1Microbiological Issues in Process Equipment Cleaning Validation Problemas microbiológicos en la validación de limpieza de equipos de proceso. Part I: Basic Issues Parte I: Problemas básicos Destin LeBlanc Cleaning Validation Technologies Pharmaceutical Microbiology Forum Newsletter – Vol. 15 (10) http://www.microbiologyforum.org/PMFNews/PMFNews.15.10.0910.pdf About the Author Destin LeBlanc has over 25 years of Technical Service and Product Development experience in specialty chemicals and medical technologies, the last ten of which have been involved with various aspects of cleaning and cleaning validation in pharmaceutical and medical device manufacturing. These include years with STERIS Corporation at their Cleaning and Microbial Control Technology Center in St. Louis, and with Calgon Vestal as part of Merck & Co., Inc. and then as part of Bristol-Myers Squibb. At the end of 2000 he took early retirement to go into full time consulting as Cleaning Validation Technologies. Acerca del Autor Destin LeBlanc tiene cerca de 25 años de experiencia en Servicio Técnico y desarrollo de productos en especialidad química y tecnología médica, de los cuales los últimos diez se ha involucrado con varios aspectos de limpieza y validación de limpieza en la manufactura de farmacéuticosy dispositivos médicos. Estos incluyen años con STERIS Corporation y su centro de Tecnología de limpieza y control microbiológico. En St. Louis, y con Calgon Vestal como parte de Merck & Co., Inc. Y después como parte de Bristol Myers Squibb. A fines del 2000 el tomó la jubilicación anticipada para irse de tiempo completo a consulta como Cleaning Validation Technologies. Since 1990, he has specialized in pharmaceutical cleaning validation, and has written and lectured internationally on cleaning validation, both as part of technical symposia as well as on-site company training. He has worked with both large and small pharmaceutical companies on various aspects of cleaning and cleaning validation. Desde 1990, se ha especializado en validación de limpieza farmacéutica y ha escrito y leído internacionalmente sobre validación de limpieza, ya sea como parte de simposium técnicos o como entrenamiento en sitio en empresas. Ha trabajado con empresas farmacéuticas grandes y pequeñas sobre varios aspectos de limpieza y validación de limpieza. 2 He brings a unique perspective because of his expertise in effective design of cleaning processes as well as validation of those processes. El tiene una perspectiva única debido a su experiencia en diseño efectivo de procesos de limpieza así como la validación de esos procesos. The focus of this article is on microbial issues for the cleaning of process equipment “productcontact” surfaces. This emphasis is distinct from cleaning and related validation activities that are done for cleanroom surfaces. Each of these areas (cleaning of process equipment and cleaning of cleanroom surfaces) has a distinct technical and regulatory focus, even though both are concerned ultimately about the same things – protecting the safety, efficacy, and quality of manufactured drug products. Furthermore, while microbiological concerns may extend to endotoxins, molds, yeasts, viruses and prions, the focus of this discussion will be on bacteria. El enfoque de este artículo es sobre los problemas microbiológicos para la limpieza de la superficie en contacto con el producto de los equipos de proceso. Este énfasis es distinto de la limpieza y actividades relacionadas a la validación que se hacen para superficies de cuartos limpios. Cada una de esas áreas (limpieza de los equipos de proceso y limpieza de las superficies de cuartos limpios) tienen un enfoque regulatorio y técnico distinto, aunque ambos a final de cuentas se refieren a la misma cosa – proteger la seguridad, eficacia y calidad de los medicamentos fabricados. Por otra parte, mientras que las preocupaciones microbiológicas se pueden extender a endotoxinas, hongos, levaduras, virus y priones, el enfoque de esta discusión será sobre bacterias. Regulatory basis While process equipment cleaning validation (which I will just call “cleaning validation”) is not specifically mentioned in the FDA’s written GMPs, since the early 1990’s it has been considered a necessary consequence of what is given in CFR part 211.67. (1) The rationale has probably been “How can cleaning processes be considered adequate unless they are validated (or continually verified)?” Cleaning validation has traditionally focused on the three PQ (Process Qualification) runs that are performed as a protocol. (2, 3) With the recent FDA process validation draft guidance, the definition of process validation (and presumably cleaning validation) is expanding to also include design and development of the cleaning process as well as maintenance of the validated state after completion of the PQ runs. (4) Bases regulatorias Si bien la validación de limpieza de los equipos de proceso (lo cual llamaré “validación de limpieza”) no se menciona específicamente en las GMP´s escritas de la FDA, desde 1990 se ha considerado como una consecuencia necesaria de lo que se dice en el CFR parte 211.67 (1). La razón probablemente ha sido “¿Cómo puede un proceso de limpieza considerarse adecuado a menos que esté validado (o continumanete verificado)?” La validación de limpieza tradicionalmente se ha enfocado sobre las tres corridas PQ (Calificación del proceso) que se realizan como un protocolo (2, 3). Con el reciente borrador de validación de proceso de la FDA, la definición de validación de proceso (y presumiblemente validación de limpieza) se expande 3 para también incluir diseño y desarrollo de los procesos de limpieza así como también el mantenimiento del estado validado después completar las corridas PQ (4). Microbial issues for cleaning validation were not necessarily emphasized in the beginning. In fact the earliest guidance document (the 1993 FDA guidance) states that the “guide is intended to cover equipment cleaning for chemical residues only”. (5) That said, in the same document microbiological aspects are discussed in terms related to the clean hold time, in that “There should be some evidence that routine cleaning and storage of equipment does not allow microbial proliferation.” In the PIC/S guidance issued later, there are explicit statements that “control of potential microbial contaminants” is a part of cleaning validation. (6) However, that document also focuses on microbial issues related to the clean hold time. In any case, both for sterile and non-sterile drug manufacture, addressing the issue of control of bioburden by the cleaning and storage procedures has become a standard expectation for a cleaning validation program. Los problemas microbiológicos para validación de limpieza no necesariamente se enfatizaron en el principio. De hecho, en los primeros documentos (la guía de 1993 de la FDA) declara que la “guía está destinada a cubrir la limpieza de equipo para residuos químicos solamente” (5). Dicho esto, en el mismo documento los aspectos microbiológicos se discuten en términos relacionados a el clean hold time, en que “Debe haber alguna evidencia de que la ruitna de limpieza y almacenamiento de equipo no permite la proliferación microbiana”. En la guía PIC/S emitida después, hay declaraciones explícitas de que “el control de posibles contaminantes microbianos” es parte de una validación de limpieza (6). Sin embargo, este documento también se enfoca en problemas microbiológicos relacionados al clean hold time. En cualquier caso, ya sea fabricación etéril o no estéril, el abordar los problemas de control de la carga microbiana mediante los procedimientos de la limpieza y almacenamiento ha llegado a ser una expectativa estándar para un programa de validación de limpieza. Control measures Control measures for bioburden in a manufactured product may include the following: Medidas de control Las medidas de control para la carga microbiana en un producto fabricado puede incluir lo siguiente: ◊ Limiting bioburden in raw materials - Limitar la carga microbiana en materias primas ◊ Limiting bioburden in packaging components - Limitar la carga microbiana en materiales de empaque ◊ Limiting bioburden in the manufacturing environment - Limitar la carga microbiana en el medio ambiente de fabricación 4 ◊ Limiting bioburden on manufacturing equipment product-contact surfaces - Limitar la carga microbiana sobre las superficies en contacto con el producto del equipo. It is the latter that is the focus of cleaning validation. En esto último se enfoca la validación de limpieza. Basic ways of controlling bioburden on equipment surfaces include the cleaning process itself, a separate “sanitizing” step after the cleaning process, drying of the equipment following cleaning, and storage of equipment so as not to allow recontamination with bioburden. Las formas básicas de controlar la carga microbiana sobre la superficie de los equipos incluye el proceso de limpieza en si mismo, un paso por separado de sanitización después del proceso de limpieza, secado del equipo limpio, y almacenamiento de equipo de tal forma que no permita la recontaminación con carga microbiana. How can the cleaning process itself be related to microbial control? Many of the factors in a typical cleaning process are factors that are hostile to survival of microorganisms. Those factors include a high temperature (≥60°C) and pH extremes (Ph ≥11.5). Some cleaning procedures involve the use of sodium hypochlorite which, in addition to oxidation of “soils” to produce smaller, more wáter soluble residues, is also a well know biocide. In addition, good cleaning involving surfactants can assist in the physical removal of bacteria, including bacterial spores, from equipment surfaces. An effective cleaning process also reduces potential nutrients, which if left on surfaces following cleaning, can lead to more significant bioburden proliferation if equipment is stored in a wet state. ¿Cómo puede el proceso de limpieza por si mismo relacionarse al control microbiológico? Muchos de los factores en un proceso de limpieza típico son factores que son hostiles para la sobrevivencia de los microorganismos. Esos factores incluyen alta temperatura (> 60°C) y pH extremos (pH > 11.5). Algunos procedimientos de limpieza involucran el uso de hipoclorito el cual en adición a la oxidación de la suciedad para producir residuos más pequeños y solubles en agua, es también un buen conocido biocida. Además, una buena limpieza involucra surfactantes que pueden ayudar en la remoción física de bacterias, incluyendo esporas, de la superficie de los equipos. Un proceso de limpieza efectivo también reduce nutrientes potenciales, los cuales dejados en la superficie limpia puede conducir a la proliferación de carga microbiana si el equipo se almacena húmedo. Separate sanitizing steps following the cleaning process are not very common in equipment cleaning processes, particularly if the cleaning process involves cleaning with hot, aqueous alkaline cleaning solutions. Remember that sterility is not expected, because a typical final rinse will involve either purified water or WFI, neither of which is sterile. The need for a separate sanitizing step can be evaluated during the design/development phase of the cleaning validation process. Even if there is adequate control by the cleaning process itself, a separate sanitizing step may be used as part of a “belt and suspenders” approach. However, if the sanitizer has nonvolatile components, then a rinse 5 may be required following its use, and testing for residues of that sanitizer may be appropriate. Separate sanitizer steps are more common in situations where the cleaning process involves a neutral pH cleaner at ambient temperature, particularly for manual cleaning of disassembled parts. In such cases the most common sanitizer used is 70% isopropanol (IPA). One additional advantage of IPA as a sanitizer (in addition to reducing bioburden) is that it also serves as a final “polishing” rinse to further reduce residues of drug product. A second additional advantage is that the IPA application may serve to dry the equipment, which reduces the possibility of bioburden proliferation on storage of cleaned equipment. Los pasos por separado de la sanitización después del proceso de limpieza no son muy comunes en los procesos de limpieza de los equipos, particularmente si el proceso de limpieza involucra limpieza con agua caliente, soluciones acuosas de limpieza alcalinas. Recuerde que que no se espera esterilidad, debido a que el típico enjuague final involucrará agua purificada o WFI, de las cuales ninguna es estéril. La necesidad para un paso por separado de la sanitización puede evaluarse durante la fase de diseño/desarrollo del proceso de validación de limpieza. Aún si hay controles adecuados mediante el mismo proceso de limpieza, un paso por separado de sanitización puede usarse como parte de un enfoque “cinturón y tirantes”. Sin embargo, si el sanitizante tiene componentes no volátiles, entonces puede requerirse un enjuague después de su uso, y pruebas para residuos de que el sanitizante puede ser apropiado. Los pasos por separado de la sanitización son más comunes en situaciones donde los procesos de limpieza involucran limpiadores de pH neutros a temperatura ambiente, particularmente para limpieza manual de partes desensambladas. En tales casos el sanitizante más común usado es isopropanol al 70% (IPA). Una ventaja adicional del IPA como un sanitizante (además de reducir la carga microbiana) es que también sirve como un enjuague pulidor final para reducir aún más los residuos del medicamento. Una segunda ventaja adicional es que la aplicación del IPA puede servir para secar el equipo, lo cual reduce la posibilidad de la proliferación de la carga microbiana en el almacenamiento del equipo limpio. Setting limits A key point in any cleaning validation program is to set appropriate limits for bioburden for the cleaning process. How limits are set for residues of active ingredients and cleaning agents is fairly well established. (7, 8) Those same carryover principles can be used to establish acceptance criteria for bioburden in a cleaning validation protocol. (9) That type of calculation involves input data on the bioburden limit in the next manufactured product, the batch size of the next manufactured product, and the shared product contact surface area. This will result in a limit expressed as CFU/cm2. However, an additional factor should be added to further reduce the calculated surface limit because only part of the bioburden in the next product will come from cleaned equipment surfaces (other sources of bioburden in the next manufactured product include the bioburden of the raw materials, for example). A typical factor for most situations where the raw materials are not of natural origin is 0.1 (one-tenth). Estableciendo límites 6 Un punto clave en cualquier programa de validación de limpieza es establecer límites apropiados para la carga microbiana en el proceso de limpieza. El como se establecen los límites para residuos de ingredientes activos y agentes de limpieza está bien establecido (7, 8). Esos mismos principios de remanente pueden usarse para establecer el criterio de aceptación para la carga microbiana en un protocolo de validación de limpieza (9). Ese tipo de cálculos involucra datos obtenidos sobre el límite de la carga microbiana paras el siguiente producto fabricado, y la superficie compartida en contacto con el producto. Esto resultará en un límite expresado como UFC/cm². Sin embargo, se debe sumarr un factor adicional para además reducir el límite de la superficie calculada debido a que solo parte de la carga microbiana en el siguiente producto vendrá de la superficie del equipo limpiado (otras fuentes de carga microbiana en el siguiente producto incluye la carga microbiana de las materias primas , por ejemplo). Un factor típico para muchas situaciones donde la materia prima no son de origen natural es 0.1 (una décima). When such carryover calculations are done, the result is usually a value ≥50 CFU/cm 2 (or ≥1250 CFU per contact plate area of 25 cm2). Such a level is considerably above what can be accurately enumerated for that surface area. Such a level is also considerably below what can be achieved in a relatively well designed cleaning process involving cleaning use of hot alkaline cleaning solutions. For that reason, most companies will set limits considerably lower than what a carryover calculation would allow. Limit values of 1 or 2 CFU/cm 2 (25 CFU/ 25cm 2 to 50 CFU/25 cm 2 ) are typically used for surface sampling. (10, 11, 12) Limits set that way are typically specified in a company’s cleaning validation master plan as “industry standard practice”. Cuando se realizan tales cálculos para el remanente, el resultado usualmente es un valor >50 UFC/cm² (o > 1250 UFC/por plato de contacto con un área de 25 cm²). Tal nivel se considera superior de lo que se puede enumerar exactamente para esta área superficial. Tal nivel también se considera por debajo de lo que se puede realizar en un proceso de limpieza relativamente bien diseñado involucrando el uso de soluciones de limpieza alcalinas y calientes. Por esta razón, muchas compañías establecerán límites considerablemente más bajos de lo que el cálculo para el remanente permitiría. Los valores límites de 1 o 2 UFC/cm² (25 UFC/25cm² a 50 UFC/25 cm²) son usados típicamente para muestreo de superficies (10, 11, 12). Los límites se establecen de tal forma que son especificados típicamente en en los planes maestros de validación de compañías como “prácticas estándar de la industria”. For rinse sampling (as in a CIP rinse), a carryover calculation can also be done. These calculations generally result in values significantly above values typically used for Purified Water (PW) - 100 CFU/mL. Therefore, companies involved in non-sterile manufacture will typically establish rinse limits at that level. Para muestreo por enjuague (como un enjuague CIP), se puede realizar también un cáclulo para el remanente. Estos cálculos generalmente resultan en valores significativamente arriba de los usados para agua purificada – 100 UFC/mL. Por lo tanto, las compañías involucradas en fabricación no estéril establecerán típicamente niveles a ese nivel. 7 How are limits for sterile manufacturing different? If we focus on aseptic processing, where much of the equipment is steamed-in-place (SIPed), one might argue that the level of bioburden left after cleaning is not relevant; the steaming process is validated to handle a significantly larger number of microorganisms, including bacterial spores (not likely to be present following water processing). ¿Cómo son de diferentes los límites para la fabricación de estériles? Si nos centramos en el proceso aseptico, donde mucho del equipo es vaporizado en sitio (SIPed) uno puede argumentar que el nivel de la carga microbiana dejada después de la limpieza no es relevante, el proceso de vaporización es validado para manejar un gran número de microorganismos, incluyendo esporas bacterianas (no como las que se presentan en el proceso del agua). While the rationale for this argument can be appreciated, as a practical matter most companies in aseptic processing will set limits similar to how they are set in non-sterile manufacturing. One reason for this approach is that those levels of 1-2 CFU/cm 2 are readily achievable, and gross bioburden levels would not be consistent with cGMPs. A second reason is that if the bioburden is a gram negative, an SIP process may adequately deal with the bioburden, but not the endotoxin which is released as a consequence of cell wall disruption. Therefore, companies involved in aseptic processing will actually set surface sampling bioburden limits (after cleaning but before a SIP process) at the same level (or even slightly higher) as is done for non-sterile manufacturing because of the subsequent SIP process. Si bien la justificación de este argumento se puede apreciar, en la práctica la mayoría de las empresas en el proceso aséptico establecerán límites similares a como ellos los establecieron en la fabricación de no estériles. Una razón para este enfoque es que los niveles de 1-2 UFC/cm² son fácilmente realizables y el grueso de la carga microbiana no sería consistente con las cGMPs. Una segunda razón es que si la carga microbiana es un gram negativo, un proceso SIP puede ser adecuado para la carga microbiana, pero no para las endotoxinas las cuales se liberan como consecuencia del rompimiento de la pared celular. Por lo tanto, las empresas dedicadas en el proceso aseptico establecerían límites de carga microbiana en la superficie de muestreo (después de la limpieza pero no antes del proceso SIP) al mismo nivel (o aún ligeramente más alto) como se hace para la fabricación de no estériles debido al siguiente proceso SIP. For rinse samples, companies involved in aseptic processing could conceivably set rinse limits at the WFI limits (10 CFU/100 mL) because the final rinse usually involves a WFI rinse. A rationale for not doing this is that the WFI limit is the limit for the water in the recirculating WFI loop. As soon as it is removed from that loop and passed through equipment, there is not necessarily an expectation that it maintains that value. For this reason, some companies will set rinse limits at a value intermédiate between the PW and WFI values, such as 100 CFU/100 mL or 1000 CFU/100 mL. Again, bioburden at these levels is readily dealt with by typical SIP processes. Para las muestras de enjuague, las empresas involucradas en el proceso aseptico posiblemente podrían establecer límites de enjuague en los límites del WFI (10 UFC/100 mL) debido a que el enjuague final usualmente involucra un 8 enjuague con WFI. Una razón para no hacer esto es que el límite de WFI es el límite para el agua en el loop de recirculación de WFI. Tan pronto como esta se remueve de este loop y a pasa a través del equipo, no hay necesidad de esperar que se mantenga este valor. Por esta razón, algunas compañías establecerán límites de enjuague en un valor intermedio entre los valores del PW y el WFI tales como 100 UFC/100 mL o 1000 UFC/100 mL. Otra vez, la carga microbiana a esos niveles es fácilmente tratable con los procesos típicos de SIP. Some microbiologists with cleanroom experience might view these limits as extremely high. Values such as 25 or 50 CFU per 25 cm2 are well above action or alert levels typically set for cleanroom surfaces. So, shouldn’t bioburden on equipment product-contact surfaces be more stringent than on cleanroom surfaces, which are not direct productcontact surfaces? One reason such a comparison is not valid is that values for process equipment cleaning validation protocol are true limits; if exceeded, the cleaning process fails, and equipment so cleaned should not be used for GMP manufacturing. Algunos microbiólogos con experiencia en cuartos limpios pueden ver este límite como extremadamente alto. Los valores tales como 25 o 50 UFC/ 25cm² están por arriba de los niveles de aleta típicamente establecidos para superficies de cuartos limpios. Por lo tanto, ¿no debería la carga microbiana en la superficie en contacto con el producto ser más extrica que en las superficies, las cuales no son superficies en contacto directo con el producto? Una razón de que tal comparación no es válida es que los valores en el protocolo para la validación de limpieza de los equipos de proceso son límites verdaderos; si son excedidos, el proceso de limpieza falla, y el equipo así limpiado no debe usarse para faricación GMP. The values used for cleanroom environmental monitoring are action levels or alert levels. Los valores usados para el monitoreo ambiental de cuartos limpios son niveles de acción o niveles de alerta. If exceeded, an investigation is done to find out what the effect on manufactured product is. Exceeding an action or alert level is not necessarily a failure. A second reason is that the analysis is comparing two different things. Since cleanrooms are typically associated with aseptic manufacture, a more valid comparison is the bioburden level on the product contact surfaces after the SIP process, not the bioburden after the cleaning process. When focusing on aseptic processing involving a SIP process for the equipment, then it is truly the case that the bioburden on the equipment product contact surfaces is held to a more stringent criterion than bioburden on non-product-contact environmental surfaces. Si se exceden, se realiza una investigación para encontrar cual es el efecto sobre el producto fabricado. El exceder un nivel de acción o alerta no necesariamente es una falla. Una segunda razón es que el análisis compara dos diferentes cosas. Ya que los cuartos limpios son típicamente asociados con fabricación aseptica, una comparación más válida es el nivel de carga microbiana sobre la superficie en contacto con el producto después del proceso SIP, no la carga microbiana después del proceso de limpieza. Cuando nos 9 centramos sobre procesos aseptciso involucrando un proceso SIP para el equipo, entonces esto es cierto el caso de que la carga microbiana sobre la superficie en contacto con el producto del equipo se mantiene a un criterio más estricto que la carga microbiana sobre las superficies del ambiente que no están en contacto con el producto. Objectionable organisms An additional criterion for bioburden control in process equipment cleaning validation is the absence of “objectionable” organisms. The FDA (13) has listed factors that determine whether an organism is objectionable. Those factors include the species, the number (level), the dosage form, intended use, patient population, and route of administration. Organismos Objetables Un criterio adicional para el control de carga microbiana en la validación de limpieza del equipo de proceso es la ausencia de organismos objetables. La FDA (13) ha enlistado factores que determinan si un organismo es objetable. Esos factores incluyen especies, el número (nivel), la forma de dosis, uso entendido pacientes y ruta de administración. Objectionable criteria include effects on patient safety, but may also include effects on product stability, container/closure integrity, and bioavailability of the active ingredient. The criteria for what is objectionable should be specified or referenced in a cleaning validation protocol. Los criterios objetables incluyen efectos sobre la seguridad del paciente, pero también incluye efectos sobre la estabilidad del producto, envase/integridad del cierre, y la biodisponibilidad del principio activo. El criterio para lo que es objetable debe especificarse o referenciarse en un protocolo de validación de limpieza. Identification of objectionable organisms may include specific culturing techniques to eliminate the possibility of a certain classification (such as coliforms). La identificación de organismos objetables puede incluir técnicas específicas de cultivo para eliminar la posibilidad de una cierta clasificación (tal como coliformes). Other approaches are to identify every colony down to a genus and/or species level. Some companies will identify all colonies found in a cleaning validation protocol. The reason for this is that they have systems set up to routinely perform identification in a detailed way. That data then serves as a valuable database or baseline in case there are problems in the future. Other companies may only try to identify organisms if the total count is above a certain threshold (that threshold being less than the acceptance limit). Of course, in a failure of a protocol for exceeding the bioburden limit, identification of species should be considered as part of the investigation to determine the cause of the failure. Otros enfoques son identificar cada colonia hasta un nivel de género y/o especie. Algunas compañías identificarán todas las colonias encontradas en un protocolo de validación de limpieza. La razón para esto es que ellas tienen 10 sistemas establecidos para realizar la identificación rutinaria en una forma detallada. Los datos entonces sirven como una base de datos evaluable o línea base en caso de que haya problemas en el futuro. Otras empresas sólo pueden tratar de identificar organismos si la cuenta total está por arriba de cierto umbral (este umbral debe ser menor que el límite de aceptación). Claro, en la falla de un protocolo excediendo el límite de la carga microbiana, la identificación de especies debe considerarse como parte de la investigación para determinar la causa de la falla. Sampling and testing methods The sampling and analytical methods used for cleaning validation are the typical procedures used by microbiological laboratories. (14) Those methods include membrane filtration for water samples, contact plates for surface sampling, and swab sampling with desorption and a pour plate or spread plate count. In general, provided these methods are “approved” microbiological laboratory method, no additional “method validation” is required. Métodos de muestreo y análisis Los métodos analíticos y de muestreo usados para la validación de limpieza son procedimientos típicamente usados por los laboratorios de microbiología (14). –esos métodos incluyen filtración por membrana para muestras de agua, placas de contacto para muestreos de superficie, y muestreo con hisopos con desorción y vertido sobre una placa o espreado sobre una placa de conteo. En general, siempre que esos métodos sean métodos aprobados por el laboratorio microbiológico, no se requiere validación adicional del método. Sampling recovery It is well recognized that recovery from surfaces in microbiological testing is highly variable and is generally not very high. Part of the reason for this is the variability of microbiological enumeration. Recobro del muestreo Es bien conocido que el recobro de superficies en pruebas microbiológicas es altamente variable y generalmente no es muy alta. Parte de la razón para esto es la variabilidad del conteo microbiano. For example, USP <1111> specifies that a limit of 10 2 CFU means less than 200 CFU. (15) While such a description mystifies most analytical chemists, it is readily accepted by microbiologists because conventional microbial procedures measure “colony forming units” (which may be comprised of multiple cells), and not necessarily individual cells. Por ejemplo, la USP <1111> especifica que un límite de 10 2 de UFC significa menos de 200 UFC (15). Si bien esta descripción mistifica la mayoría de los químicos analistas, es fácilmente aceptable por microbiólogos debido a que los procedimientos microbiológicos convencionales miden “unidades formadoras de colonia” (la cual puede componenerse de varias células) y no necesariamente de células individuales. A second reason is that recovery studies as they are typically done for chemical residues are difficult to perform for microbial residues. (16) Spiking an incoulum onto a surface and allowing it to dry prior to performing a swab or contact plate 11 sampling will result in a variable level of baseline bioburden. This is due to drying of the incoulum, which causes a reduction of viable vegetative organisms. Una segunda razón es que los estudios de recobro tal como se hacen para residuos químicos son difíciles de realizar para residuos microbianos (16). Spikear sobre una superficie y permitir que se seque antes de realizar el muestreo por hisopado o con placa de contacto resultará en un nivel variable de la línea base de la carga microbiana. Esto es debido al secado, lo cual causa una reducción de organismos viables vegetativos. This effect can be reduced to some extent by performing “exhaustive” sampling (similar to what is done for bioburden levels for medical device sterilization). Este efecto puede reducirse en cierta medida, realizando un muestreo “exhaustivo” (similar a lo que se hace para la carga microbiana para la esterilización de dispositivos médicos). Exhaustive sampling involves spiking the surface, allowing the incoulum to dry, and then swabbing the surface multiple times with separate swabs that are individually enumerated. The recovery of the swabbing procedure then becomes the bioburden of the first swab as a percent of the total bioburden from the sum of all swabs. While this technique helps with swab sampling, it is probably not practical for contact plate sampling because of the transfer of media to the sampled surface. Another technique used to get around this issue is to spike bacterial spores; with spores the issue of death on drying is not present. El muestreo exhaustivo involucra spikear la superficie, permitiendo que se seque el inóculo, y entonces hisopear la superficie varias veces con hisopos separados que se enumeran individualmente. El recobro del procedimiento de hisopado llega a ser entonces en la carga microbiana del primer hisopo como un porcentaje de la carga microbiana de la suma de todos los hisopos. Si bien esta técnica ayuda con el muestreo de hisopos, es probable que no sea práctico para muestreo con placas de contacto debido a la transferencia del medio a la superficie muestreada. Otra técnica usada para solucionar este problea es spikear esporas; con las esporas, no se presenta el problema de muerte por desecación. However, the use of spores brings up a third issue involving what organism(s) to spike. Are recoveries going to be the same for all species? Is the recovery for a spore former the same whether it is in the vegetative state or spore state? Sin embargo, el uso de esporas plantea un tercer problema involucrando que organismos spikear. ¿Los recobros serán lo mismo para todas las especies? ¿Es el recobro para esporas el mismo si está en estado vegetativo o estado de espora? It should be noted that recovery discussed here is not the same as “recovery” in USP <1227>. (17) Debe observar que el recobro aquí discutido no es el mismo “recobro” en l aUSP <1227> (17). 12 That recovery is dealing with things such as adequate neutralizers in the recovery medium (and a 70% recovery is the minimum acceptable). The recovery discussed here is recovery from surfaces in the sampling process. Ese recobro se ocupa de cosas tales como neutralizantes adecuados en el medio de recobro (y un recobro de 70% es el mínimo aceptable). El recobro aquí discutido es el recobro de superficies en el proceso de muestreo. As a general rule for process equipment cleaning validation, studies involving bioburden recovery from surfaces are not done. In a risk-based approach, the concerns from unacceptable levels of product contamination due to low bioburden recoveries (10%-30%) is acceptable in situations where bioburden limits are typically set on criteria that are much more stringent than what would be aceptable by a carryover calculation. While manufacturers would like to have a more scientific rationale for not doing recovery studies (or would like to have clearly established and acceptable procedures for doing recovery studies), this risk-based rationale is probably the best and most appropriate at this time. Como una regla general para la validación de limpieza de equipos de proceso, los estudios involucrando recobro de las superficies no se realiza. N un enfoque basado en el riesgo, las preocupaciones respecto de los niveles inaceptables de contaminación del producto debido a la baja recuperación de la carga microbiana (10% - 30%) es aceptable en situaciones donde los límites de la carga microbiana se establecen sobre criterios que son mucho más estrictos de lo que sería aceptable para un calculo para el remanente (carryover). Mientras que a los fabricantes les gustaría tener una razón más científica por no hacer los estudios de recobro (o les gustaría tener procedimientos claramente establecidos para hacer estudios de recobro), este razonamiento basado en el riesgo es probablemente lo mejor y lo más apropiado en este momento. (Note: Part II of this article will continue with a focus on microbial control issues in clean hold time studies.) (Nota: La parte II de este artículo continuará con un enfoque sobre problemas de control microbiológico en estudios de clean hold time). References 1. 21 CFR Part 211, Current Good Manufacturing Practice for Finished Pharmaceuticals, U.S. Food and Drug Administration, Washington, D.C., U.S. Government Printing Office, Updated April 1, 2005. 2. Guide to Inspections of Validation of Cleaning Practices, U.S. Food and Drug Administration, Washington, D.C., U.S. Government Printing Office, July 1993. 3. Recommendations on Validation Master Plan, Installation and Operational Qualification, Non-Sterile Process Validation Cleaning Validation, Pharmaceutical Inspection Convention Pharmaceutical Inspection Co-Operation Scheme (PIC/S), (2004), Document PI 006-3, Geneva, Switzerland, September 15, 2007. 4. Guidance for Industry: Process Validation: General Principles and Practices, U.S. Food and Drug Administration, November 2008. 13 5. Guide to Inspections of Validation of Cleaning Practices, U.S. Food and Drug Administration, Washington, D.C., U.S. Government Printing Office, July 1993. 6. Recommendations on Validation Master Plan, Installation and Operational Qualification, Non-Sterile Process Validation Cleaning Validation, Pharmaceutical Inspection Convention Pharmaceutical Inspection Co-Operation Scheme (PIC/S), (2004), Document PI 006-3, Geneva, Switzerland, September 15, 2007. 7. DA LeBlanc. “Establishing Scientifically Justified Acceptance Criteria of Finished Drug Products”. Pharmaceutical Technology 19:5, pp. 136-148 (October 1998) 8. DA LeBlanc, “Setting ‘Dose’ Limits without Dosing Information”, Chapter 9 in Cleaning Validation: Practical Compliance Solutions for Pharmaceutical Manufacturing, PDA, Bethesda, Maryland, 2006, pp. 45-47. 9. DA LeBlanc, “Equipment Cleaning Validation: Microbial Control Issues”. Journal of Validation Technology 8:4, 40-46 (August 2002). 10. SE Docherty. “Establishing Microbial Cleaning Limits for Non-sterile Manufacturing Equipment”. Pharmaceutical Engineering 19:3, pp. 36-40 (May/June 1999). 11. AM Cundell. “Microbial Monitoring”. Presented at the 4th IIR Cleaning Validation Conference, October 20-22, 1997. 12. DA LeBlanc, “Equipment Cleaning Validation: Microbial Control Issues”. Journal of Validation Technology 8:4, 40-46 (August 2002). 13. Human Drug CGMP Notes, March 1998. US FDA. 14. S. Sutton, “Surface Sampling Methods for Bioburden”, PMF Newsletter, vol. 14 (6), pp. 9-11 (June 2008). 15. USP Chapter <1111>, “Microbiological Examination of Nonsterile Products: Acceptance Criteria for Pharmaceutical Preparations and Substances for Pharmaceutical Use”, United States Pharmacopeial Convention, USP Rockville, MD. 16. S Sutton, “Validation of Microbial Recovery from Surfaces”. PMF Newsletter, vol. 13 (10), pp. 4-5+ (October 2007). 17. USP Chapter <1227>, “Validation of Microbial Recovery from Pharmaceutical Articles”, United States Pharmacopeial Convention, Rockville, MD, 2006. 14 Microbiological Issues in Process Equipment Cleaning Validation Part II: Clean Hold Studies PMF NEWSLETTER Volume 15, Number 12 December, 2009 http://www.microbiologyforum.org/PMFNews/PMFNews.15.12.0912.pdf Destin LeBlanc Cleaning Validation Technologies This is the second part of a discussion of microbial issues for the cleaning of process equipment “product-contact” surfaces. (1) This emphasis for this second part is a discussion of microbial issues in clean hold time studies. Esta es la segunda parte de una discusión de problemas microbiológicos para la limpieza de superficies en contacto con el producto de equipos de proceso (1). “Clean hold” deals with the time between the end of the cleaning process and the start of the next “use” of that cleaned equipment. “Clean hold” se refiere al tiempo entre el final del proceso de limpieza y el inicio del siguiente “uso” del equipo limpio. That next use may be manufacture of a product, but may include a SIP (steam in place) process to sterilize or sanitize the equipment. Concerns about storage conditions are related to possible recontamination of the equipment, including recontamination by micro-organisms. Therefore, the clean hold time is concerned about the hold time under defined storage conditions. El siguiente uso puede ser fabricar un producto, pero puede incluir un proceso SIP (Stem in place) para esterilizar o sanitizar el equipo. Las preocupaciones sobre las condiciones de almacenamiento se relacionan a la posible recontaminación del equipo incluyendo recontaminación por microorganismos. Por lo tanto, el clean hold time se refiere al tiempo que se mantiene bajo condiciones de almacenamiento definidas. Regulatory background The regulatory basis of addressing the clean hold time is apparent from the FDA cleaning validation guidance: “There should be some evidence that routine cleaning and storage of equipment does not allow microbial proliferation. For example, equipment should be dried before storage, and under no circumstances should stagnant water be allowed to remain in equipment subsequent to cleaning operations.”(2) Antecedentes regulatorios 15 Las base regulatorias de abordar el clean hold time se desprende de la guía de validación de limpieza de la FDA: “Debe existir evidencia de que la limpieza de rutina y almacenamiento de los equipos no permita proliferación microbiana. Por ejemplo, el equipo debe secarse antes de almacenarse, y bajo ninguna circunstancia debe permitirse que se quede agua estancada en el equipo después de las operaciones de limpieza (2)”. This concern is also reflected in the PIC/S recommendations for cleaning validation: Esta preocupación se refleja también en las recomendadiones de la PIC/S para validación de limpieza: “The period and when appropriate, conditions of storage of equipment … and the time between cleaning and equipment reuse, should form part of the validation of cleaning procedures. This is to provide confidence that routine cleaning and storage of equipment does not allow microbial proliferation. “El período y cuando sea apropiadado, condiciones almacenamiento del equipo… y el tiempo entre la limpieza y el reuso del equipo deben formar parte de los procedimientos de la validación de limpieza. Esto es para proveer confianza de que la limpieza de rutina y el almacenamiento del equipo no permiten la proliferación microbiana. In general, equipment should be stored dry, and under no circumstances should stagnant water be allowed to remain in equipment subsequent to cleaning operations.” (3) En general, el equipo debe almacenarse seco, y bajo ninguna circunstancia debe permitirse que se quede agua estancada en el equipo después de las operaciones de limpieza (3)”. In both these documents, the major concern is bioburden proliferation during storage (during the clean hold time). It should be noted that there may be other concerns from manufacturers, such as recontamination from other sources (particles, for example) that may also be addressed in a clean hold study. However, the major concern is generally bioburden proliferation. En ambos documentos, la mayor preocupación es la proliferación de la carga microbiana durante el almacenamiento (durante el clean hold time). Debe observarse que puede haber otras preocupaciones de los fabricantes, tal como recontaminación de otras fuentes (partículas, por ejemplo) que puede también ser abordadas en un estudio de hold time. Sin embargo, la mayor preocupación es generalmente la proliferación de la carga microbiana. Bioburden proliferation For bioburden proliferation in a clean hold study, bioburden is measured at the beginning of the storage time (which is also the end of the cleaning process) and at the end of the storage time (which is also the beginning of the next use). Proliferación de la carga microbiana 16 Para la proliferación de la carga microbiana en un estudio de hold time, la carga microbiana se mide al inicio del tiempo de almacenamiento ( el cual es también el final del proceso de limpieza) y al final del tiempo de almacenamiento (el cual es también e inicio del siguiente uso). A clean hold study generally follows validation of the cleaning process itself, because the initial storage state or condition depends on the cleaning process used. The variables that affect possible changes in bioburden include the initial storage state (including initial bioburden, the initial organic nutrient load, and the presence of water, particularly pooled water), the time of storage, the temperatura of storage, and protection from external recontamination. Un estudio de clean hold generalmente sigue a la validación del proceso de limpieza, debido a que el estado o condición inicial de almacenamiento depende del proceso de limpieza usado. Las variables que afectan los posbiles cambios en la carga microbiana incluyen el estado inicial del almacenamiento (incluyendo la carga microbiana inicial, la carga inicial de nutrientes orgánicos, y la presencia de agua, particularmente el agua estancada), el tiempo de almacenamiento, la temperatura de almacenamiento, y la protección de recontaminación externa. Protocol strategies Some companies may include the validation of the clean hold time as part of an overall protocol, including the cleaning process validation. That is, one protocol is executed which measure residues at the end of the cleaning process. Among those residues is bioburden. Estrategias del protocolo Algunas empresas pueden incluir la validación del clean hold time como parte de un protocolo general, incluyendo la validación del proceso de limpieza. Esto es, un protocolo se ejecuta el cual mide residuos al final del proceso de limpieza. Entre esos residuos está la carga microbiana. That bioburden at the end of the cleaning process provides an assurance that the cleaning process produces acceptable level of bioburden. See Part I (October 2009 PMF Newsletter) for a discussion of setting bioburden limits at the end of the cleaning process. Those values at the end of the cleaning process are also the baseline (time = 0) for measuring bioburden proliferation during the clean hold time. La carga microbiana al final del proceso de limpieza provee una seguridad de que los procesos de limpieza producen un nivel aceptable de carga microbiana. Ver la parte I (Octubre 2009 PMF Newsletter) para una discusión de establecimiento de límites de carga microbiana el final del proceso de limpieza. Esos valores al final del proceso de limpieza son también la línea base (time 0 0) para la medición de proliferación de la carga microbiana durante el clean hold time. Following a maximum allowed storage time (under specified storage conditions, such as location), bioburden is measured again to determine whether bioburden proliferation occurred. 17 Después de un tiempo máximo permitido de almacenamiento (bajo condiciones de almacenamiento especificas, tales como la ubicación), la carga microbiana se mide otra vez para determinar si ocurrió proliferación de la carga microbiana. Some companies will separate the clean hold validation protocol from the cleaning process validation protocol. Algunas empresas separarán la validación del clean hold del protocolo de validación del proceso de limpieza. This can be either a separation by using two protocols, but still having the clean hold protocol immediately follow the cleaning process validation protocol such that the data collected at the end of the cleaning process also serves as the data for the beginning of the clean hold protocol. In other cases, the two protocols can be separate in time, such the baseline data for the clean hold study is developed apart from the data at the end of the cleaning process validation protocol. Esto puede ser una separación mediante el uso de dos protocolos, pero aún teniendo el protocolo del clean hold inmediatamente siguiendo al protocolo de validación del proceso de limpieza de tal forma que los datos colectados al final del proceso de limpieza también sirven como datos para el inicio del protocolo del clean hold. En otros casos, los dos protocolos pueden ser separados en tiempo, de tal forma que los datos de la línea base para el estudio del clean hold se desarrolle aparte de los datos al final del protocolo de validación del proceso de limpieza. Setting limits The key question for a clean hold study is how to set appropriate limits for microbial or bioburden proliferation. Estableciendo límites. La cuestión clave para un estudio de clean hold es como establecer límites apropiados para la proliferación de carga microbiana o microbiológica. The main issue is to prevent significant ‘”proliferation”, and not just any change. El principal problema es prevenir una “proliferación” significativa y no sólo cualquier cambio. One element in determining significant “proliferation” is the issue of bioburden enumeration (discussed in Part I). Doubling or even tripling of enumerated bioburden is not considered significant. Generally, a one log increase in bioburden would be considered significant. That is, even though the bioburden acceptance limit at the end of the cleaning process was 1 CFU/cm 2 , that value could be has high as 10 CFU/cm 2 and still be aceptable after the hold time. Un elemento en determinar una “proliferación” significativa es el problema dl conteo de la carga microbiana (discutida en la Parte I). La duplicación o triplicación de la carga microbiana contada no se considera significativa. Generalmente, el incremento de un logaritmo en la carga microbiana pudiera considerarse significativa. Es decir, aunque el límite de aceptación de la carga microbiana al final del proceso de limpieza fue de 1 UFC/cm², este valor puede ser tan alto como 10 UFC/cm² y aún ser aceptable después del hold time. 18 While it might seem there is an inconsistency here, remember in Part I that the limit of (for example) 1 CFU/cm 2 was not based on a carryover calculation. It was based on what was should be achievable by cleaning with hot, aqueous alkaline cleaning solutions. Therefore, it is considerably below what would be acceptable for contamination of the next product. Therefore, an acceptance criterion of no more than (NMT) a one log increase in bioburden is reasonable to consider for a clean hold study. Aunque podría parecer que hay una inconsistencia aquí, recuerdo que en la parte I que el límite de (por ejemplo) 1 UFC/cm² no se basó sobre cálculos del remanente (carryover). Se basó sobre lo que se debe alcanzar con soluciones alcalinas de limpieza calientes. Por lo tanto, es muy inferior a lo que sería aceptable para la contaminación del siguiente producto. Por lo tanto, un criterio de aceptación de no más que (NMT, por No More Than) un incremento de un logaritmo en la carga microbiana es razonable para considerarlo para un estudio de clean hold. However, a criterion of no more than a one log increase is difficult to apply when the swab results come back all zeros. (Let’s ignore for now how that data should actually be reported.) There is no such value as a “log of zero”. For that reason, it is reasonable to allow no more than the original acceptance limit in the cleaning validation protocol. If that is the case, then an additional criterion can be “NMT 1 CFU/cm 2 ” (for example). Sin embargo, un criterio de no más que el incremento de un logaritmo es difícil de aplicar cuando los resultados del hisopo son todos cero. (Ignoremos por ahora la forma en que los datos deben reportarse). No hay un valor como “logaritmo de cero”. Por esta razón, es razonable permitir no más que el límite de aceptación original en el protocolo de validación de limpieza. Si este es el caso, entonces un criterio adicional puede ser “NMT 1 UFC/cm²” (por ejemplo). These two criteria can be combined by establishing an acceptance criterion of “the less stringent of NMT 1 CFU/cm2 and NMT one log increase”. For example, if the acceptance limit at the end of cleaning was 25 CFU per 25 cm 2 , and if the measured bioburden value at the end of cleaning is 5 CFU per swab of 25 cm 2 , then after the clean hold time, the acceptance criterion would be the less stringent of 50 CFU per 25 cm 2 (a one log increase) and 25 CFU per 25 cm 2 (the original specification after cleaning). The less stringent of the two is the higher value, or 50 CFU per 25 cm 2 . On the other hand, if the acceptance limit at the end of cleaning was 25 CFU per 25 cm 2 , and if the measured bioburden value at the end of cleaning is 1 CFU per swab of 25 cm 2 , then after the clean hold time, the acceptance criterion would be the less stringent of 10 CFU per 25 cm2 (a one log increase) and 25 CFU per 25 cm 2 (the original specification after cleaning). The less stringent of these two is the higher value, or 25 CFU per 25 cm 2 . Estos dos criterios pueden combinarse mediante el establecimiento de un criterio de aceptación de “el menos estricto de NMT 1 UFC/cm² y NMT el incremento de un logaritmo”. Por ejemplo, si el límite de aceptación el final de la limpieza fue de 25 UFC/cm², y si el valor medido de la carga microbiana al final de la limpieza fue de 5 UFC por hisopado de 25 cm², entonces después del clean hold time, el criterio de aceptación sería el menos estricto de 50 UFC /cm² (el incremento de un logaritmo) y 25 UFC/cm² (la especificación original 19 después de la limpieza. El menos estricto de los dos es el valor más alto, o 500 UFC /cm². Por otro lado, si el límite de aceptación al final de la limpieza fue de 25 UFC/cm², y si el valor medido de la carga microbiana al final de la limpieza fue de 1 UFC por hisopado de 25 cm², entonces después del clean hold time, el criterio de aceptaciópn sería el menos estricto de 10 UFC/cm² (el incremento de un logaritmo) y 25 UFC/25cm² (la especificación original después de la limpieza). El menos estricto de esos dos valores es el valor más alto, o 25 UFC/ 25cm². Sampling issues If multiple swab sites (or contact plate sites) are sampled for a given equipment item, it probably is not appropriate to average sites and then compare the average value after the clean hold time to the average value before the clean hold time. In such cases, sampling after the clean hold time should be with sites adjacent to the sites sampled for the beginning of the clean hold times. Comparisons then should be made for “comparable” sites, that is, for those adjacent sites. Problemas de muestreo Si varios sitios son muestreados por hisopo (o placas de contacto) para un equipo dado, probablemente no es apropiado promediar sitios y entonces comparar el valor promedio después del clean hold time contra el valor promedio antes del clean hold time. En tales casos, el muestreo después del clean hold time debe ser en sitios adyacentes a los sitios muestreados al inicio del clean hold time. Las comparaciones deben hacerse entonces para sitios “comparables”, esto es, para esos sitios adyacentes. Problems also arise in clean hold studies when rinse sampling is done for bioburden measurement. One of two types of rinse sampling may be performed. If the initial (time = zero) bioburden rinse sample is a “grab” sample of the final process, then the rinse sample after the clean hold time should be an ambient temperature rinse. If a hot water rinse were to be used, then any proliferation of bioburden during the clean hold time may be masked by the killing effect of the hot rinse. If a sufficient quantity of ambient temperature water is not readily available, this approach may be problematic. Los problemas también surgen en estudios de clean hold time cuando se realiza el muestreo por enjuague para la medición de la carga microbiana. Uno de los dos tipos de muestreo por enjaugue puede realizarse. Si la carga microbiana inicial (tiempo = cero) de la muestra de enjuague es una muestra “tomada” del proceso final, entonces la muestra de enjuague después del clean hold time debe ser un enjuague a temperatura ambiente. Si se uso un enjuague con agua caliente, entonces cualquier proliferación de la carga microbiana durante el clean hold time puede ser enmascarado por el efecto letal del enjuague con agua caliente. Si no está disponible la suficiente cantidad de agua a temperatura ambiente, este enfoque puede ser problemático. The other type of rinse used is a separate sampling rinse. That is, for the initial bioburden determination the process rinse is completed and is then followed by a rinse solely for sampling purposes. If this separate sampling rinse is used, then the same issue with hot water rinsing arises – if the separate rinse sample 20 is with hot water, the data relating to proliferation may be distorted due to the biocidal effect of the temperature. Another consideration is that if a separate sampling rinse is used at the end of the cleaning process, then it is no longer possible to use the data from a sampling rinse after storage of the cleaned equipment for that manufacturing run. The reason for this is that using such a separate sampling rinse is an additional step which distorts the nature of the cleaned equipment during storage. The purpose of the clean hold study is to measure bioburden change following the normal cleaning process, not following the use of a separate sampling rinse (which is only used for the validation protocol). In this case, one production run must be used to develop the initial (time = zero) data, and then a separate manufacturing run must be used to develop the data for the burden at the end of the storage period. El otro tipo de enjuague usado es un muestreo de enjuague separado. Esto es, para la determinación inicial de la carga microbiana se completa el proceso de enjuague y entonces se realiza un enjuague solo para propósitos de muestreo. Si este muestreo de enjuague separado se usa, entonces surge el mismo problema que con el agua caliente – si el enjuague separado es con agua caliente, los datos relacionados a la proliferación pueden distorsionarse debido al efecto biocida de la temperatura. Otra consideración es que si un muestreo de enjuague separado se usa al final del proceso de limpieza, entonces ya no es posible utilizar los datos del muestreo por enjuague después del almacenamiento del equipo limpio para esa corrida de fabricación. La razón para esto es que usando el muestreo por enjuague separado es un paso adicional el cual distorsiona la naturaleza del equipo limpio durante el almacenamiento. El propósito del estudio del clean hold es medir el cambio de la carga microbiana siguiendo el proceso normal de limpieza, no siguiendo el uso de un muestreo de enjuague separado (el cual se usa solo para el protocolo de validación). En este caso, se debe usar una corrida de producción para desarrollar los datos iniciales (tiempo =cero), y entonces se debe usar una corrida de fabricación separada para desarrollar los datos para la carga al final del período de almacenamiento. While not an ideal situation, it is a required constraint if a separate sampling rinse is used for measuring bioburden. Aunque no es una situación ideal, es una restricción necesaria se se usa un muestreo por enjuague separado para la medición de la carga microbiana. When establishing a clean hold time by use of a protocol, it is best to establish a goal and measure for the presence of proliferation only at the end of that time period. Sampling at various intervals to determine the maximum acceptable time can present problems in terms inadvertent contamination of surfaces during swab or contact plate sampling at the intermediate times, thus resulting in false failures at later time periods. In addition, rinse sampling at intermediate times cannot be performed for one manufacturing run only. For rinse sampling at multiple times, a separate run must be used for each time period. If such studies involving testing at multiple time points are performed, they are best done as part of the design/development phase of validation. 21 Cuando se establece un clean hold time mediante el uso de un protocolo es mejor establecer una meta y medir la presencia de proliferación sólo al final de ese período de tiempo. El muestreo en varios intervalos para determinar el tiempo máximo aceptable puede presentar problemas en términos de contaminación inadvertida de las superficies durante el muestreo con hisopo o placas de contacto en los tiempos intermedios, resultando así en falsos fallos en períodos de tiempos mas tarde. Además, el muestreo por enjuague en tiempos intermedios no se puede realizar para una sola corrida de fabricación. Para el muestreo por enjuague en multiples períodos de tiempo, se debe usar corridas separadas para cada período de tiempo. Objectionable organisms Identification of organisms and exclusion of objectionable organisms may also be utilized in a clean hold study. The principles used for the cleaning validation protocol (See Part I, PMF Newsletter, vol., no., pages, date) will also apply here. However, if there is no significant proliferation, there may be little rationale for identification beyond what was done at the end of cleaning. On the other hand, if there is significant proliferation (i.e., a failure of the clean hold protocol), then identification is certainly appropriate as part of the investigation to determine the cause of the failure. Organismos Objetables La identificación de organismos y la exclusión de organismos objetables puede utilizarse también en un estudio de clean hold. Los principios usados para el protocolo de validación de limpieza (ver la Parte I en October 2009 PMF Newsletter) también aplicarán aquí. Sin embargo, si no hay proliferación significativa, puede haber pocas razones para la identificación más allá de lo que se hizo al final de la limpieza. Por otro lado, si hay proliferación significativa, (por ejemplo, una falla del protocolo del clean hold), entonces la identificación ciertamente es apropaida como parte de la investigación para detrminar la causa de la falla. Endotoxins If endotoxin is measured for a cleaning validation protocol for sterile manufacturing, it is not necessary to include endotoxin measurement as part of the clean hold protocol. The rationale for this is that excessive endotoxin is only likely to be a problem if there is also significant microbial proliferation. That is, the protocol is likely to fail for endotoxin only if there is also a failure for bioburden. In addition, failure for endotoxin will only occur if the bioburden proliferation involves gran negative bacteria. While it is theoretically possible for a gram negative to proliferate and then die (thus resulting in no bioburden proliferation detected at the end of the storage time, but with excessive endotoxin), such a scenario is not likely. Endotoxinas Si se miden endotoxinas para un protocolo de validación de limpieza para fabricación estéril, no es necesario incluir la medición de endotoxinas como parte del protocolo del clean hold. La razón para esto es que solo es probable que el exceso de endotoxinas sea un problema si también hay proliferación microbiana significativa. Es decir, es probable que falle el protocolo para endotoxinas sólo si también falla para la carga microbiana. Además, la falla 22 para endotoxinas sólo ocurrirá si la proliferación de carga microbiana involucra bacterias gran negativas. Si bien es teóricamente posible para que un gran negative prolifere y entonces muera (este resultado no es proliferación de carga microbiana detectada al final del tiempo de almacenamiento, pero con excesiva endotoxina) tal escenario no es probable. Alternative to a formal protocol An approach utilized by some companies is to avoid formal clean hold studies by providing assurance that the equipment is dry at the beginning of the hold time. Alternativa a un protocolo formal Un enfoque utilizado por algunas empresas es evitar estudios formales de clean hold proveyendo seguridad de que el equipo está seco el inicio y al final del hold time. This is consistent with the FDA’s statement in their cleaning validation guidance: Esto es consistente con lo declarado por la FDA en su guía sobre validación de limpieza: “This consists largely of preventive measures rather than removal of contamination once it has occurred. “Esto consiste en gran parte de las medidas preventivas en lugar de eliminar la contaminación una vez que ha ocurrido. There should be some evidence that routine cleaning and storage of equipment does not allow microbial proliferation. For example, equipment should be dried before storage, and under no circumstances should stagnant water be allowed to remain in equipment subsequent to cleaning operations.” (4) Debe haber alguna evidencia de que la limpieza de rutina y almacenamiento del equipo no permite proliferación microbiana. Por ejemplo, el equipo debe secarse antes de almacenarse, y bjo ninguna circunstancia debe permitirse que parmanezca agua estancada después de las operaciones de limpieza (4). In other words, the major issue is one of preventive actions to make sure that the equipment is dry. It is a well accepted scientific principle that bioburden will not proliférate on clean, dry surfaces. Assurance of dryness can be done by proper design of fixed equipment to assist in adequate drainage, proper placement of items cleaned out of place to assist in adequate drainage, use of a hot water final rinse, use of hot air following the final rinse, and/or use of an alcohol wipe or rinse following the final water rinse. In addition, it should be established that dry surfaces do not become wet following initiation of the clean hold time. For example, if vessels cleaned by a CIP process are closed up before returning to ambient temperature, moist heated air may condense water in parts of the equipment, possibly allowing microbial proliferation. En otras palabras, la cuestión principal es una de las acciones preventivas para asegurarse que el equipo está limpio. Es un principio científico bien aceptado que la carga microbiana no prolifera en superficies limpias y secas. El asegurarse de la sequedad puede hacerse por un diseño adecuado del equipo 23 fijo para ayudar en el drenaje adecuado, la correcta ubicación de los elementos limpios fuera del lugar para ayudar en el drenaje adecuado, el uso de un enjuague final con agua caliente, el uso de agua caliente tras el enjuague final y /o el yuso de un wipe con alcohol o enjuague después del enjuague final con agua. Además, se debe establecer que las superficies secas no se mojen tras el inicio del clean hold time. Por ejemplo, si los recipientes limpiados mediante un proceso CIP se cierran antes de retornar a la temperatura ambiente, la humeda del aire calentado puede condensar el agua en partes del equipo, posiblemente permitiendo proliferación microbiana. References 1. See PMF Newsletter 15:10, pp. 2-9 (October 2009) for Part I. 2. Guide to Inspections of Validation of Cleaning Practices, U.S. Food and Drug Administration, Washington, D.C., U.S. Government Printing Office, July 1993. 3. Recommendations on Validation Master Plan, Installation and Operational Qualification, Non-Sterile Process Validation Cleaning Validation, Pharmaceutical Inspection Convention Pharmaceutical Inspection Co-Operation Scheme (PIC/S), Document PI 006-3, Geneva, Switzerland, September 15, 2007. 4. Guide to Inspections of Validation of Cleaning Practices, U.S. Food and Drug Administration, Washington, D.C., U.S. Government Printing Office, July 1993.
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