Injicerbare lægemidler eller implanterbart medicinsk udstyr, der er kontamineret med endotoksiner, kan forårsage en meget alvorlig patientreaktion.

Endotoksin-kontaminering af batcher af injicerbare opløsninger eller implantater kan også have betydelige økonomiske konsekvenser for producenten.

Derfor er overvågning af endotoksin-kontaminering på sterile nitrilhandsker og latexhandsker til renrum en central bekymring i kritiske miljøer, herunder industrien for implanterbart medicinsk udstyr og medicinalindustrien.

 

Hvad er bakterielle endotoksiner, og deres virkning?

Hvad er bakterielle endotoksiner?

Endotoksiner eller lipopolysaccharider (LPS) er fragmenter fra den ydre membran af gramnegative bakterier (ved brug af gramfarvningsteknikken producerer gramnegative bakterier en lyserød farve, mens den er lilla for grampositive bakterier). Nogle eksempler på gramnegative bakterier er E. coli, Salmonella, Legionella, Neisseria osv.

 

Figur 1 – Cellevæg hos grampositive og gramnegative bakterier

 

Gram-negative bakterier findes overalt i miljøet (i vand, varmesystemer, fordøjelseskanalen og afføring ...), og derfor kan tilstedeværelsen af ​​endotoksiner udgøre en meget høj risiko. Endotoksinmolekyler frigives under lyse (ødelæggelse af en cellemembran under påvirkning af fysiske, kemiske eller biologiske stoffer).

Hvad er konsekvenserne af endotoksin-kontaminering?

Endotoksiners biologiske sammensætning påvirker menneskers og dyrs immunsystem og kan forårsage en allergisk reaktion. Som følge heraf kan de føre til relativt stærke inflammatoriske reaktioner. De kan også føre til alvorlige infektioner hos svækkede (immunkompromitterede), unge (for tidligt fødte spædbørn) eller ældre patienter.

Den mest almindelige reaktion er feber. Derfor betragtes gramnegative endotoksiner som "pyrogener", dvs. molekyler, der udløser en stigning i kropstemperaturen ved at aktivere immunsystemet.

Endotoksiner kan, når de inhaleres, også forårsage akut respiratorisk distresssyndrom (ARDS). Når endotoksiner kommer ind i kroppen efter en injektion, kan de forårsage dissemineret intravaskulær koagulation eller endda septisk shock, når et stort antal når blodbanen.

I kritiske miljøer, som f.eks. i den farmaceutiske industri, er endotoksinovervågning afgørende. Dette gælder især i produktionen af ​​vand af farmaceutisk kvalitet (renset vand), samt fremstilling af parenterale og injicerbare lægemidler (infusionsvæsker, dialysevæsker...) og implanterbart medicinsk udstyr.

 

Reduktion af endotoksinniveauer på renrumshandsker

Endotoksiner er kendt for at være den mest almindelige kilde til pyrogener i lægemidler og medicinsk udstyr.

Endotoksiner er membranrester fra gramnegative bakterier. Sidstnævnte er levedygtige og talrige i miljøet. Derudover er endotoksiner meget resistente over for desinfektions- eller steriliseringsprocesser, herunder gammabestråling.

Derfor bør den biologiske belastning af nitril- og latexhandsker begrænses så meget som muligt inden sterilisering.

Biobyrden er koncentrationen af ​​alle slags levedygtige mikroorganismer på en overflade eller i en enhed. Denne biobyrde stammer hovedsageligt fra:

• Råmaterialer anvendt under produktionsprocessen (herunder vand af farmaceutisk kvalitet).
• Operatører involveret i fremstillingsprocessen.
• Rengøring og pakning af fremstillede produkter.

Detektion og kvantificering af mikrobiel kontaminering på SHIELD Scientific sterile handsker udføres af en ekstern organisation og i overensstemmelse med ISO 11737-1. Det er en grundlæggende del af SHIELD Scientifickvalitetskontrolproces.

Derfor skal alle råmaterialer, emballage eller beskyttelsesudstyr, der anvendes til fremstilling af lægemidler eller implanterbart medicinsk udstyr, overholde sundhedskravene til ikke blot sterilitet, men også pyrogenicitet.

Sterilitet: For at sikre et sterilsikringsniveau (SAL) på 10-6 (i overensstemmelse med kravene i den europæiske farmakopé) skal handsker gennemgå mikrobiologisk validering i overensstemmelse med ISO 11137-2:2015 (Sterilisering af sundhedsprodukter - Stråling - Del 2: Fastlæggelse af steriliseringsdosis).

 

Figur 2 – SHIELDskin XTREME™ sterile handsker PE-pose med steriliseringsindikator

Apyrogenicitet: Depyrogenering kan udføres på mange måder:

• Vask med vand til injektionsvæsker (WFI) eller andet vand af høj kvalitet, såsom deioniseret vand.
• Tør varmebehandling ved udsættelse for høje temperaturer.
• Fugtig varmebehandling ved kombination af tryk og hydrogenperoxid (Advarsel: en autoklave ødelægger ikke endotoksiner).
• Ultrafiltrering af endotoksiner i henhold til deres molekylvægt.
• Ødelæggelse af ethylenoxid.

 

Hvorfor er det vigtigt at kontrollere endotoksinniveauerne på sterile renrumshandsker?

Sterilitetskravet (ingen levende mikroorganismer til stede) og pyrogenicitet (fravær af pyrogene molekyler såsom endotoksiner) er altafgørende for mange producenter af lægemidler og implanterbart medicinsk udstyr.

For at begrænse risiciene forbundet med endotoksiner så meget som muligt, bør kontaminering derfor kontrolleres gennem hele produktionsprocesserne, fra råmaterialer til færdige produkter, inklusive renrumsoperatørernes beskyttelsesudstyr.

faktisk være i direkte kontakt med injicerbare opløsninger eller deres beholdere og implanterbart medicinsk udstyr. Handsker er derfor potentielt en kilde til kontaminering.

 

Figur 3 – Nålskift på påfyldningsmaskinen af ​​en operatør iført et dobbelt par sterile SHIELD Scientific handsker

 

Standard engangshandsker af nitril og latex gennemgår minimal behandling, når de har gennemført dyppe- og tørretrinnene. Handskernes renhedsniveau er derfor muligvis ikke acceptabelt til renrumsanvendelser. Det er også værd at bemærke, at handsker kan være stærkt fyldt med gramnegative bakterier. Selv sterile renrumshandsker, som typisk kloreres og vaskes i renset vand, har ofte ingen garanti for endotoksinniveauer.

Derudover, da partikler kan overføre endotoksiner, kan valg af handsker med et "garanteret lavt niveau" af partikler bidrage til at styrke din strategi for kontamineringskontrol.

Derfor kan det være en løsning at vælge handsker med en lav endotoksin-erklæring (<20 EU/par som defineret i EN 455-3:2015) og, endnu bedre, som er batchtestet for endotoksiner.

 

Hvordan overvåges endotoksinniveauet i sterile renrumshandsker?

Reguleringsramme vedrørende endotoksin-kontaminering af sterile handsker

Bilag 1 i Den Europæiske Unions GMP er et af de vigtigste dokumenter, der regulerer fremstilling og kontrol af lægemidler. Dette dokument indeholder retningslinjer for kvalitetsrisikostyring. Især specificerer bilag I til de nye GMP'er, at mikrobiel, partikel- og endotoksin/pyrogenkontaminering af slutprodukter skal undgås. Sterile renrumshandsker skal derfor integreres i kvalitetsrisikostyringen (QRM).

EN 455-3:2015 (Engangs medicinske handsker – Del 3: Krav og test til biologisk evaluering) kræver, at producenter af sterile engangshandsker kontrollerer endotoksinkontaminering af handsker. Testmetoderne skal overholde kravene i Den Europæiske Farmakopé, Monografi 2.6.14.

Hesteskokrabben til at detektere endotoksiner

Den mest anvendte og anerkendte metode til måling af niveauet af bakterielle endotoksiner på sterile renrumshandsker er den, der bruger Limulus Amebocyte Lysate (LAL).

Hesteskokrabben er en forfædres marin leddyr, der har den ejendommelighed at have blåt blod (eller rettere en hæmolymfe i tilfælde af et hvirvelløst dyr).

 

Figur 4 – Hesteskokrabbe - Limulus polyphemus

 

Denne hæmolymfe indeholder amebocytceller med en oval form, som mister denne form og aggregerer til en blodprop i nærvær af endotoksiner. Denne koagulation af hesteskokrabbeblod er grundlaget for de forskellige testmetoder til bestemmelse af endotoksiner.

Testmetoder til bestemmelse af endotoksinkontaminering af sterile handsker

Den ydre overflade af et par handsker udsættes først for en ekstraktion med 40 til 50 ml endotoksinfrit vand (LAL-vand i overensstemmelse med den europæiske farmakopé) i 40 til 60 minutter ved en temperatur mellem 37 °C og 40 °C. Ekstraktet centrifugeres derefter, om nødvendigt, (2.000 g i 15 minutter) for at fjerne partiklerne. Det dekanteres derefter, før det straks underkastes en endotoksintest.

Der er 3 primære bakterielle endotoksin-testmetoder, der bruger Limulus Amebocyte Lysate:

• Gel-koageltest (en "kvalitativ" test = kan detektere tilstedeværelsen af ​​endotoksiner, men uden at kunne bestemme mængden præcist): dannelse af en gel ("koagel") efter blanding af ekstraktet og LAL-midlet.
• Kinetisk turbidimetritest (en "kvantitativ" test = gør det muligt at detektere tilstedeværelsen af ​​endotoksiner og bestemme mængden): udvikling af turbiditet efter blanding med LAL-reagenset.
• Kromogen test (en "kvantitativ" test = gør det muligt at detektere tilstedeværelsen af ​​endotoksiner og bestemme mængden): udvikling af en farve efter blanding med LAL-reagenset.

Testresultatet rapporteres i endotoksin-enheder (EU) pr. par handsker.

EN 455-3:2015 angiver, at handsker for at blive mærket med "lavt endotoksinindhold" skal have en grænseværdi for endotoksinindhold på 20 EU pr. par handsker.

 

SHIELD Scientific sterile handsker med lavt endotoksinindhold til kritiske miljøer

For at begrænse risikoen for visse komplikationer hos patienter, bør man være omhyggelig med at bruge sterile handsker af god kvalitet med et lavt endotoksinindhold.

Som en del af en overordnet strategi for kontamineringskontrol og kvalitetsrisikostyring (QRM) kan det være nyttigt at overveje valg af handsker, og hvordan dette gælder for dit kritiske miljø.

Derfor har SHIELD Scientific udviklet en serie af nitril- og latex-renrumshandsker, der tilbyder forskellige niveauer af renlighed, der er direkte relateret til mængden af ​​vask i deioniseret vand. For denne serie af engangshandsker er der en simpel klassificering:

DI: Handsker vasket enkeltvis i deioniseret vand for grundlæggende kontamineringskontrol og en partikelniveauspecifikation < 3.000 pr. cm² > 0,5 μm.
DI+: Handsker vasket tre gange i deioniseret vand for høj kontamineringskontrol og en partikelniveauspecifikation < 1.200 pr. cm² > 0,5 μm.
DI++: Handsker vasket flere gange i deioniseret vand for ekstrem kontamineringskontrol og en partikelniveauspecifikation < 850 pr. cm² > 0,5 μm.

Alle SHIELDskin XTREME™ sterile handsker af mærket er designet til at opfylde de kvalitetsstandarder, der kræves af operatører, der arbejder i henhold til GMP, for at reducere risikoen for kontaminering. Alle SHIELD Scientific til renrum er batchtestet for at demonstrere et lavt endotoksinindhold på < 20 UE (endotoksinenhed) pr. par handsker og et sterilsikringsniveau (SAL) på 10-6 (ved gammabestrålingssterilisering).

Et bestrålingscertifikat (CoI) leveres med hvert parti af SHIELD Scientific sterile nitril- og latex-renrumshandsker. Et overensstemmelsescertifikat (CoC) giver batchspecifikke data om niveauer af partikler og endotoksin.

 

DA KONTROL AF ENDOTOKSINKONTAMINATION ER AFGØRENDE I KRITISK MILJØ, MÅ DU IKKE VENTE LÆNGERE MED AT BESTILLE PRØVER OM RÅDGIVNING FRA EN SHIELD Scientific SALGSREPRÆSENTANT.