Выбор статического проходного шкафа по умолчанию только потому, что он является самой недорогой позицией в смете на установку проходного люка, является одной из наиболее распространенных ошибок в технических заданиях при реализации проектов по обустройству чистых помещений — и одной из самых сложных для исправления после того, как стены уже возведены, а стандартные операционные процедуры (SOP) разработаны с учетом оборудования, которое не способно выполнять поставленные задачи. Замена несоответствующего требованиям проходного шкафа после установки означает вскрытие прошедшей валидацию стены, повторную валидацию границ помещения и зачастую переработку процедуры передачи, которая уже была составлена с учетом несоответствующего оборудования. Решение, позволяющее избежать этого, несложно, но оно требует знания классификации помещений по обе стороны стены, характера передаваемого материала, а также того, входят ли деконтаминация или активная вентиляция в требования к передаче, еще до начала переговоров с поставщиком. Ниже приведена схема, позволяющая принять такое решение до того, как в процессе закупки будет закреплен неверный выбор.

Риски, связанные с передачей, которые следует учитывать перед выбором поставщика проходных камер

Риск загрязнения в проходном шкафу в первую очередь связан не с самим устройством, а с тем, способно ли оно поддерживать граничные условия между двумя соединяемыми им пространствами. Статический проходной шкаф образует физическое отверстие с блокировкой, предотвращающей одновременное открытие обеих дверей. В этом и заключается весь вклад такого устройства в обеспечение герметичности. Если оба соединенных помещения относятся к одной и той же категории чистоты и имеют схожий перепад давления, этого может быть достаточно. Однако в случае, когда одно из помещений относится к более низкой категории чистоты или является неконтролируемым пространством, а другое — контролируемой зоной, статическое устройство не способно компенсировать разницу в классах чистоты во время передачи материалов, и материал, поступающий со стороны с более низким уровнем чистоты, приносит с собой частицы и загрязнения, характерные для этой среды.

На практике характер отказов не является драматичным. Как правило, он проявляется в виде повторяющихся выбросов частиц, источником которых является маршрут передачи, или в виде стандартной операционной процедуры (СОП), предписывающей операторам протирать все материалы перед передачей, а затем протирать их еще раз внутри камеры — такие обходные меры возникают из-за того, что проходная камера не обеспечивает воздушный поток, необходимый для удаления загрязнений из камеры между циклами открытия и закрытия дверей. Эти отклонения можно контролировать до тех пор, пока в ходе аудита не выявится несоответствие между письменной процедурой и фактическими возможностями оборудования для передачи. В этот момент аргумент о том, что статического бокса достаточно, становится трудно обосновать, если разница давлений в помещении или риск, связанный с материалами, свидетельствуют об обратном.

Критерий проектирования прост: если помещения по обе стороны от перегородки имеют сопоставимый уровень чистоты и соотношение давлений остается стабильным, для обеспечения необходимого воздухообмена достаточно статического устройства. Если же между одной и другой стороной имеется значительная разница в классе чистоты — или если одна из сторон представляет собой неконтролируемый коридор или прихожую — активная циркуляция воздуха в камере является функциональным требованием, а не дополнительным усовершенствованием.

Функции статического и динамического проходного шкафа, проходного шкафа VHP и проходного шкафа для биобезопасности

Статические и динамические проходные камеры решают разные задачи, и разница между ними не является незначительной. Статическая проходная камера обеспечивает физическое разделение и последовательное управление дверями. Она не впускает воздух в камеру, не фильтрует уже находящийся в ней воздух и не создает перепада давления для защиты какого-либо из соединенных помещений в течение короткого периода, когда дверь открыта. Для перемещения между двумя помещениями с одинаковым уровнем чистоты этого часто бывает достаточно — камера уже находится в условиях, аналогичных условиям с обеих сторон.

В динамической переходной камере через камеру проходит рециркулирующий воздушный поток, прошедший фильтрацию через фильтры HEPA. Цель заключается в поддержании внутри переходной камеры условий фильтрации, которые предотвращают попадание частиц, проникших со стороны с более низким классом чистоты, на сторону с более высоким классом чистоты при открытии внутренней двери. Это имеет важное значение с эксплуатационной точки зрения, поскольку меняет режим работы камеры между переносами: вместо того чтобы удерживать загрязнения, попавшие в последний раз, она непрерывно их удаляет. Для такого производителя, как Youth Filter, динамическая коробка для пропусков Эти блоки разработаны специально для данного сценария переноса с перекрестной классификацией, в котором пассивного разделения статического блока недостаточно.

Передаточные камеры с VHP добавляют цикл деконтаминации к этапу передачи. Вместо того чтобы полагаться на протирание оператором или разбавление с помощью фильтров HEPA для контроля загрязнения поверхностей, установка VHP подвергает материалы в камере воздействию испаренной перекиси водорода в концентрации и в течение времени выдержки, достаточных для достижения заданного логарифмического снижения количества микроорганизмов. Объем работ по валидации существенно увеличивается — разработка цикла, квалификация цикла, испытания на совместимость материалов и постоянный мониторинг цикла становятся частью процедуры передачи. Приложение 1 к GMP ЕС устанавливает требования к деконтаминации в стерильных производственных средах, в соответствии с которыми такой валидированный этап переноса со спороцидным действием становится актуальным в случаях, когда материалы должны поступать в зону класса A или B без предварительной терминальной стерилизации. Установка VHP не упрощает процесс переноса; она заменяет неконтролируемый риск загрязнения на контролируемый и поддающийся валидации риск. Такой компромисс оправдан в соответствующих условиях, но его применение нецелесообразно там, где достаточно более простых мер контроля при переносе.

Передаточные камеры, соответствующие требованиям биобезопасности, ориентированы на иную задачу: защиту оператора и окружающей среды, а не защиту продукта. Если с одной стороны стены расположена лаборатория уровня BSL-3 или изолированный комплекс OEB4/OEB5, то передаточное оборудование должно обеспечивать соблюдение границ изоляции — каскад давления, вытяжку с фильтрами HEPA, последовательность блокировок — в условиях сбоев, характерных для данной среды, а не только в режиме нормальной работы.

В рекомендациях по проектированию одного из производителей статические агрегаты соотносятся с условиями стандарта ISO 7, а динамические — с требованиями стандартов ISO 5–6. Такое соотношение является полезным ориентиром при планировании, однако к нему следует относиться как к расчетному показателю, а не как к универсальному правилу. Фактические требования определяются разницей в классификации помещений и результатами оценки материального риска, а не таблицей из брошюры по продукции.

Сведения о блокировке дверей, воздушном потоке, камере и дезактивации

Блокировка дверей — это единственная функция, общая для статических, динамических и VHP-установок, и именно она чаще всего выходит из строя незаметно. Механическая блокировка физически предотвращает разблокировку одной двери, пока другая открыта. Электронная блокировка дополняет эту функцию возможностью мониторинга, регистрации событий и установки временной задержки между циклами открытия дверей — это полезно в тех случаях, когда динамической установке требуется определённый период продувки после закрытия внешней двери, прежде чем сможет открыться внутренняя дверь. Обе конструкции достигают одной и той же эксплуатационной цели: предотвращение одновременного доступа, который привёл бы к образованию прямого, неконтролируемого воздушного канала между двумя соединенными помещениями.

Важным режимом отказа является не громкий и очевидный заклинивание блокировки. Именно постепенное ослабление механической блокировки или обход ложной тревоги электронной блокировки позволяют операторам открыть обе двери в условиях дефицита времени. Этот отказ редко проверяется во время ввода в эксплуатацию с той же тщательностью, что и при аттестации фильтров HEPA, однако он сразу становится заметным во время инспекции по стандартам GMP, если журналы аудита или физические испытания показывают, что одновременное открытие возможно. Надёжность блокировки должна быть функциональным критерием приёмки в протоколах FAT и SAT, сопровождаемым задокументированными испытаниями по усилию или логике, а не просто предположением.

В динамических установках манометр перепада давления на фильтре HEPA служит индикатором текущего рабочего состояния. Один из производителей указывает диапазон значений этого манометра 0–250 Па; данное значение отражает расчетные параметры установки, а не нормативный порог давления. С практической точки зрения важно то, что манометр дает операторам ориентир для оценки степени загрязнения фильтра — перепад давления, приближающийся к верхней границе диапазона манометра, указывает на загрязнение фильтра, которое необходимо оценить до того, как оно повлияет на характеристики воздушного потока. Тестовый порт DOP/PAO позволяет проводить проверку герметичности фильтра HEPA в соответствии с методикой проверки на утечки, описанной в стандарте ISO 14644-3:2019. Без этого порта невозможно проверить герметичность фильтра после установки или после любых работ по техническому обслуживанию, при которых происходит вскрытие корпуса фильтра, а это означает, что заявленные характеристики основной фильтрации динамической установки не могут быть подтверждены для целей ведения квалификационной документации.

Риск, связанный с неполной спецификацией оборудования для переноса, согласно стандартной операционной процедуре (SOP)

Недостаточная техническая спецификация оборудования для перемещения грузов редко приводит к немедленному и заметному сбою. Это приводит к постепенному накоплению компенсационных мер в стандартной операционной процедуре (СОП) по перемещению грузов — дополнительных операций по протиранию, обязательных периодов ожидания, проверок со стороны оператора, заменяющих функции оборудования, — которые трудно обосновать в случае оспаривания исходных технических характеристик оборудования. Проблема заключается в том, что СОП составляется с учетом того, что установлено, а не того, что требуется для маршрута перемещения, и именно эти адаптации становятся записями о качестве, с которыми ознакомится аудитор.

Наиболее типичным примером этой проблемы является использование стационарного переходного шлюза для перемещения материалов из неконтролируемого помещения или помещения с более низким уровнем классификации в контролируемую зону. Система блокировки стационарного шлюза предотвращает одновременное открытие дверей, но не решает проблему загрязнения, попавшего в камеру при открытии внешней двери. Любая частичная нагрузка или поверхностное загрязнение, попавшие внутрь вместе с материалом, остаются в камере до тех пор, пока не откроется внутренняя дверь, после чего они попадают в контролируемое пространство. Включение этапа протирания в стандартную операционную процедуру (SOP) частично решает проблему загрязнения поверхностей, но не устраняет риск воздействия воздушно-переносимых частиц, особенно в случае частых перемещений или при использовании упаковки, которую трудно полностью протереть.

Второй распространенной ошибкой является восприятие типа блокировки как чисто эстетического выбора. Механическая блокировка, которая теряет надежность при высокой частоте передачи, или электронная система, не обеспечивающая ведение журнала аудита, могут казаться адекватными на момент установки, но через двенадцать месяцев стать источником проблем. Если маршрут передачи соединяет зоны повышенного риска, а функционирование блокировки не может быть задокументировано в ходе аудита, проходной шкаф не сможет подтвердить, что он сохранил граничное условие, для защиты которого и был установлен.

Речь идет о вопросах, которые необходимо проанализировать на этапе закупки, а не об исправлениях, вносимых после монтажа. Проверка классификации помещений с обеих сторон, частоты передачи и материального риска до утверждения технических требований позволяет выявить большинство случаев занижения требований до того, как они будут закреплены в техническом задании (URS). Это коробка для статического пропуска — это правильный выбор для конкретного случая; риск заключается в том, чтобы применять его к маршруту передачи данных, для которого он никогда не был подходящим.

Выбор поставщика после того, как прояснятся взаимосвязи между помещениями и риски, связанные с материалами

Как только определены взаимосвязь помещений, различия в классификации, частота перемещения и требования к дезактивации, выбор поставщика превращается скорее в процедуру проверки, чем в сравнение характеристик. Вопрос меняется с “что предлагает данный поставщик” на “соответствует ли оборудование этого поставщика конкретным функциональным и квалификационным требованиям данного маршрута перемещения”.”

В случае статического переходного шкафа, соединяющего два помещения аналогичной классификации, обсуждение с поставщиком должно быть сосредоточено на надежности блокировок, размерах камеры с учетом фактической переносимой нагрузки, качестве поверхности и возможности очистки, а также на том, совместим ли интерфейс прохода через стену устройства с системой перегородок чистой комнаты. Размер камеры является более распространённой проблемой, чем кажется: устройство, размеры которого соответствуют техническим чертежам, может не вместить фактические контейнеры, лотки или вторичную упаковку, используемые на маршруте перемещения, что приводит либо к вынужденной импровизации в месте использования, либо к повторному заказу.

В случае динамической проходной камеры поставщик должен предоставить документацию, содержащую методику проверки герметичности HEPA-фильтра устройства, диапазон измерения манометра перепада давления и основания для его калибровки, а также наличие тестового порта DOP/PAO, доступ к которому возможен после установки без снятия панелей. Это не являются сложными требованиями — это минимум, необходимый для составления протокола IQ/OQ, который сможет подтвердить, что устройство работает в соответствии с техническими характеристиками. Поставщик, который не может предоставить эти документы в качестве стандартных материалов, тем самым сигнализирует о дополнительной нагрузке по квалификации, которую придётся взять на себя отделу валидации закупочной группы. Для более полного сравнения различий между статическими и динамическими установками по данным критериям см. подробный анализ по адресу Статический пропускной шкаф и динамический пропускной шкаф: 8 основных отличий в ней рассматриваются особенности конструкции и эксплуатационных характеристик, которые полезно учитывать на этапе определения технических требований.

В случае установок VHP способность поставщика обеспечить разработку цикла и предоставить валидированные параметры цикла для конкретной геометрии камеры имеет большее значение, чем количество функций самой установки. Передаточный шкаф VHP с тщательно охарактеризованным циклом, который можно надежно воспроизводить, более полезен, чем более сложная установка, параметры деконтаминации для которой закупающей организации приходится разрабатывать с нуля.

Наиболее полезным результатом анализа технических требований к проходной камере является четкое понимание того, что на самом деле требуется для маршрута передачи материалов — а не того, что проще всего закупить или что дешевле с точки зрения графика работ. Несоответствующее требованиям оборудование выходит из строя не при поставке, а в процессе повседневного использования: при отклонениях в процедуре передачи, при проверках, касающихся мер контроля загрязнения на границе помещений, и, в конечном итоге, при замене или переработке стандартных операционных процедур (СОП), что обходится дороже, чем первоначальное решение о технических требованиях.

Прежде чем утверждать технические характеристики проходного шлюза, необходимо уточнить классификацию обеих сторон перегородки, выяснить, осуществляется ли активное регулирование перепада давления, какие требования к дезактивации предъявляются к перемещаемым материалам, а также соответствуют ли тип блокировки и размер камеры реальным условиям эксплуатации — а не идеализированным, указанным в техническом задании (URS). Ответы на эти четыре вопроса, полученные до выбора поставщика, определяют, будет ли приобретенное оборудование по-прежнему соответствовать требованиям через два года эксплуатации.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: У нас уже установлен стационарный пропускной шлюз между зоной с ограниченным доступом и коридором без ограничений. Можно ли внести изменения в наши стандартные операционные процедуры (SOP), чтобы он продолжал функционировать, или его замена неизбежна?
A: Замена оборудования — это долгосрочное решение. Дополнительные этапы очистки или периоды ожидания оператора не могут компенсировать отсутствие воздушного потока, проходящего через фильтр HEPA, который активно удаляет загрязнения из камеры между циклами открытия и закрытия дверей. Неконтролируемый коридор вносит в помещение частицы и загрязнения, с которыми пассивная конструкция стационарного агрегата не может справиться; отклонения от стандартных операционных процедур (SOP) будет сложно обосновать во время аудита, если разница в классификации помещений требует активной защиты.

Вопрос: После того как я подтвердил классификацию помещений и степень риска, что мне следует включить в спецификацию требований пользователя (URS) перед тем, как обратиться к поставщику проходных камер?
A: URS должен содержать, как минимум: классификацию по стандарту ISO с обеих сторон стены, размеры и максимальный вес самого крупного контейнера для перемещения, требуемый тип блокировки (механический или электронный с журналом аудита), необходимость активного воздушного потока через фильтр HEPA или цикла дезинфекции высокоактивным паром (VHP), допустимый материал камеры и стандарт очищаемости, а также требуемую документацию (порт для проверки целостности фильтра HEPA, диапазон манометра перепада давления и предусмотренная поддержка IQ/OQ). Такой уровень детализации позволяет перенести обсуждение с поставщиком с перечисления характеристик на обсуждение функциональных возможностей, что позволяет избежать несоответствий на более поздних этапах.

Вопрос: При каком различии в уровне чистоты статический проходной шкаф перестает быть приемлемым, а динамическая установка становится обязательной?
A: Пороговое значение достигается, когда одна из сторон перегородки имеет более низкий класс чистоты или не подвергается контролю, и одного только каскада давления недостаточно для надежной защиты помещения более высокого класса от загрязнения. На практике разница в два класса ISO или более — либо любой переход, при котором одна из сторон не имеет классификации — как правило, делает динамический воздушный поток с HEPA-фильтрацией обязательным требованием. Для переходов между идентичными средами класса ISO 7 обычно достаточно статического устройства; для переходов из класса ISO 5 в класс ISO 7 или из неклассифицированной зоны в класс ISO 7 динамическое устройство является минимальным требованием для поддержания граничных условий.

Вопрос: Если уже имеется динамическая проходная камера с утвержденной процедурой дезинфекции путем протирания, есть ли какие-либо основания для перехода на установку с высокочастотной дезинфекцией (VHP)?
A: Модернизацию следует проводить только в том случае, если требования принимающей среды предписывают проведение валидированного этапа спороцидного обеззараживания, который невозможно надежно обеспечить с помощью ручной очистки. Для зон асептического производства, регулируемых Приложением 1 к GMP ЕС (класс A/B), предполагается наличие контролируемого и поддающегося проверке цикла дезинфекции, а не очистки поверхностей, зависящей от оператора. Если оценка рисков показывает, что загрязнение поверхностей переносимых материалов может привести к нарушению стерильности, проходная камера с VHP заменяет остаточную неопределенность ручных процессов циклом, который можно разработать, квалифицировать и контролировать.

Вопрос: Оправданы ли дополнительные затраты на электронную систему блокировки с журналом аудита для проходного шкафа типа «ISO 7 — ISO 7» с низкой частотой передачи?
A: В большинстве случаев, когда речь идет о соединениях типа «ISO 7–ISO 7», достаточно правильно обслуживаемой механической блокировки, которая значительно упрощает систему. Электронная блокировка с журналом аудита оправдывает вложения только в том случае, если маршрут переноса обслуживает критически важный с точки зрения GMP процесс, требующий подтверждения работоспособности блокировки во время инспекций, либо когда общая политика объекта в отношении целостности данных предписывает ведение журнала контроля за каждым контролируемым рубежом. В отсутствие таких нормативных или процедурных требований дополнительные затраты приносят лишь ограниченную эксплуатационную выгоду.