Trong sản xuất dược phẩm vô trùng, chỉ số vận tốc gió hoặc chênh áp chưa đủ để trả lời câu hỏi quan trọng nhất: không khí thực tế đang đi từ đâu, đi qua vị trí nào và có mang nguy cơ nhiễm đến sản phẩm hở hay không? Nghiên cứu trực quan hóa dòng khí biến một hiện tượng khó quan sát thành bằng chứng có thể ghi hình, đánh giá và sử dụng trong quyết định chất lượng.

EU GMP Annex 1 nhấn mạnh cách tiếp cận dựa trên khoa học và Quản lý rủi ro chất lượng (Quality Risk Management - QRM). Vì vậy, nghiên cứu khói không nên được thực hiện như một video trình diễn để hoàn tất hồ sơ. Nghiên cứu phải có mục tiêu, kịch bản, tiêu chí chấp nhận và kết luận liên kết trực tiếp với Chiến lược kiểm soát nhiễm (Contamination Control Strategy - CCS).

Đây là phương pháp sử dụng chất chỉ thị có thể nhìn thấy để quan sát hướng, tính đồng đều và hành vi của dòng khí trong phòng sạch hoặc thiết bị không khí sạch. Hình ảnh thu được giúp nhận biết luồng khí sạch đầu tiên, vùng xoáy, dòng khí hồi lưu, điểm tù đọng và đường đi có thể đưa chất nhiễm từ nhân sự hoặc thiết bị đến khu vực có nguy cơ cao.

Theo mục 4.15 của EU GMP Annex 1, mô hình dòng khí trong phòng sạch và các vùng sạch phải được trực quan hóa để chứng minh rằng:

• Không có không khí xâm nhập từ khu vực cấp sạch thấp hơn sang khu vực cấp sạch cao hơn.
• Không khí không đi từ khu vực kém sạch hơn, chẳng hạn gần sàn, đến vùng sạch hoặc vùng tới hạn.
• Dòng khí không đi qua người vận hành hoặc thiết bị có khả năng truyền chất nhiễm rồi mới đến sản phẩm.
• Khi dòng khí một chiều được yêu cầu, nghiên cứu phải chứng minh điều kiện bảo vệ phù hợp.
• Khi phát hiện chuyển động không khí tạo rủi ro, cơ sở phải thực hiện biện pháp khắc phục như cải tiến thiết kế hoặc thay đổi cách vận hành.

Nghiên cứu phải được thực hiện ở trạng thái nghỉ và trạng thái vận hành, bao gồm các thao tác hoặc can thiệp đại diện. Video về mô hình dòng khí phải được lưu giữ. Kết quả nghiên cứu cần được tài liệu hóa và xem xét khi xây dựng chương trình giám sát môi trường.

Không. Hai phương pháp hỗ trợ nhau nhưng tạo ra hai loại bằng chứng khác nhau.

Phạm vi cụ thể phải dựa trên đánh giá rủi ro và thiết kế dây chuyền. Trong sản xuất vô trùng, các vị trí thường cần ưu tiên gồm:

Một nghiên cứu chỉ thực hiện khi không có người và thiết bị không vận hành sẽ không thể chứng minh ảnh hưởng của tay người, dụng cụ, vật tư, cửa RABS hoặc chuyển động cơ khí trong điều kiện sản xuất thực tế.

Annex 1 yêu cầu xem xét kết quả trực quan hóa dòng khí khi xây dựng chương trình giám sát môi trường (Environmental Monitoring - EM). Video và kết luận nghiên cứu có thể hỗ trợ:

• Xác định vị trí đầu dò đếm tiểu phân gần vùng có nguy cơ đối với sản phẩm.
• Chọn vị trí lấy mẫu vi sinh không khí chủ động và đĩa lắng.
• Tránh đặt thiết bị giám sát ở vị trí làm xáo trộn dòng khí sạch đầu tiên.
• Xác định điểm giám sát bổ sung cho thao tác hoặc can thiệp có rủi ro.
• Giải trình những vị trí được chọn hoặc không chọn trong đánh giá rủi ro EM.

Video dòng khí là công cụ đào tạo trực quan để người vận hành hiểu vì sao một thao tác tưởng như nhỏ vẫn có thể làm mất bảo vệ của vùng Grade A. Các tình huống đào tạo hữu ích gồm:

• Đưa tay hoặc dụng cụ lên phía trên sản phẩm hở.
• Che chắn luồng khí sạch đầu tiên bằng vật tư hoặc thiết bị.
• Di chuyển nhanh gây nhiễu loạn dòng khí.
• Mở cửa RABS hoặc thao tác găng không đúng trình tự.
• Đặt vật tư ở vị trí tạo vùng xoáy hoặc dòng hồi lưu.

Video dùng cho đào tạo phải có chú thích rõ đâu là thao tác chấp nhận được, đâu là rủi ro và biện pháp kiểm soát. Không nên chỉ trình chiếu hình ảnh mà thiếu phần diễn giải khoa học.

Kết quả nghiên cứu dòng khí có thể hỗ trợ nhận diện những vị trí tiềm năng khó tiếp cận trong chu trình khử nhiễm bằng hydrogen peroxide dạng hơi (Vaporized Hydrogen Peroxide - VHP). Tuy nhiên, không nên dùng video khói làm bằng chứng duy nhất để xác định vị trí chỉ thị sinh học hoặc chỉ thị hóa học.

Vị trí thử thách cuối cùng cần được xác định trong quá trình phát triển và thẩm định chu trình, dựa trên cấu hình tải, phân bố tác nhân, nhiệt độ, độ ẩm, khả năng hấp phụ vật liệu và các trường hợp xấu nhất đã đánh giá. Chất chỉ thị và khói cũng phải được xem xét về khả năng tương thích với thiết bị và quy trình làm sạch.

Không nên áp dụng một tần suất cố định cho mọi hệ thống chỉ vì “thông lệ”. Tần suất phải được xác định trong chương trình thẩm định lại, CCS và đánh giá rủi ro của cơ sở. Ngoài chu kỳ đã phê duyệt, cần đánh giá thực hiện lại khi có thay đổi có thể ảnh hưởng dòng khí, chẳng hạn:

• Thay đổi HVAC, bộ lọc, vận tốc hoặc cân bằng không khí.
• Thay đổi bố trí thiết bị, rào cản, vật tư hoặc điểm hồi gió.
• Bổ sung thao tác, can thiệp hoặc sản phẩm mới.
• Bảo trì lớn, di dời dây chuyền hoặc thay đổi cấu hình RABS/isolator.
• Xuất hiện xu hướng EM bất thường hoặc sai lệch nghi ngờ liên quan dòng khí.
• CAPA yêu cầu chứng minh hiệu quả của biện pháp cải tiến.

Trong vai trò Trung tâm Bán hàng và Dịch vụ ủy quyền của Particle Measuring Systems cho mảng Life Sciences tại Việt Nam, Sao Nam hỗ trợ đội dự án kết nối kết quả nghiên cứu dòng khí với thiết kế hệ thống giám sát môi trường.

• Rà soát yêu cầu giám sát tiểu phân và vi sinh theo dây chuyền, RABS hoặc isolator.
• Tư vấn vị trí và cấu hình đầu lấy mẫu dựa trên đánh giá rủi ro cùng kết quả dòng khí.
• Cung cấp máy đếm tiểu phân trực tuyến Airnet/IsoAir, máy di động Lasair Pro và giải pháp lấy mẫu vi sinh MiniCapt/BioCapt.
• Tích hợp dữ liệu với Pharmaceutical Net Pro hoặc PharmaIntegrity theo phạm vi dự án.
• Hiệu chuẩn, bảo trì, sửa chữa và hỗ trợ kỹ thuật vòng đời thiết bị PMS tại Việt Nam.

1. European Commission — EU GMP Annex 1: Manufacture of Sterile Medicinal Products.
2. Particle Measuring Systems — Airflow Visualization Studies: The Impact of Annex 1 on Sterility Assurance.
3. ISO 14644-3:2019 — Test methods for cleanrooms and clean zones.