Produtos farmacêuticos injetáveis ​​ou dispositivos médicos implantáveis ​​contaminados com endotoxinas podem causar uma reação muito grave no paciente.

A contaminação por endotoxinas de lotes de soluções injetáveis ​​ou implantes também pode ter consequências financeiras significativas para o fabricante.

Portanto, o monitoramento da contaminação por endotoxinas em luvas de nitrila estéreis para salas limpas e luvas de látex é uma preocupação fundamental para ambientes críticos, incluindo a indústria de dispositivos médicos implantáveis ​​e a indústria farmacêutica.

 

O que são endotoxinas bacterianas e seu impacto?

O que são endotoxinas bacterianas?

Endotoxinas ou lipopolissacarídeos (LPS) são fragmentos da membrana externa de bactérias Gram-negativas (usando a técnica de coloração de Gram, as bactérias Gram-negativas produzem uma mancha rosa, enquanto é roxa para bactérias Gram-positivas). Alguns exemplos de bactérias Gram-negativas são E. coli, Salmonella, Legionella, Neisseria etc.

 

Figura 1 – Parede celular de bactérias Gram positivas e Gram negativas

 

As bactérias Gram-negativas existem em todo o ambiente (na água, nos sistemas de aquecimento, no trato digestivo e nas fezes…) e, portanto, a presença de endotoxinas pode representar um risco muito elevado. Moléculas de endotoxina são liberadas durante a lise (destruição da membrana de uma célula sob a ação de agentes físicos, químicos ou biológicos).

Quais são as consequências da contaminação por endotoxinas?

A composição biológica das endotoxinas afeta o sistema imunológico humano e animal e pode causar uma reação alérgica. Consequentemente, podem levar a reações inflamatórias relativamente fortes. Eles também podem causar infecções graves em pacientes debilitados (imunocomprometidos), jovens (bebês prematuros) ou idosos.

A reação mais comum é febre. É por isso que as endotoxinas Gram-negativas são consideradas “pirogênios” , ou seja, moléculas que desencadeiam o aumento da temperatura corporal ao ativar o sistema imunológico.

As endotoxinas, quando inaladas, também podem causar Síndrome do Desconforto Respiratório Agudo (SDRA). Ao entrarem no corpo após uma injeção, as endotoxinas podem causar coagulação intravascular disseminada ou mesmo choque séptico quando um grande número atinge a corrente sanguínea.

Em ambientes críticos como é o caso da indústria farmacêutica, o monitoramento de endotoxinas é essencial. Isto é especialmente verdadeiro na produção de água de qualidade farmacêutica (água purificada), além da fabricação de medicamentos parenterais e injetáveis ​​(fluidos de infusão, fluidos de diálise…) e dispositivos médicos implantáveis.

 

Reduzindo os níveis de endotoxina em luvas para salas limpas

As endotoxinas são conhecidas por serem a fonte mais comum de pirogênios em produtos farmacêuticos e dispositivos médicos.

As endotoxinas são resíduos de membrana de bactérias Gram-negativas. Estes últimos são viáveis ​​e numerosos no meio ambiente. Além disso, as endotoxinas são altamente resistentes aos processos de desinfecção ou esterilização, incluindo a irradiação gama.

É por isso que a carga biológica das luvas de nitrilo e látex deve ser limitada tanto quanto possível antes da esterilização.

Bioburden é a concentração de todos os tipos de microrganismos viáveis ​​em uma superfície ou em um dispositivo. Esta carga biológica provém principalmente de:

• Matérias-primas utilizadas durante o processo de produção (incluindo água de qualidade farmacêutica).
• Operadores envolvidos no processo de fabricação.
• Operações de limpeza e embalagem de produtos manufaturados.

A detecção e quantificação da contaminação microbiana nas luvas estéreis SHIELD Scientific são realizadas por uma organização externa e de acordo com a ISO 11737-1. É uma parte fundamental do processo de controle de qualidade da SHIELD Scientific .

Assim, todas as matérias-primas, embalagens ou equipamentos de proteção utilizados na fabricação de produtos farmacêuticos ou dispositivos médicos implantáveis ​​devem cumprir os requisitos de saúde não apenas em termos de esterilidade, mas também de pirogenicidade.

Esterilidade: Para garantir um Nível de Garantia de Esterilidade (SAL) de 10-6 (de acordo com os requisitos da Farmacopeia Europeia), as luvas devem ser submetidas a validação microbiológica de acordo com a norma ISO 11137-2:2015 (Esterilização de produtos de cuidados de saúde – Radiação – Parte 2: Estabelecimento da dose de esterilização).

 

Figura 2 – Bolsa de PE para luvas estéreis SHIELDskin XTREME™ com indicador de esterilização

Apirogenicidade: A despirogenação pode ser feita de várias maneiras:

• Lavar com Água para Injectáveis ​​(WFI) ou outra água de alta qualidade, como água desionizada.
• Tratamento térmico seco por exposição a altas temperaturas.
• Tratamento térmico úmido por combinação de pressão e peróxido de hidrogênio (Atenção: a autoclave não destrói endotoxinas).
• Ultrafiltração de endotoxinas de acordo com seu peso molecular.
• Destruição por óxido de etileno.

 

Por que é importante controlar os níveis de endotoxinas em luvas estéreis para salas limpas?

O requisito de esterilidade (sem presença de microrganismos vivos) e pirogenicidade (ausência de moléculas pirogênicas, como endotoxinas) são fundamentais para muitos fabricantes de produtos farmacêuticos e dispositivos médicos implantáveis.

Para limitar, tanto quanto possível, os riscos associados às endotoxinas, a contaminação deve, portanto, ser controlada em todos os processos de produção , desde as matérias-primas até aos produtos acabados, incluindo o equipamento de proteção dos operadores das salas limpas.

Na verdade, a mão enluvada pode estar em contacto direto com soluções injetáveis ​​ou com os seus recipientes e dispositivos médicos implantáveis. As luvas são, portanto, potencialmente uma fonte de contaminação.

 

Figura 3 – Agulha da máquina de envase trocada por um operador usando par duplo de luvas estéreis SHIELD Scientific

 

As luvas padrão de nitrila e látex descartáveis ​​passam por um tratamento mínimo depois de concluídas as etapas de imersão e secagem. O nível de limpeza das luvas pode, portanto, não ser aceitável para aplicações em salas limpas. Também digno de nota é que as luvas podem estar fortemente carregadas com bactérias Gram-negativas. Mesmo luvas estéreis para salas limpas, que normalmente são cloradas e lavadas em água purificada, muitas vezes não têm garantia em termos de níveis de endotoxinas.

Além disso, uma vez que as partículas podem transmitir endotoxinas, a seleção de luvas com um “baixo nível garantido” de partículas pode ajudar a fortalecer a sua estratégia de controlo de contaminação.

Portanto, selecionar luvas que tenham uma alegação de baixa endotoxina (<20 EU/par, conforme definido na EN 455-3:2015) e, melhor ainda, que sejam testadas em lote para endotoxinas, pode ser uma solução.

 

Como é monitorado o nível de endotoxina das luvas estéreis para salas limpas?

Marco regulatório relacionado à contaminação por endotoxinas de luvas estéreis

O Anexo 1 das BPF da União Europeia é um dos principais documentos que regem o fabrico e o controlo de medicamentos. Este documento fornece diretrizes para o gerenciamento de riscos de qualidade. Em particular, o novo Anexo I das BPF especifica que a contaminação microbiana, particulada e por endotoxinas/pirogênios dos produtos finais deve ser evitada. As luvas estéreis para salas limpas devem, portanto, ser integradas na Gestão do Risco de Qualidade (QRM).

A EN 455-3:2015 (Luvas médicas descartáveis ​​– Parte 3: Requisitos e testes para avaliação biológica) exige que os fabricantes de luvas estéreis descartáveis ​​controlem a contaminação das luvas por endotoxinas. Os métodos de ensaio devem cumprir os requisitos da Farmacopeia Europeia, Monografia 2.6.14.

O caranguejo-ferradura para detectar endotoxinas

O método mais amplamente utilizado e reconhecido para medir o nível de endotoxinas bacterianas em luvas estéreis para salas limpas é aquele que utiliza Lisado de Amebócito Limulus (LAL).

O caranguejo-ferradura é um artrópode marinho ancestral que tem a particularidade de possuir sangue azul (ou melhor, hemolinfa no caso de um invertebrado).

 

Figura 4 – Caranguejo-ferradura-Limulus polyphemus

 

Essa hemolinfa contém células amebócitos com formato ovóide, que perdem esse formato e se agregam em um coágulo na presença de endotoxinas. Esta coagulação do sangue do caranguejo-ferradura é a base para vários métodos de teste de determinação de endotoxinas.

Métodos de teste para determinação de contaminação por endotoxinas de luvas estéreis

A superfície externa de um par de luvas é primeiro submetida a uma extração de 40 a 50 ml de água isenta de endotoxinas (água LAL de acordo com a Farmacopeia Europeia) durante 40 a 60 minutos a uma temperatura entre 37 ° C e 40 ° C O extrato é então, se necessário, centrifugado (2.000 g por 15 minutos) para remover as partículas. Em seguida, é decantado antes de ser imediatamente submetido a um teste de endotoxina.

Existem 3 métodos principais de teste de endotoxina bacteriana usando Lisado de Amebócito Limulus:

• Teste de gel-coágulo (Um teste “qualitativo” = pode detectar a presença de endotoxinas, mas sem ser capaz de determinar com precisão a quantidade): formação de um gel (“coágulo”) após a mistura do extrato e do agente LAL.
• Teste de turbidimetria cinética (Um teste “quantitativo” = permite detectar a presença de endotoxinas e determinar a quantidade): desenvolvimento de turbidez após mistura com o reagente LAL.
• Teste cromogénico (Um teste “quantitativo” = permite detectar a presença de endotoxinas e determinar a quantidade): desenvolvimento de uma cor após mistura com o reagente LAL.

O resultado do teste é relatado na Unidade de Endotoxina (UE) por par de luvas.

A EN 455-3:2015 estabelece que, para serem rotuladas como “baixo teor de endotoxinas”, as luvas devem ter um limite de teor de endotoxinas de 20 UE por par de luvas.

 

Luvas estéreis com baixo teor de endotoxinas SHIELD Scientific para ambientes críticos

Para limitar o risco de algumas complicações nos pacientes, deve-se ter o cuidado de usar luvas estéreis de boa qualidade e com baixo teor de endotoxinas.

Como parte de uma estratégia global de controlo de contaminação e de gestão de riscos de qualidade (QRM), pode ser útil pensar na seleção de luvas e como isto se aplica ao seu ambiente crítico.

É por isso que SHIELD Scientific desenvolveu uma linha de luvas de nitrila e látex para salas limpas que oferecem diferentes níveis de limpeza diretamente relacionados à quantidade de lavagem em água deionizada. Para esta gama de luvas descartáveis, existe uma classificação simples:

DI: Luvas lavadas uma única vez em água deionizada para controle básico de contaminação e especificação de nível de partículas < 3.000 por cm² > 0,5μm.
DI+ : Luvas triplamente lavadas em água deionizada para alto controle de contaminação e especificação de nível de partículas < 1.200 por cm² > 0,5μm.
DI++ : Luvas multilavadas em água deionizada para controle extremo de contaminação e especificação de nível de partículas < 850 por cm² > 0,5μm.

Todas as luvas estéreis da marca SHIELDskin XTREME™ são projetadas para atender aos padrões de qualidade exigidos pelos operadores que trabalham de acordo com as BPF, a fim de reduzir o risco de contaminação. Todas as SHIELD Scientific são testadas em lote para demonstrar um baixo teor de endotoxinas de < 20 UE (Unidade de Endotoxina) por par de luvas e um Nível de Garantia de Esterilidade (SAL) de 10-6 (por esterilização por irradiação gama).

Um Certificado de Irradiação (CoI) é fornecido com cada lote de luvas estéreis de nitrila e látex SHIELD Scientific para salas limpas. Um Certificado de Conformidade (CoC) fornece dados específicos do lote sobre os níveis de partículas e endotoxinas.

 

PORQUE CONTROLAR A CONTAMINAÇÃO POR ENDOTOXINAS É VITAL EM AMBIENTES CRÍTICOS, NÃO ESPERE MAIS PARA ENCOMENDAR AMOSTRAS OU PEDIR ACONSELHAMENTO DE UM REPRESENTANTE DE VENDAS SHIELD Scientific .