Nghiên Cứu Trực Quan Hóa Dòng Khí (Nghiên cứu khói)/ Airflow visualization studies

Ảnh Hưởng của Phụ Lục 1 đối với Đảm Bảo Tính Vô Trùng

Giới Thiệu và Tầm Quan Trọng của Nghiên Cứu Hiển Thị Dòng Khí:
Việc hiểu biết các mô hình không khí quan trọng và ảnh hưởng của chúng là yếu tố then chốt để kiểm soát một môi trường và là hoạt động quan trọng trong việc tuân thủ các quy định liên quan. Chứng minh khoa học là nền tảng của việc tuân thủ quy định GMP dược phẩm, và cách tốt nhất để chứng minh các mô hình không khí là thông qua nghiên cứu trực quan hóa dòng khí (còn được gọi là nghiên cứu khói). Nếu dòng khí một chiều (UDAF) được sử dụng như một công cụ để giảm thiểu rủi ro ô nhiễm, công ty phải chứng minh hiệu quả của nó thông qua những nghiên cứu như vậy. Được coi là một yếu tố then chốt trong thiết kế chất lượng (QbD) của dòng chuyền đóng gói trong nhiều năm, nghiên cứu trực quan hóa dòng khí đã trở thành một trong những khía cạnh quan trọng của chiến lược kiểm soát ô nhiễm của công ty khi những nghiên cứu này đóng vai trò mới trung tâm trong bản sửa đổi Phụ lục 1 năm 2022.

Nghiên cứu trực quan hóa dòng khí, với phạm vi ứng dụng rộng lớn, ảnh hưởng đến nhiều chủ đề của Phụ lục 1 (2022):

• Định hình Phòng Sạch và Thiết Bị Không Khí Sạch

• Chương trình Giám sát Môi trường

• Đào tạo và Chứng nhận Nhân sự

• CCS (Chiến Lược Kiểm Soát Ô Nhiễm)

-----------------
Ví dụ :  Thực hiện minh hoạ trực quan dòng khí bằng Biocapt® Single Use và Biocapt® Stainless Steel 

1.Các Yếu Tố Chịu Ảnh Hưởng từ Annex 1 (2022)

Chứng nhận Thiết bị Phòng Sạch và Không Khí Sạch
Như đã nêu trong Phần 4.25 của Phụ lục 1, trực quan hóa dòng khí là một trong những yêu cầu định hình được mô tả trong Phụ lục 15.

“4.25 Đánh giá chất lượng thiết bị Phòng Sạch và  Không Khí Sạch là quá trình tổng thể của việc đánh giá mức độ tuân thủ của một phòng sạch được phân loại hoặc thiết bị không khí sạch với mục đích sử dụng của chúng. Là một phần của yêu cầu định hình của Phụ lục 15, việc định hình phòng sạch và thiết bị không khí sạch nên bao gồm (nếu có liên quan đến thiết kế/vận hành của cơ sở):

• i. Kiểm tra rò rỉ và tính toàn vẹn của hệ thống lọc đã lắp đặt.
• ii. Các thử nghiệm dòng khí - thể tích và vận tốc.
• iii. Thử nghiệm chênh lệch áp suất không khí.
• iv. Kiểm tra và trực quan hóa hướng dòng khí.
• v. Ô nhiễm vi sinh vật trong không khí và trên bề mặt.
• vi. Kiểm tra đo nhiệt độ.
• vii. Kiểm tra độ ẩm tương đối.”
  
  Phụ lục 1 (2022)

Nghiên Cứu Hiển Thị Dòng Khí trong Điều Kiện Hoạt Động và Nghỉ Ngơi:
Các nghiên cứu nên được thực hiện cả trong quá trình hoạt động và trong tình trạng nghỉ ngơi. Kết quả của hai loại nghiên cứu này khác nhau và nên được áp dụng theo các cách khác nhau:

• Các nghiên cứu trong tình trạng nghỉ ngơi nhằm chứng minh rằng dòng khí trong khu vực Cấp A / ISO 5 là một chiều và luôn luôn chảy về phía các khu vực có mức độ sạch thấp hơn. Chúng cũng quan trọng trong việc xác minh dòng khí được định hướng đúng cách vào các bề mặt quan trọng mà không có nguy cơ dòng khí ngược (di chuyển trên các bề mặt ít sạch hơn và quay trở lại) và cũng kiểm tra sự vắng mặt của sự xâm nhập từ khu vực cấp thấp hơn sang khu vực cấp cao hơn. Do đó, kết quả của những nghiên cứu này là đánh giá thiết kế đúng của phòng sạch hoặc dòng chuyền đóng gói.
• Các nghiên cứu trong quá trình hoạt động nhằm chứng minh rằng dưới điều kiện vận hành không có thiết bị hoặc can thiệp vô trùng từ nhân viên làm gián đoạn dòng khí một chiều ISO 5 / Cấp A hướng trực tiếp đến các khu vực quan trọng nơi các bề mặt quan trọng, vật liệu quan trọng và/hoặc sản phẩm được tiếp xúc. Các nghiên cứu này rất quan trọng trong việc đánh giá ảnh hưởng của quá trình vận hành.

Vai trò của các nghiên cứu trực quan hóa dòng khí được giải thích thêm trong Phần 4.15 của bản sửa đổi Phụ lục 1 năm 2022:

“4.15 Mô hình dòng khí trong phòng sạch và các khu vực nên được trực quan hóa để chứng minh rằng không có sự xâm nhập từ khu vực cấp thấp hơn sang khu vực cấp cao hơn và không khí không di chuyển từ các khu vực ít sạch hơn (như sàn nhà) hoặc qua người vận hành hoặc thiết bị có thể chuyển giao ô nhiễm sang các khu vực cấp cao hơn. Nơi cần dòng khí một chiều, các nghiên cứu trực quan hóa nên được thực hiện để xác định tuân thủ, (xem đoạn 4.4 & 4.19). Khi sản phẩm đóng kín được chuyển sang phòng sạch liền kề cấp thấp hơn qua một điểm thoát nhỏ, các nghiên cứu trực quan hóa dòng khí nên chứng minh rằng không khí không xâm nhập từ phòng sạch cấp thấp hơn sang khu vực Cấp B. Nơi chuyển động không khí được chỉ ra là rủi ro ô nhiễm đối với khu vực sạch hoặc khu vực quan trọng, các biện pháp khắc phục như cải thiện thiết kế nên được thực hiện. Các nghiên cứu về mô hình dòng khí nên được thực hiện cả trong tình trạng nghỉ ngơi và trong quá trình hoạt động (ví dụ: mô phỏng các can thiệp của người vận hành).”

Phụ lục 1 (2022) Để có thể can thiệp kịp thời vào thiết kế của phòng sạch hoặc thiết bị không khí sạch, có thể dự đoán các mô hình dòng khí thông qua nghiên cứu CFD (Động lực học chất lỏng tính toán). Mục tiêu của các nghiên cứu CFD là thu được kết quả chi tiết cao về dòng chảy thông qua cả thời gian và không gian và do đó cung cấp thông tin chi tiết về các trường dòng chảy. Thông qua các thử nghiệm này, có thể xác định tốc độ không khí và phân phối áp suất trong khu vực làm việc và xác minh dòng chảy trong khi quá trình vẫn đang ở giai đoạn QbD, có nghĩa là thiết kế của các dòng chuyền đóng gói có thể được chỉnh sửa.

Mặc dù các nghiên cứu CFD có thể cung cấp thông tin quý giá từ sớm trong quá trình thiết kế, nhưng các nghiên cứu khói là các thử nghiệm thường được sử dụng nhất bởi các công ty dược phẩm để tiến hành các nghiên cứu trực quan hóa dòng khí. Loại nghiên cứu này được thực hiện trong quá trình định hình ban đầu của phòng sạch/dòng chuyền đóng gói và phải được lặp lại nếu có những thay đổi trong điều kiện đã được xác nhận/định hình có thể ảnh hưởng đến dòng khí (như thay đổi trong quy trình, hoạt động/can thiệp, thiết kế thiết bị, hoặc nếu các quy định liên quan thay đổi). Thông qua cách tiếp cận dựa trên rủi ro, cũng có thể xác định tần suất kiểm tra định kỳ.

Các nghiên cứu khói có những yêu cầu cụ thể cần được đáp ứng. Việc lắp đặt máy phát khói phải cung cấp hình ảnh trực quan đúng về dòng khí. Vì lý do này, rất quan trọng là máy phát khói phải được đặt vuông góc với dòng khí một chiều (UDAF). Việc sử dụng ống dẻo có thêm phần nối cho phép phủ sóng các khu vực lớn hơn bằng cách bắt đầu phát khói trực tiếp từ điểm không khí thoát ra từ bộ lọc. Sự tạo khói phải đủ để làm cho bất kỳ sự hỗn loạn của không khí nào trở nên rõ ràng và hiển thị hướng của không khí. Tuy nhiên, cùng lúc đó, sự tạo khói không nên quá mạnh đến mức làm giảm quá mức khả năng quan sát của khu vực.

Tất cả các hoạt động thực hiện trong nghiên cứu phải được tài liệu hóa đúng cách và cần có các bản ghi hình video hiển thị hoạt động được thực hiện, bên cạnh giao thức và báo cáo thực hiện nghiên cứu như đã viết trong Phần 4.15.

"4.15 Các bản ghi hình video của mô hình dòng khí nên được lưu giữ." Phụ lục 1 (2022)

Các bản ghi hình nên được thực hiện bằng camera HD và, nếu cần thiết, với nhiều camera từ các góc nhìn khác nhau. Các video nên hiển thị rõ ràng các hoạt động do người vận hành thực hiện cũng như ảnh hưởng của những hoạt động này đối với dòng khí; việc đặt camera nên ở góc đúng để ghi lại các hoạt động đang diễn ra. Để ghi hình thành công các nghiên cứu khói, thường cần sử dụng nền đen để tạo ra độ tương phản phù hợp và nguồn sáng bổ sung. Nếu có các khu vực được chia cách bằng rèm hoặc hệ thống rào cản (cửa Isolator hoặc RABS), có thể cần quay phim từ bên trong những khu vực đó cũng như từ bên ngoài. Lưu ý rằng chỉ có người quay phim giỏi là không đủ; người chỉ đạo video phải có kiến thức sâu rộng về quy trình và chuyên môn về đảm bảo tính vô trùng. Sự hiện diện của một đội ngũ có kinh nghiệm trong quá trình ghi hình có thể dẫn đến tiết kiệm thời gian (và chi phí) lớn, ngăn chặn việc phải lặp lại video trong tương lai.

Một trong những sai lầm phổ biến nhất là chỉ quay một phần các hoạt động liên quan đến quy trình. Việc quay phim nên kéo dài càng lâu càng tốt để ghi hình đầy đủ các hoạt động mô phỏng bao gồm thiết lập, giám sát, chuyển giao vật liệu và lưu lượng con người.

Ảnh : Ghi hình khi nghiên cứu khói

Tầm Quan Trọng của Nghiên Cứu Hiển Thị Dòng Khí đối với CCS (chiến lược kiểm soát nhiễm khuẩn ) và Đảm Bảo Tính Vô Trùng:

Trực quan hóa dòng khí là một phần của lý do biện minh cần thiết trong một CCS như được nêu trong Phần 9.22 dưới đây.

"9.22 Khi thực hiện các hoạt động vô trùng, việc giám sát vi sinh vật nên thường xuyên sử dụng sự kết hợp các phương pháp như đĩa đặt, lấy mẫu không khí theo thể tích, lấy mẫu găng tay, áo choàng và bề mặt (ví dụ: bông lau và đĩa tiếp xúc). Phương ph&a