Kiểm tra khả năng vô trùng

Các phương pháp kiểm tra độ vô trùng trong dược phẩm

Việc kiểm tra độ vô trùng theo dược điển đối với các sản phẩm dược phẩm được quy định bởi USP <71>, Ph. Eur. 2.6.1 và JP <4.06>, theo đó yêu cầu các mẫu phải được nuôi cấy trong hai môi trường riêng biệt trong thời gian ủ 14 ngày. Hai môi trường nuôi cấy được sử dụng để đảm bảo bao quát toàn diện các vi sinh vật: Môi trường Thioglycolate lỏng (FTM) dành cho vi khuẩn kỵ khí và hiếu khí (ủ ở 32,5°C), và Môi trường đậu nành Casein (SCDM), còn gọi là Môi trường Trypticase Soy Broth (TSB), dành cho vi khuẩn hiếu khí và nấm (ủ ở 22,5°C). Bất kỳ độ đục nào được quan sát thấy sau khi ủ đều cho thấy khả năng nhiễm vi sinh vật và phải được điều tra.

Hai phương pháp được công nhận trong các tiêu chuẩn dược điển là: lọc màng và cấy trực tiếp. Việc lựa chọn phương pháp phụ thuộc vào bản chất của sản phẩm, dạng đóng gói và các tính chất lý hóa của nó. Trong trường hợp bản chất của sản phẩm cho phép, phương pháp lọc màng là phương pháp được ưu tiên theo quy định của USP <71>, Ph. Eur. 2.6.1 và JP <4.06>, nhờ độ nhạy cao hơn và khả năng loại bỏ các chất ức chế. Phương pháp cấy trực tiếp vẫn được áp dụng khi không thể thực hiện lọc màng.

Mặc dù thời gian ủ 14 ngày vẫn là tiêu chuẩn dược điển, các Phương pháp Vi sinh Nhanh (RMM) dựa trên công nghệ phát quang sinh học ATP đang ngày càng được các cơ quan quản lý chấp nhận đối với các sản phẩm có thời hạn sử dụng ngắn, bao gồm cả liệu pháp tế bào và gen. Chương mới của USP <73> — “Các phương pháp vi sinh dựa trên phát quang sinh học ATP để phát hiện sự nhiễm bẩn trong các sản phẩm có thời hạn sử dụng ngắn” — cung cấp một khung quy định rõ ràng cho việc áp dụng RMM cũng như việc xác nhận và triển khai công nghệ này, có hiệu lực từ tháng 8 năm 2025.

Bất kể phương pháp nào được lựa chọn, các yêu cầu về tính toàn vẹn dữ liệu đều áp dụng như nhau cho tất cả các quy trình kiểm tra vô trùng: tất cả dữ liệu thử nghiệm phải có thể truy xuất nguồn gốc đầy đủ, sẵn sàng cho kiểm toán và tuân thủ ALCOA++, 21 CFR Phần 11 và Phụ lục 11 của EU — từ khi nhận mẫu đến khi ghi nhận kết quả cuối cùng.

Kiểm tra vô trùng bằng phương pháp lọc màng

Lọc màng là phương pháp quy định được ưu tiên áp dụng đối với các sản phẩm dược phẩm có thể lọc theo tiêu chuẩn USP <71>, Ph. Eur. 2.6.1 và JP <4.06>. Mẫu được đưa qua màng lọc có kích thước lỗ 0,45 µm, nơi các vi sinh vật bị giữ lại và sau đó được nuôi cấy trong môi trường thích hợp.

Phương pháp này mang lại những ưu điểm quan trọng so với phương pháp cấy trực tiếp:

• Độ nhạy cao hơn — toàn bộ mẫu, hoặc mẫu hỗn hợp, được lọc qua một màng duy nhất
• Loại bỏ chất ức chế — các hợp chất kháng khuẩn như kháng sinh hoặc chất bảo quản có thể được rửa trôi trước khi ủ, giúp ngăn ngừa kết quả âm tính giả
• Bảo vệ hệ thống kín — các thiết bị lọc hệ thống kín hiện đại đảm bảo sản phẩm không bao giờ tiếp xúc với môi trường trong quá trình thử nghiệm, giúp giảm đáng kể nguy cơ nhiễm bẩn từ bên ngoài và kết quả thử nghiệm không hợp lệ

Việc sử dụng các thiết bị lọc màng dùng một lần, hệ thống kín được coi là thực hành tốt nhất trong môi trường thử nghiệm vô trùng theo tiêu chuẩn GMP, cả trong tủ khí lưu tầng và buồng cách ly.

Các phương pháp vi sinh nhanh (RMM) trong kiểm tra độ vô trùng

Khi các khung quy định phát triển để thích ứng với sự đổi mới, các phương pháp vi sinh nhanh (RMM) đang ngày càng được chấp nhận như những phương pháp thay thế đã được xác nhận về mặt khoa học cho các phương pháp kiểm tra độ vô trùng truyền thống theo dược điển. RMM đặc biệt phù hợp với các sản phẩm có thời hạn sử dụng ngắn — chẳng hạn như liệu pháp tế bào và gen, dược phẩm phóng xạ và các chế phẩm sinh học có thời hạn sử dụng ngắn — trong đó thời gian ủ 14 ngày không phù hợp với tiến độ phát hành sản phẩm hoặc lịch trình điều trị của bệnh nhân.

Trong số các công nghệ RMM đã được thiết lập vững chắc nhất, phương pháp phát quang sinh học ATP phát hiện ánh sáng do vi sinh vật còn sống phát ra sau khi phản ứng với thuốc thử phát quang sinh học, cho phép phát hiện ô nhiễm nhanh chóng, nhạy cảm và định lượng. Khác với các phương pháp ủ truyền thống, phương pháp phát quang sinh học ATP thay thế việc đánh giá độ đục bằng mắt thường mang tính chủ quan bằng phép đo định lượng dựa trên thiết bị, giúp việc giải thích kết quả sớm hơn và có độ lặp lại cao hơn.

Việc ban hành tiêu chuẩn USP <73> — “Các phương pháp vi sinh dựa trên phát quang sinh học ATP để phát hiện ô nhiễm trong các sản phẩm có thời hạn sử dụng ngắn”, có hiệu lực từ tháng 8 năm 2025 — đánh dấu một cột mốc quan trọng về mặt quy định, cung cấp cho các phòng thí nghiệm một khung pháp lý rõ ràng từ Dược điển để triển khai và xác nhận các thử nghiệm vô trùng dựa trên RMM. Điều này được bổ sung bởi USP <1071>, cung cấp hướng dẫn rộng hơn về việc triển khai và xác nhận các phương pháp vi sinh nhanh.

Các phương pháp RMM không chỉ phù hợp cho thử nghiệm vô trùng sản phẩm cuối cùng mà còn cho việc giám sát tải lượng vi sinh trong quá trình sản xuất, mang lại cho các phòng thí nghiệm một giải pháp linh hoạt và tuân thủ quy định cho nhiều ứng dụng kiểm soát chất lượng.

Hệ thống Milliflex® Rapid System 2.0 hoàn toàn tuân thủ các yêu cầu của USP <73> và cho phép phòng thí nghiệm của quý vị triển khai quy trình kiểm tra độ vô trùng dựa trên RMM đã được xác nhận và tuân thủ — mang lại kết quả trong vòng 5 ngày hoặc ít hơn.

Tính toàn vẹn và quản trị dữ liệu trong thử nghiệm vô trùng

Kết quả thử nghiệm vô trùng chỉ đáng tin cậy khi dữ liệu đằng sau nó đáng tin cậy — và các cơ quan quản lý trên toàn thế giới đang đặt tính toàn vẹn dữ liệu làm trọng tâm của việc tuân thủ các quy định về vi sinh học theo GMP. Ngoài phương pháp luận, việc tạo ra, ghi chép và duy trì dữ liệu thử nghiệm vô trùng trong toàn bộ vòng đời thử nghiệm cũng được coi trọng không kém. Các cơ quan quản lý bao gồm FDA, EMA và PMDA yêu cầu tất cả dữ liệu phòng thí nghiệm phải tuân thủ các nguyên tắc ALCOA++: dữ liệu phải có thể truy xuất nguồn gốc, dễ đọc, được ghi chép đồng thời, là bản gốc và chính xác, cùng với các yêu cầu bổ sung về tính đầy đủ, nhất quán và khả dụng.

Tại Hoa Kỳ, 21 CFR Phần 11 quy định các yêu cầu đối với hồ sơ điện tử và chữ ký điện tử, khiến tài liệu số có giá trị pháp lý tương đương với hồ sơ giấy. Tại châu Âu, Phụ lục 11 của EU thiết lập các yêu cầu tương đương đối với các hệ thống máy tính trong môi trường GMP. Kết hợp lại, các quy định này thiết lập một khung pháp lý rõ ràng về Tính toàn vẹn dữ liệu cho dữ liệu phòng thí nghiệm kiểm soát chất lượng (QC), bao gồm Thử nghiệm vô trùng: việc thu thập dữ liệu theo thời gian thực, tạo bản ghi kiểm tra tự động và khả năng truy xuất nguồn gốc kỹ thuật số toàn diện từ đầu đến cuối — từ thông tin nhận dạng người vận hành và dữ liệu thiết bị, đến thông tin mẫu và kết quả cuối cùng — ngày càng được các cơ quan quản lý yêu cầu trong các cuộc thanh tra GMP và được coi là thực hành tốt nhất trong ngành. Phần mềm và Ứng dụng di động M-Trace® giúp phòng thí nghiệm của quý vị đáp ứng các yêu cầu quy định này.