סדרת בדיקות קפדנית כדי לאשר את הצלחת התיקוף:

1. בדיקות מיקרוביולוגיות (Microbiological Testing)

  • עומס ביולוגי (Bioburden): נבדק לפני תחילת התהליך (לא עובר עיקור) כדי לקבוע את כמות המיקרואורגניזמים והמאפיינים המיקרוביולוגיים של אוכלוסיית החיידקים הטבעית הקיימת על המוצר.
  • מבדקי סטריליות ל-BIBiological Indicators: בדיקה באמצעות אינקובציה, הדגרת האינדיקטורים הביולוגיים (בדרך כלל נעשה שימוש ב-Bacillus atrophaeus) לאחר חצאי המחזורים, המחזור החלקי והמחזורים המלאים כדי לוודא עיקור/השמדה מוחלטת של הנבגים/מיקרואורגניזמים.
  • בדיקת סטריליות למוצר רפואי: בתהליך תיקוף (וולידציה) של עיקור בגז מבוצעת בדיקת סטריליות על ידי הדגרת המוצר (או חלקים ממנו) במצע גידול נוזלי למשך 14 ימים כדי לוודא שלא שרדו עליו מיקרואורגניזמים. המוצרים יעברו תחילה עיקור חלקי (פרקשיונאל) ולאחריו יכנסו להדגרה.
  • בדיקת שאריות אתילן אוקסיד: בדיקה קריטית המבוצעת לאחר המחזור המלא ותהליך האוורור (Aeration). הבדיקה מוודאת שרמות שאריות גז האתילן אוקסיד (EtO) ותוצרי הלוואי שלו (ECH, EG) במוצר עומדות בגבולות הבטיחות הרלוונטיים למכשיר, לשימוש המיועד ולגיל המטופל, בהתאם לתקן ISO 10993-7.
  • בדיקת אנדוטוקסין (בדיקת LAL): בתהליך תיקוף עיקור בגז מבוצעת הבדיקה על ידי מיצוי המוצר הרפואי במים נטולי אנדוטוקסינים כדי לשטוף שאריות של רעלנים מדופן התא של חיידקים גרם-שליליים שעלולים היו להימצא עליו לפני התהליך וכעת הושמדו בעיקור. הנוזל שמוצה נבדק במעבדה באמצעות ריאגנט ייעודי, במטרה לוודא שרמת האנדוטוקסינים (הפירוגנים מעוררי החום) נמוכה מהסף המותר והבטוח למטופל, שכן גז העיקור עצמו משמיד חיידקים אך אינו מפרק את הרעלנים שכבר קיימים. בדיקה זו נדרשת רק לחלקים הבאים במגע עם מחזור הדם ו/או נוזל או אמצעי אחר עובר דרכו ובא במגע.

2. מיפוי תנאים פיזיקליים (Physical Mapping)

במהלך הוולידציה מבוצע מיפוי של תנאי התהליך באמצעות פריסת חיישני טמפרטורה ולחות (Sensors/Dataloggers), על מנת להבטיח פיזור אחיד של חום ולחות בכל חלל התא (Chamber) לאורך כל שלבי המחזור.

לסיכום

סיום מוצלח של תהליך הוולידציה מאפשר לבסס תהליך עיקור שגרתי, מבוקר וניתן לשחזור, המספק רמת ביטחון גבוהה ביכולתו להשיג את רמת הסטריליות הנדרשת, תוך שמירה על שלמות המוצר, תפקודו ובטיחותו למטופל ולמשתמש.

תהליך הוולידציה דורש השקעה ראשונית משמעותית, אך לאחר השלמתו ואישור התהליך, עלות העיקור ליחידה עשויה להיות אטרקטיבית משמעותית בהשוואה לחלופות, בהתאם לסוג המוצר, נפח הייצור ושיטת העיקור שנבחרה.

👈 לפרטים נוספים והתייעצות לגבי תיקוף סטריליות ושיטות עיקור:

דוא"ל: info@taryag-group.com

נייד: 054-581-3565