Introduction
L’objectif principal d’une salle propre ou d’une zone propre est d’isoler les opérations et les procédés de l’environnement extérieur, considéré comme non maîtrisé et fortement contaminant. Cependant, la nature même des opérations et des procédés nécessite des échanges réguliers avec l’extérieur, aussi bien pour l’entrée des matières premières et des matériaux dans la salle propre que pour la sortie des produits finis et des déchets. Ces interactions permanentes avec l’extérieur, ou avec d’autres zones de classification inférieure au sein de la zone propre, constituent l’une des principales sources de contamination et doivent donc être prises en compte dès la conception.
L’Annexe 1 des GMP définit un sas (airlock) comme un espace fermé équipé de portes interverrouillées, conçu pour assurer une séparation physique et maintenir la maîtrise de la pression de l’air entre des salles adjacentes, généralement soumises à des niveaux de propreté différents. Le rôle du sas est d’empêcher l’introduction de particules et de micro-organismes provenant d’une zone moins contrôlée. Ainsi, tout changement de grade GMP entre deux salles nécessite la présence d’un sas.
L’Annexe 1 définit également la chambre de transfert (pass-through hatch) comme un dispositif comparable à un sas (airlock), mais généralement de dimensions plus réduites.
De manière générale, un sas ou airlock est considéré comme une pièce, c’est-à-dire un espace dont les dimensions intérieures et les accès permettent à une personne d’y pénétrer. Un SAS (Sterile Access System), également appelé pass-through hatch, passe-matériaux ou chambre de transfert, est un sas de dimensions plus réduites, dont le volume intérieur et les dimensions des portes empêchent physiquement l’accès d’une personne.
En règle générale, les sas destinés aux matériaux doivent être distincts de ceux réservés au personnel. Lorsque cette séparation est physiquement impossible, cette situation doit être justifiée et des procédures doivent être mises en œuvre afin d’éviter toute contamination. Ces procédures doivent notamment permettre de séparer dans le temps les deux usages — personnel et matériaux — et garantir le nettoyage et la décontamination du sas avant tout changement d’utilisation.
Quelle que soit leur taille, les sas doivent bénéficier d’un traitement actif par air filtré, avec une qualité d’air adaptée au grade qu’ils doivent maintenir. L’air provenant d’une autre salle, même classée, n’est pas considéré comme présentant une qualité suffisante s’il n’a pas été filtré avant son introduction dans le sas.
Au repos, un sas doit présenter le même grade que la salle vers laquelle il donne accès. Tout sas nécessite donc un apport d’air filtré permettant d’atteindre la classification requise. Même un SAS de type hatch communiquant avec une salle de grade D doit présenter un grade D au repos et disposer, par conséquent, d’un air filtré.
L’interverrouillage est un dispositif électromécanique ou électromagnétique permettant de bloquer physiquement l’ouverture d’une porte lorsque la porte opposée est ouverte. Les portes des sas et SAS donnant accès à des salles de grade A ou B doivent être équipées d’un système d’interverrouillage empêchant physiquement leur ouverture simultanée. Pour les grades C et D, un système de contrôle de l’ouverture reposant sur un signal visuel (type feu de signalisation) ou sonore (alarme) peut être utilisé.
Lorsque cela est jugé nécessaire, un délai avant l’ouverture de la porte d’accès peut être défini afin de garantir que les conditions de propreté requises ont été rétablies dans le sas avant l’ouverture de la porte donnant accès à la salle de classification supérieure.
Sas
Sas de transfert de matériaux
La fonction principale d’un sas est de protéger la salle à laquelle il donne accès. Le niveau de protection offert doit donc être proportionnel au niveau de propreté de cette salle.
Contrairement aux vestiaires, les sas de transfert de matériaux ne doivent pas nécessairement respecter une succession progressive de grades. Un sas de transfert peut relier directement une zone non classée à une zone classée en une seule étape, au moyen d’un système à double porte, à condition d’assurer une protection suffisante, par exemple grâce à de l’air ultrafiltré, une décontamination chimique ou un flux unidirectionnel.
Sas de transfert de matériaux vers les zones de grade A ou B
La zone A/B constitue la zone la plus critique d’un procédé aseptique. Les limites applicables aux particules viables — micro-organismes capables de se développer — y sont particulièrement strictes : 0 UFC (unités formant colonie) en grade A et 10 UFC dans l’air ou 5 UFC sur boîte de sédimentation en grade B.
Le transfert de matériaux vers les zones A/B constitue donc l’une des opérations les plus critiques du procédé aseptique et peut compromettre la classification microbiologique de ces zones.
Afin de réduire les risques de contamination, les sas de transfert de matériaux desservant les zones A/B doivent de préférence être unidirectionnels, c’est-à-dire utilisés dans une seule direction : soit pour l’entrée, soit pour la sortie.
Les matériaux introduits dans les zones de grade A ou B doivent être stérilisés. Cette opération peut être réalisée dans des autoclaves à vapeur ou dans des fours de stérilisation par chaleur sèche (dépyrogénation). Lorsque la stérilisation n’est pas possible parce que les matériaux risquent d’être endommagés par la chaleur, une autre méthode permettant d’atteindre le même objectif de maîtrise de la contamination doit être utilisée. Il peut notamment s’agir d’un sas à double porte équipé d’un système de désinfection chimique permettant de réduire la charge biologique.
Lorsque les matériaux ne peuvent pas être stérilisés pendant le processus d’entrée — par autoclave ou par four — ils doivent être fournis déjà stériles et protégés par un double ou triple emballage hermétique. Dans ce cas, le sas doit assurer la décontamination biologique de la surface extérieure de l’emballage.
Le nombre d’emballages doit être au moins égal au nombre de passages entre les différents grades que le matériau doit traverser. Le passage final vers la zone A/B doit être réalisé au moyen d’une décontamination chimique ou d’un procédé, généralement automatisé, permettant de retirer l’emballage extérieur sans contaminer l’emballage intérieur stérile. La décontamination ou la stérilité du procédé de transfert doit être validée.
Pour la sortie des matériaux des zones A ou B, aucun processus de décontamination n’est nécessaire. Il faut néanmoins s’assurer que la chambre du sas retrouve sa classification B après l’opération de sortie.
Lorsque le même sas est utilisé pour l’entrée et la sortie, ces deux opérations doivent être séparées dans le temps et des mesures de décontamination doivent être mises en œuvre afin de garantir en permanence la protection de la zone A/B, notamment avant toute nouvelle introduction de matériel stérile. Des procédures de nettoyage et de décontamination de la chambre, automatiques ou manuelles, doivent donc être définies et validées, puis appliquées après une utilisation en sortie et avant une nouvelle utilisation en entrée.
Les sas de transfert de matériaux ne sont pas tenus de respecter une succession progressive de grades. Un sas peut ainsi relier une zone A/B à une zone de grade D, voire à une zone non classée, à condition que des procédures de nettoyage et de décontamination adaptées au niveau de risque soient définies et validées.
Sas de transfert de matériaux vers les zones de grades C et D
L’accès des matériaux aux zones de grades C et D doit également s’effectuer au moyen de sas dont les caractéristiques sont définies à partir d’une analyse des risques de la zone desservie.
Les exigences sont moins strictes que pour les sas donnant accès aux zones A/B, mais ceux-ci doivent au minimum disposer d’un système de signalisation de l’ouverture des portes et d’un traitement actif par air filtré. D’autres procédés, tels qu’une désinfection automatique ou manuelle, peuvent être intégrés en fonction de l’analyse des risques et de la stratégie de maîtrise de la contamination (CCS).
Sas ou Airlock
Ce type de sas est raccordé au système HVAC, ce qui lui permet de maintenir une classification GMP ainsi qu’une pression différentielle. Il est donc capable de conserver un grade de classification déterminé à l’intérieur.
Cependant, l’ouverture de la porte du côté « sale » affecte la classification du sas. Il est donc recommandé de prévoir un système garantissant que l’intérieur du sas a retrouvé le grade spécifié avant de permettre l’ouverture de la porte du côté « propre ».
Cet objectif peut être atteint en complétant le système d’interverrouillage par une temporisation qui retarde l’ouverture de la porte jusqu’au rétablissement de la classification requise. Un test de récupération, réalisé lors de la phase de validation, permettra de déterminer le délai approprié.
Un autre point à prendre en compte concerne la possibilité pour le personnel de pénétrer à l’intérieur du sas. En règle générale, les sas de transfert de matériaux ne doivent pas être utilisés pour l’accès du personnel.
La principale différence entre un sas personnel et un sas de transfert de matériaux, outre leur fonction respective, réside dans leur configuration. Un sas personnel comprend plusieurs étapes successives correspondant à des grades consécutifs (D-C-B), puisque le personnel se déplace lui-même d’une étape à l’autre. À l’inverse, un sas de transfert de matériaux ne comporte qu’une seule étape, car les matériaux doivent être déplacés par des personnes qui ne peuvent pas franchir successivement plusieurs grades sans procéder au changement de tenue requis.
Le processus général de transfert de matériaux dans un sas implique donc deux personnes, positionnées chacune à une extrémité. Une première personne introduit le matériel depuis le côté de classification inférieure — le côté « sale » — en pénétrant le moins possible dans le sas. Une seconde personne récupère ensuite le matériel depuis le côté de classification supérieure — le côté « propre » — en limitant également autant que possible son entrée dans le sas. Grâce à l’interverrouillage des portes, les deux personnes ne peuvent pas se trouver simultanément à l’intérieur du sas.
Sas de décontamination
Dans certains cas, la filtration HEPA de l’air du sas n’est pas suffisante. C’est notamment le cas pour l’introduction de matériaux dans des zones de grade A/B, où une réduction de la charge biologique est exigée.
Cette réduction est généralement réalisée par fumigation à l’aide d’un agent désinfectant tel que le peroxyde d’hydrogène, l’acide peracétique ou le glutaraldéhyde, entre autres.

[Img. Porte hermétique avec rampe et sas équipé d’une porte à joint gonflable.]
Dans ce cas, le SAS doit être complété par une série d’équipements permettant d’effectuer la décontamination de manière efficace et sûre :
- Portes à fermeture hermétique, afin d’empêcher les produits utilisés pour la fumigation de se diffuser dans les zones occupées par du personnel, dans les salles adjacentes au sas. Ces portes sont généralement équipées d’un joint gonflable actionné par air comprimé, assurant une fermeture hermétique au niveau du sol sans nécessiter de seuil. Cette configuration facilite l’accès au sas des chariots ou conteneurs à roulettes. Lorsque des portes à joint gonflable ne sont pas utilisées, il est nécessaire d’installer des portes de type « sous-marin », comportant un seuil inférieur contre lequel vient se fermer la partie basse de la porte. Dans ce cas, une rampe rabattable manuellement doit être ajoutée afin de permettre le passage des chariots ou conteneurs à roulettes.
- Système de ventilation avec filtration HEPA permettant d’évacuer l’agent de décontamination avant l’ouverture de la porte de déchargement, afin de protéger le personnel.
SAS
SAS de transfert
Également appelé passe-matériaux ou pass-through. Il s’agit du type de sas le plus simple. Son efficacité repose sur l’utilisation de deux portes ou plus, interverrouillées ou équipées d’un système de signalisation permettant une ouverture alternée, sans traitement de l’air à l’intérieur.
Ce type de sas n’est pas admis par l’Annexe 1 des GMP pour le transfert de matériaux vers des salles classées, car il ne dispose pas d’un système actif de traitement de l’air intérieur, caractéristique essentielle exigée par l’Annexe 1 pour tous les sas communiquant avec des zones classées GMP, des grades A à D.
SAS dynamiques
Pour répondre aux exigences de l’Annexe 1 des GMP, les SAS doivent être balayés par de l’air ultrafiltré. Ces équipements sont généralement appelés SAS dynamiques et peuvent adopter différentes configurations.
SAS dynamique raccordé au système HVAC
Il s’agit essentiellement d’une salle propre miniature. Le SAS dispose d’un filtre absolu installé dans la partie supérieure de la chambre et raccordé au réseau de soufflage du système HVAC, ainsi que d’une grille de reprise située en partie basse ou au sol, raccordée au réseau de reprise du système HVAC.
Il fonctionne en continu comme une salle supplémentaire intégrée au système HVAC. Dans ce type de SAS, aucun procédé de décontamination, automatique ou manuel, ne peut être réalisé, car l’agent utilisé pour la fumigation serait diffusé par le système HVAC vers les autres salles.
SAS avec recirculation HEPA en circuit fermé
Il s’agit également d’une salle propre miniature. Le SAS dispose d’un filtre absolu installé dans la partie supérieure de la chambre et raccordé au réseau de soufflage du système HVAC, ainsi que d’une grille de reprise située en partie basse ou au sol, raccordée au réseau de reprise du système HVAC.
Il fonctionne en continu comme une salle supplémentaire du système HVAC. Dans ce type de SAS, aucun procédé de décontamination, automatique ou manuel, ne peut être réalisé, car l’agent utilisé pour la fumigation serait diffusé par le système HVAC vers les autres salles.
SAS avec recirculation HEPA en circuit ouvert
Le système de ventilation du SAS prélève l’air dans l’une des salles, généralement la salle « sale », le filtre à travers un filtre HEPA, puis le renvoie vers cette même salle par l’intermédiaire d’une grille située en partie basse.
Ce système permet d’atteindre le niveau de propreté requis dans la chambre et de maintenir le SAS à une pression supérieure à celle de la salle « sale ». Il existe toutefois une communication ouverte entre la chambre du SAS et la salle « sale » par l’intermédiaire de la grille de sortie d’air.
Lorsque la porte du côté « propre » est ouverte, une communication directe se crée entre la zone « propre » et la zone « sale » à travers la chambre et la grille de sortie d’air, même si la porte du côté « sale » reste fermée et interverrouillée.
Lorsque le système de ventilation fonctionne en continu, le flux d’air propre empêche la contamination de migrer de la zone « sale » vers la zone « propre ». En revanche, l’arrêt du système de ventilation entraîne un risque potentiel de contamination.
Recirculation en circuit fermé avec prise d’air
Dans certains cas, le système de recirculation est complété par une petite prise d’air provenant de la zone « sale », placée en amont du filtre HEPA, afin de contribuer à maintenir la chambre du SAS en surpression.
La situation est similaire à la précédente : tant que le système fonctionne, le régime de pression et le flux d’air empêchent la contamination de passer de la zone « sale » vers la zone « propre ». En revanche, l’arrêt du système de ventilation entraîne un risque potentiel de contamination.
Ventilation indépendante sans recirculation
Dans cette configuration, le système de ventilation est totalement indépendant des salles. Il prélève l’air dans une zone technique à travers un préfiltre, puis l’introduit dans la chambre au moyen d’un ventilateur et d’un filtre HEPA. L’air est ensuite extrait de la chambre à travers un autre filtre HEPA et un second ventilateur, avant d’être rejeté à l’extérieur.
En agissant sur la vitesse des ventilateurs, il est possible d’équilibrer la pression à l’intérieur de la chambre afin de la maintenir à une valeur définie. En théorie, le filtre HEPA à l’extraction ne serait pas indispensable, mais son installation est fortement recommandée afin d’éviter que, lorsque les ventilateurs sont à l’arrêt, des contaminants extérieurs puissent pénétrer dans la chambre par le conduit et la grille d’extraction.
Avec un système de ventilation indépendant, les ventilateurs peuvent rester à l’arrêt lorsque le SAS n’est pas utilisé et être mis en fonctionnement uniquement pendant les opérations de transfert.
Ce système permet également, lors de l’ouverture de la porte côté « sale », de maintenir le ventilateur d’extraction à l’arrêt afin que l’ensemble de l’air propre soufflé dans la chambre soit dirigé vers la zone « sale », empêchant ainsi l’air contaminé de pénétrer dans la chambre.
De la même manière, lors de l’ouverture de la porte côté « propre », le ventilateur d’extraction reste en fonctionnement afin d’éviter que l’air contenu dans la chambre ne soit rejeté vers la zone « propre ».