L'objectif principal d'une Salle Blanche ou d'une Zone Propre est d'isoler les opérations et les processus de l'environnement extérieur, qui est considéré comme étant non contrôlé et hautement polluant. Cependant, la dynamique même des opérations et des processus exige une interaction continue avec l'extérieur, à la fois pour l'entrée des matières premières et des matériaux dans la Salle Blanche et pour la sortie des produits finis et des déchets de la Salle Blanche vers l'extérieur. L'interaction continue avec l'extérieur ou avec d'autres parties de moindre qualité de la Zone Blanche elle-même est l'une des principales sources de contamination et l'un des points fondamentaux à prendre en compte dans la conception d'une Zone Blanche.
L'annexe 1 GMP définit l'Écluse (Airlock) comme un espace clos avec des portes verrouillées, construit pour servir de séparation physique et pour maintenir le contrôle de la pression de l'air entre des pièces adjacentes (généralement avec des exigences différentes en matière de propreté de l'air). L'objectif dune écluse est d'empêcher l'entrée de particules et de micro-organismes venant d'une zone moins contrôlée. Par conséquent, chaque fois qu'il y a un changement de Niveau de GMP entre deux salles, il faut une écluse.
L'annexe 1 définit également “Chambre de Transfert” (Pass-through hatch), comme synonyme d'écluse (airlock), mais généralement de taille plus réduite.
En règle générale, on considère qu'une écluse ou airlock est une salle, c'est-à-dire un lieu dont la taille et l'accès sont suffisants pour permettre à une personne d'y pénétrer. Un SAS (système d'accès sécurisé), également appelé Pass Through Hatch, Passe-Matériaux ou Chambre de Transfert, est une écluse plus petite, dont la taille intérieure et les dimensions de la porte empêchent une personne d'y pénétrer physiquement.
En règle générale, les écluses de matériaux doivent être différentes des écluses de personnel. Lorsque cela n’est pas physiquement possible, il faut le justifier et mettre en place des procédures pour éviter la contamination. Les procédures doivent viser à séparer dans le temps les deux fonctions : personnel et matériel, assurant le nettoyage et la décontamination de l’écluse avant le changement d’utilisation.
Les écluses, quelle que soit leur taille, doivent être traitées avec de l’air filtré actif de qualité suffisante au degré qu’elles doivent conserver. L’air provenant d’une autre salle, même classée, n’est pas considéré comme de qualité suffisante s’il n’a pas été filtré avant d’entrer dans l'écluse.
Une écluse doit avoir, au repos, le même classement que la salle à laquelle elle mène, c'est pourquoi toute écluse a besoin d'air filtré pour obtenir le classement. Même un SAS de type hatch communiquant avec une salle de niveau D devrait avoir une classe D au repos et donc de l'air filtré.
Le verrouillage est un élément électromécanique ou électromagnétique qui peut bloquer physiquement et empêcher l'ouverture d'une porte lorsque la porte opposée est ouverte. Les portes des écluses et des SAS qui mènent aux salles de niveau A ou B doivent être verrouillées afin d'empêcher leur ouverture physique. Pour les classes C et D, un système de contrôle d'ouverture est autorisé en utilisant des dispositifs visuels (feux de signalisation) ou sonores (sirènes).
Lorsque cela est jugé nécessaire, un délai entre l'ouverture de la porte d'accès et l'ouverture de la porte qui mène à la salle la plus restrictive peut être prévu afin de s'assurer que l'écluse est propre.
La tâche fondamentale des écluses est de protéger la salle à laquelle elles donnent accès. Le niveau de protection fourni par l'écluse doit être proportionnel au degré de propreté de la salle.
Les écluses de matériaux ne doivent pas être classées par ordre croissant comme le sont les vestiaires. Une écluse de matériaux peut communiquer une Zone Non Classée avec une Zone Classifiée en un seul passage (double porte) à condition qu'elle offre une protection suffisante, par exemple par de l'air ultra-filtré, une décontamination chimique, une direction à sens unique etc.....
La zone A/B est la zone la plus critique du processus aseptique. Les limites des particules viables (micro-organismes capables de se développer) sont strictement basses. 0 ufc ( unités formatrices de Colonies) pour le degré A et 10 ufc dans l'air ou 5 ufc sur une plaque de sédimentation pour le degré B.
Par conséquent, le transfert de matériaux vers les zones A/B est l'une des activités les plus critiques du processus aseptique et peut compromettre la classification microbiologique de la zone A/B.
Afin de réduire le risque de contamination, les écluses de matériaux dans les zones A/B doivent de préférence être unidirectionnelles, c'est-à-dire, qu'elles doivent être utilisées dans un seul sens, soit à l'entrée, soit à la sortie.
Les matériaux entrant dans la catégorie A ou B doivent être stérilisés. On y parvient en utilisant des autoclaves à vapeur ou des fours de stérilisation à chaleur sèche (dépyrogénisation) quand il est impossible de stériliser, car les matériaux peuvent être endommagés par la chaleur, il faut alors utiliser un autre système qui atteint le même objectif, ne pas introduire de contamination. Il s'agit essentiellement d'une écluse à double porte dotée d'un système de désinfection chimique, qui permet de réduire la charge biologique.
Lorsque les matériaux ne peuvent pas être stérilisés dans le processus d'entrée (autoclave ou four), ils doivent être fournis déjà stérilisés, protégés par un sac hermétique double ou triple. Dans ce cas, l'écluse doit assurer la décontamination biologique de la partie extérieure du sac.
Le nombre de sacs doit être au moins égal au nombre d'étapes des différents niveaux de qualité que le matériau doit franchir. Le passage final à la zone A-B doit se faire par décontamination chimique ou par un processus, généralement automatique, qui permet de retirer le sac extérieur tout en évitant la contamination du sac intérieur stérile. La décontamination ou la stérilité du processus de transfert doit être validée.
Aucun processus de décontamination n'est nécessaire pour la sortie des matériaux des zones A ou B, mais il faut s'assurer que l'écluse retrouve la classification B après le processus de sortie.
Si la même écluse est utilisée pour l'entrée et la sortie, une séparation temporelle doit être établie entre l'entrée et la sortie et des contrôles de décontamination doivent être mis en œuvre pour assurer la protection de la zone de niveau A-B à tout moment, en particulier lorsque l'écluse est à nouveau utilisée pour l'entrée de matériel stérile. Pour ce faire, il faut définir et valider des processus automatiques ou manuels de nettoyage et de décontamination de la chambre, appliqués après l'utilisation pour la sortie et avant l'utilisation pour l'entrée.
Dans les écluses à matériaux, il ne faut pas nécessairement suivre une étape graduelle ; une écluse à matériaux peut faire communiquer la zone A/B avec des zones de niveau D ou même des zones non classées, à condition que des procédures de nettoyage et de décontamination adaptées au risque soient définies et validées.
Des écluses doivent aussi être utilisées pour l'accès des matériaux aux zones C et D et leurs caractéristiques doivent être définies sur la base d'une analyse des risques de la zone à laquelle on accède. Les exigences ne sont pas aussi strictes que pour les écluses des zones A/B, mais elles doivent au moins comporter une signalétique d'ouverture de porte et de l'air filtré actif à l'intérieur. D'autres processus tels que la désinfection, automatique ou manuelle, peuvent être ajoutés en fonction de l'analyse des risques et de la stratégie de Contrôle de la Contamination (CCS).
Ce type d'écluse est connecté au système de HVAC et peut donc maintenir une classification GMP et une pression différentielle. L'écluse peut déjà maintenir un certain niveau de classification intérieure, mais l'ouverture de la porte du côté “sale” affecte la classification de l'écluse. Il est donc souhaitable de mettre en place un système permettant de s'assurer que l'intérieur de l'écluse a retrouvé le niveau de classification spécifié avant l'ouverture de la porte du côté “ propre ”. Cet effet peut être obtenu en complétant le système de verrouillage par une temporisation qui retarde l'ouverture de la porte jusqu'à ce que l'écluse retrouve son Niveau de classification. Un test de récupération effectué au cours de la phase de validation donnera une indication du délai à respecter.
Un autre problème lié à ce type d'écluses réside dans la possibilité pour le personnel d'y pénétrer. En règle générale, les écluses de matériaux ne peuvent pas être utilisées pour l'accès du personnel. La différence fondamentale entre les écluses pour le personnel et les écluses pour le matériel, outre leur utilisation prévue, est que l'écluse pour le personnel est composée de plusieurs étapes successives à des niveaux consécutifs (D-C-B), puisque le personnel se déplace seul d'une étape à l'autre ; cependant, l'écluse pour le matériel est composée d'une seule étape parce que le matériel doit être déplacé par des personnes et qu'elles ne doivent pas franchir des étapes consécutives qui impliquent un changement de Niveau sans changer de vêtement. Ainsi, Le processus général de transfert de matière dans une écluse implique deux personnes situées à chaque extrémité de l'écluse, une personne introduit le matériel par le côté avec la classification la plus basse (côté “sale”) en entrant le moins possible dans l'écluse et une autre personne sort le matériel du côté avec la classification la plus élevée (côté “propre”), en entrant également le moins possible dans l'écluse ; en raison du verrouillage des portes, les deux personnes ne peuvent pas se retrouver en même temps à l’intérieur de l’écluse.
Dans certains cas, la filtration HEPA de l'air de l'écluse n'est pas suffisante, par exemple pour l'accès des matériaux aux zones de niveau A/B où une réduction de la charge biologique est nécessaire. Normalement, cette réduction se fait par fumigation avec un produit désinfectant tel que le peroxyde d'hydrogène, le peracétique, le glutaraldéhyde etc...
Porte Hermétique avec Rampe
Écluse pour porte Joint Pneumatique
Dans ce cas, le SAS doit être complété par une gamme d'accessoires pour permettre une sanitation efficace et sûre:
Également appelé Passe-matériaux, pass-Trhough. Il s'agit du type d'écluse le plus simple. Son efficacité repose sur l'interposition de deux ou plusieurs portes verrouillées ou signalisées à ouverture alternative, sans traitement d'air intérieur.
Ce type d'écluse n'est pas autorisé par l'annexe 1 des GMP pour le transfert de matériaux vers des salles classées, car il n'y a pas d'air actif à l'intérieur de l'écluse, ce qui est une caractéristique essentielle requise par l'annexe 1 pour toutes les écluses communiquant avec des zones classées selon les GMP ( niveaux A à D).
Afin de respecter les spécifications de l'annexe 1 GMP, les SAS doivent être balayés par de l'air ultra-filtré, ces SAS sont habituellement appelés SAS dynamiques et peuvent revêtir différentes configurations.
Il s'agit en réalité d'une salle blanche miniature, dotée d'un filtre absolu situé en haut de la chambre et relié au réseau d'alimentation du système HVAC, et d'une grille de retour située au niveau inférieur ou dans le sol du SAS et reliée au réseau de retour du système HVAC. Il fonctionne en permanence comme une salle supplémentaire du système HVAC. Dans ce type de SAS, aucun processus de décontamination ne peut être effectué, ni automatiquement ni manuellement, car le produit de fumigation serait dispersé par le système HVAC dans le reste des salles.
Il est aussi souvent appelé “auto-ventilé ”. Il se compose d'un ventilateur et d'un filtre HEPA agissant en circuit fermé sur la chambre du SAS ; ce système est capable de classer la chambre au Niveau requis, mais comme il s'agit d'un circuit fermé, il ne peut pas agir sur la surpression à l'intérieur de la chambre pour maintenir une différence de pression entre la salle “sale” et la salle "Blanche". Dans tous les cas, les portes d’un SAS sont très hermétiques de sorte qu’un système d’échelonnement des pressions ne serait pas si nécessaire.
Le système de ventilation du SAS prélève l'air dans l'une des salles (généralement la salle “sale"), le filtre au moyen d'un filtre HEPA et le renvoie dans la salle "sale" par une grille inférieure ; ce système permet d'atteindre le Niveau de propreté dans la chambre et de maintenir le SAS à une pression supérieure à celle de la salle "sale", mais il y a une communication ouverte entre la salle du SAS et la salle "sale" par le biais de la grille d'évacuation de l'air. Lorsque la porte de la zone “ propre “ est ouverte, il y a une communication directe entre la zone ” propre “ et la zone ” sale “ à travers la chambre et la grille de sortie d'air, même si la porte de la zone ” sale » est fermée et verrouillée. Lorsque le système de ventilation fonctionne en continu, le flux d'air propre empêcherait la contamination de la zone « sale “ vers la zone ” propre », mais l'arrêt du système de ventilation signifierait une possibilité de contamination.
Dans certains cas, le système de recirculation est complété par une petite prise d'air dans la zone “sale” avant le filtre HEPA, ce qui permet de mettre la chambre du SAS en surpression. Il s'agit d'un cas similaire au précédent : lorsque le système est en fonctionnement, le régime de pression et le flux d'air empêchent la contamination de la zone « sale “ vers la zone ” propre », mais l'arrêt du système de ventilation implique une possibilité de contamination.
Dans ce cas, le système de ventilation est totalement indépendant des salles, il prélève l'air d'une zone technique à travers un préfiltre et l'introduit dans la chambre à l'aide d'un ventilateur et d'un filtre HEPA. L'air est extrait de la chambre par un autre filtre HEPA et un autre ventilateur, puis évacué vers l'extérieur. En agissant sur la vitesse des ventilateurs, la pression à l'intérieur de la chambre peut être équilibrée pour la maintenir à une valeur déterminée. En théorie, le filtre d'extraction HEPA n'est pas nécessaire, mais il est fortement recommandé pour empêcher la contamination extérieure de pénétrer dans la chambre par le conduit d'extraction et la grille lors de l'arrêt du ventilateur.
Le système de ventilation indépendant permet d'arrêter les ventilateurs quand le SAS n'est pas utilisé et de les mettre en marche uniquement pendant les opérations de transfert. Il permet également, lors de l'ouverture de la porte “ sale ”, d'arrêter le ventilateur d'extraction de sorte que tout l'air propre envoyé dans la chambre soit envoyé dans la zone “ sale ”, évitant ainsi l'entrée d'air “sale” dans la chambre. De même, lors de l'ouverture de la porte “propre”, le ventilateur d'extraction est maintenu en marche afin que l'air de la chambre ne s'échappe pas dans la zone “propre”
Dans tous les cas, quel que soit le modèle de ventilation, ce type de SAS demande une automatisation par PLC pour contrôler l'interaction entre les ventilateurs, les verrouillages de portes, les temporisations, etc. Il devrait même être capable de distinguer entre un cycle d'entrée dans la zone “ propre ” et un cycle de sortie dans la zone “ sale ”.
Ce type de SAS ou d'écluse requiert un système de ventilation indépendant en circuit ouvert, car la recirculation en circuit fermé ne facilite pas la ventilation pour l'élimination du biocide une fois la désinfection terminée, et les systèmes en circuit fermé avec prise d'air permettraient au brouillard en fines gouttelettes de biocide de s'échapper dans les zones occupées. Le système le plus approprié est une ventilation indépendante en circuit ouvert avec une arrivée et une sortie d'air HEPA.
Une autre exigence essentielle de ces SAS et écluses est l'existence de portes complètement étanches pour empêcher la fuite de produits biocides dans les zones occupées, aussi bien dans les zones “ propres” que dans les zones “ sales ”. Dans le cas des SAS, l'étanchéité des portes peut être assurée par des joints à pression continue (joints statiques) ou par des joints gonflables à air comprimé (joints dynamiques).
Les cycles de décontamination typiques du SAS sont les suivants :
Traitement préalable: Selon le type de biocide à injecter, il peut être nécessaire de pré-conditionner la chambre afin d'obtenir des conditions de température et d'humidité qui garantissent le fonctionnement optimal du biocide.
Injection: À ce stade, le biocide est injecté pendant un temps donné jusqu'à ce que la concentration spécifiée soit atteinte.
Contact: Une fois l'injection terminée, la chambre est maintenue avec la concentration de biocide dans l'environnement pendant une durée donnée.
Ventilation: Au cours de cette étape, la chambre est ventilée par l'injection et l'extraction d'air ultra-filtré jusqu'à ce que la concentration du biocide soit ramenée en dessous des limites de sécurité, pour la protection du personnel qui déchargera le SAS ou l'écluse (par exemple, dans le cas du peroxyde d'hydrogène, cette limite est inférieure à 1ppm).
Un système de contrôle PLC est indispensable, aussi bien pour le développement et la planification des phases du cycle que pour établir une série de protections afin d'éviter les dysfonctionnements, tels que le démarrage de l'injection avec une porte ouverte, l'ouverture des portes pendant l'une des phases, la gestion des interruptions du cycle et des arrêts d'urgence, etc...
La gestion des interruptions de cycle est également importante, car un cycle interrompu après l'injection de biocide exige obligatoirement une phase de ventilation complète, avant que la porte de la zone “sale” ne soit autorisée à s'ouvrir. Et en aucun cas elle ne doit permettre l'ouverture de la porte de la zone “propre” car la décontamination n'est pas terminée.
Dans les écluses de personnel, le changement de tenue s'effectue à l'entrée et à la sortie. Ces opérations, en particulier le retrait des vêtements, sont très polluantes en termes de particules viables. C'est pourquoi c’est déconseillé
4.11 Le transfert de matériaux, d'équipements et de composants vers des zones de niveau A ou B doit être effectué selon un processus unidirectionnel. Dans la mesure du possible, les articles doivent être stérilisés et introduits dans ces zones par des stérilisateurs à double accès (par exemple, un autoclave à double porte ou un tunnel/four de dépyrogénation) encastrés dans le mur. Lorsqu'il est impossible de stériliser les articles pendant leur transfert, il convient de valider et de mettre en œuvre une procédure permettant d'atteindre le même objectif, à savoir ne pas introduire de contamination (par exemple, grâce à un processus efficace de désinfection pendant le transfert, à des systèmes de transfert rapide pour isolateurs ou, dans le cas de matières gazeuses ou liquides, à un filtre qui retient les bactéries). Le retrait des éléments des zones de niveau A et B (par exemple, les matériaux, les déchets, les échantillons environnementaux) doit être effectué selon un processus unidirectionnel distinct. Si cela n’est pas possible, la séparation du mouvement en fonction du temps (matières entrantes / sortantes) doit être envisagée par procédure et des contrôles doivent être effectués pour éviter toute contamination éventuelle des articles entrants.
4.12 Les écluses doivent être conçues et employées pour assurer une séparation physique et minimiser la contamination microbienne et particulaire des différentes zones, et doivent être utilisées pour le matériel et le personnel qui se déplacent entre les différents niveaux. Dans la mesure du possible, les écluses utilisées pour le mouvement du personnel doivent être séparées de celles utilisées pour le mouvement des matériaux. Lorsque cela n'est pas possible, il faut envisager de séparer les mouvements (personnel/matériel) en fonction de la durée de la procédure. Les écluses doivent être traitées efficacement avec de l'air filtré pour garantir le maintien du niveau de propreté. L’étape finale de l'écluse d’air doit, dans l’état "au repos", être du même niveau de propreté (particules viables et totales) que la salle blanche à laquelle il conduit. Il est souhaitable d’utiliser des vestiaires séparés pour entrer et sortir de la zone de niveau B. Quand cela n’est pas possible, il faut envisager une séparation des activités en fonction du temps (entrée/sortie) par procédure. Lorsque le CCC indique que le risque de contamination est élevé, des vestiaires séparés doivent être utilisés pour entrer et sortir des zones de production. Les écluses doivent être conçues comme suit :
4.13 Dans le cas des SAS de passage et des écluses d'air (pour le matériel et le personnel), les portes d'entrée et de sortie ne doivent pas être ouvertes en même temps. Pour les écluses qui mènent aux zones de niveau A et de niveau B, un système de verrouillage doit être utilisé. Dans le cas des écluses menant à des zones de niveau C et D, il faut qu'il y ait au moins un système d'avertissement visuel et/ou sonore en marche. Si cela est nécessaire pour maintenir la séparation de la zone, un temps d'attente doit être prévu entre la fermeture et l'ouverture des portes verrouillées.
8.46 Si besoin est, les matériaux, les équipements et les composants doivent être stérilisés par des méthodes validées et adaptées au matériel concerné. Une protection adéquate doit être fournie après la stérilisation pour éviter toute nouvelle recontamination. Si les articles stérilisés ne sont pas utilisés immédiatement après la stérilisation, ils doivent être stockés dans un emballage correctement fermé et une durée de conservation maximale doit être établie. Lorsqu'il est justifié de le faire, les composants qui ont été emballés avec plusieurs couches d'emballage stérile ne doivent pas être stockés dans une salle blanche si l'intégrité et la configuration de l'emballage stérile permettent aux articles d'être facilement désinfectés lors de leur transfert par les opérateurs vers le niveau A (par exemple, par l'utilisation de plusieurs protections stériles qui peuvent être retirées à chaque transfert d'un niveau inférieur à un niveau supérieur). Lorsque la protection est assurée par le confinement dans des contenants scellés, ce processus d'emballage doit être effectué avant la stérilisation.
8.47 Lorsque les matériaux, les équipements, les composants et les articles auxiliaires sont stérilisés dans un emballage scellé puis transférés au niveau A, il faut utiliser des méthodes validées et appropriées (par exemple, écluses à air ou SAS) avec une désinfection adéquate de l'extérieur de l'emballage scellé. L'utilisation de RTP (Rapid Transfer Ports) devrait également être envisagée. Il faut démontrer que ces méthodes permettent de contrôler efficacement le risque potentiel de contamination des zones de niveau A et B et, de même, il faut démontrer que la procédure de désinfection permet de réduire efficacement toute contamination de l'emballage à des niveaux acceptables pour l'entrée de l'article dans les zones de niveau B et A.
GLOSSAIRE
Écluse d'air: espace fermé avec des portes verrouillées, construit pour maintenir le contrôle de la pression de l'air entre des pièces contiguës (généralement avec des exigences différentes en matière de propreté de l'air). L'objectif d'une écluse est d'empêcher l'entrée de particules et la contamination par des micro-organismes provenant d'une zone moins contrôlée.
SAS de passe (Pass-Through hatch): synonyme d'écluse, mais généralement de plus petite taille.
Auteur:
Miguel Ruiz
Conseiller GMP de Valtria