Ridurre i costi senza compromettere la qualità o la conformità normativa è una sfida costante nell’industria farmaceutica. Nella progettazione di un impianto di produzione GMP (Good Manufacturing Practices), soprattutto nel contesto emergente delle terapie avanzate come le CAR-T, comprendere il rapporto tra CAPEX e OPEX è fondamentale per prendere decisioni strategiche.
Questo articolo illustra entrambi i concetti e il loro impatto sulle decisioni progettuali, con particolare attenzione al confronto tra i modelli aperti e chiusi per la produzione di terapie avanzate e alle relative implicazioni economiche nel breve e nel lungo periodo.
Che cosa sono il CAPEX e l’OPEX in un impianto farmaceutico?
- CAPEX (Capital Expenditure): investimento iniziale necessario per progettare, costruire e convalidare un impianto. Comprende opere edili, apparecchiature, automazione, sistemi di climatizzazione, servizi industriali, ecc.
- OPEX (Operational Expenditure): costi associati al funzionamento continuo dell’impianto: energia, personale, manutenzione, ricambi, convalide periodiche, pulizia, formazione e costi indiretti.
Risparmiare sul CAPEX può sembrare allettante nelle prime fasi del progetto, ma spesso questa riduzione dell’investimento viene compensata da un aumento sproporzionato dell’OPEX, incidendo sulla redditività complessiva.
Alcuni esempi di base per illustrare la differenza:
- Scegliere apparecchiature meno efficienti e più economiche riduce il CAPEX, ma si traduce in un maggiore consumo energetico e in interventi di manutenzione più frequenti.
- Posizionare le apparecchiature senza tenere conto dei percorsi di manutenzione può comportare smontaggi costosi o fermi prolungati.
Questo tipo di decisioni tecniche, prese senza una visione del ciclo di vita, compromettono l’efficienza futura del sistema.
Il caso delle terapie avanzate: due modelli, due strategie
Nella produzione di terapie avanzate come CAR-T, terapie geniche o cellulari, attualmente vengono presi in considerazione due approcci alla progettazione GMP: il modello aperto e il modello chiuso.
Il modello aperto si basa sulla produzione direttamente all’interno di camere classificate, con intervento manuale in ambienti con elevato grado di pulizia, dove persone e materiali seguono una rigorosa sequenza di accesso. Questo approccio richiede ampie superfici classificate e un maggiore controllo ambientale a causa dell’esposizione diretta del prodotto all’ambiente.
Il modello chiuso, invece, si basa sull’utilizzo di isolatori o sistemi di contenimento che isolano il prodotto dall’ambiente, consentendo di lavorare in camere con una classificazione inferiore. In questo caso, le operazioni si svolgono all’interno di un sistema tecnico chiuso, riducendo i requisiti infrastrutturali e l’esposizione del processo al rischio microbiologico.
Entrambi i modelli sono validi, ma il loro impatto sul CAPEX e sull’OPEX è sostanzialmente diverso.
Immagine: Litek Pharma
Modello aperto
- Le operazioni vengono eseguite direttamente in camere classificate di grado B e, in alcuni casi, comprendono aree di grado A, precedute da una sequenza di camere di grado D e C, in conformità ai requisiti GMP per l’ingresso progressivo del personale e la riduzione della carica microbica. L’intervento umano avviene nell’area con il grado di classificazione più elevato.
- È necessaria una sequenza di spogliatoi a cascata, con molteplici cambi di abbigliamento, calzari, guanti, mascherine e DPI.
- Le UTA devono garantire maggiori pressioni di filtrazione e movimentare portate d’aria più elevate per adattarsi alle classificazioni più stringenti, aumentando così il consumo energetico e il carico sul sistema di climatizzazione.
- Maggiore potenza termica e maggiore OPEX per la produzione di freddo e calore.
- Elevata dipendenza dal personale operativo e convalide ambientali più frequenti.
Implicazioni economiche stimate:
- L’investimento iniziale (CAPEX) è generalmente inferiore per alcuni componenti, soprattutto perché non sono necessarie apparecchiature chiuse specializzate.
- Tuttavia, il costo operativo annuo (OPEX) può arrivare a essere del 60% superiore rispetto al modello chiuso, a causa del consumo energetico, dell’utilizzo intensivo di materiali di consumo e del personale necessario.
Modello chiuso
- La manipolazione viene effettuata all’interno di isolatori o sistemi chiusi, installati in camere di grado D o, in alcuni casi, di grado C.
- Si riduce drasticamente il flusso di personale all’interno della camera.
- Minor numero di spogliatoi e cambi di abbigliamento.
- UTA di dimensioni inferiori, senza la necessità di contrastare pressioni così elevate.
- Minore superficie classificata e minori requisiti di convalida ambientale.
Implicazioni economiche stimate:
- Il CAPEX può aumentare fino al 15–20% a causa dell’acquisto di isolatori e tecnologie specializzate.
- Tuttavia, l’OPEX si riduce significativamente: i consumabili per lotto possono diminuire fino al 90%, mentre il consumo energetico complessivo e il carico di personale si riducono proporzionalmente.
Cosa si cela dietro l’OPEX in un modello aperto?
- Elevato consumo di materiali per lotto: abbigliamento, materiali di consumo e convalide correlate hanno un peso considerevole.
- Maggiore personale operativo: più persone in camera significano più formazione, maggiore rischio di errore umano e maggiori costi per i DPI.
- Maggiore domanda energetica: UTA sovradimensionate, refrigeratori di maggiore potenza e convalide più estese per il grado B.
Questi elementi non implicano che il modello aperto sia meno valido di quello chiuso, ma riflettono una struttura dei costi operativi differente. In funzione del tipo di produzione, del turnover del personale, del numero di lotti e di altri fattori, può essere più conveniente optare per un modello o per l’altro. Per questo motivo, l’equilibrio tra CAPEX e OPEX deve essere analizzato caso per caso e la decisione deve basarsi sulla soluzione più adatta alla strategia del cliente.
Conclusione: il ROI come criterio di analisi nelle terapie avanzate
Nei progetti in cui ogni lotto può rappresentare un trattamento unico e critico, come nel caso delle terapie avanzate, la progettazione dell’impianto incide direttamente sulla sostenibilità operativa. Per questo motivo, oltre a considerare esclusivamente il costo dell’investimento (CAPEX) o quello operativo (OPEX), è opportuno adottare una prospettiva più ampia: il ritorno sull’investimento (ROI).
Il ROI consente di confrontare entrambi i modelli — aperto e chiuso — da una prospettiva globale. Può essere espresso come:
ROI = (Risparmi operativi + Benefici derivanti dall’efficienza / Conformità) / Investimento iniziale
Questa analisi non mira a stabilire quale modello sia superiore all’altro, ma a fornire al cliente gli strumenti per prendere una decisione in funzione della propria realtà produttiva, dell’orizzonte di utilizzo, del numero di lotti annui o della disponibilità di personale qualificato.
In sintesi, non esiste una soluzione universale. L’importante è tenere conto di tutti i fattori — CAPEX, OPEX e ROI — e realizzare una valutazione strategica basata sugli obiettivi specifici del progetto.
Nei progetti in cui ogni lotto può rappresentare un trattamento unico e critico, come nel caso delle terapie avanzate, la progettazione dell’impianto incide direttamente sulla sostenibilità operativa.
Il modello chiuso richiede un investimento iniziale superiore, ma offre un’operatività più efficiente, sicura e scalabile. Il suo ritorno sull’investimento (ROI) è giustificato non solo in termini economici, ma anche normativi e operativi.
Al contrario, optare per il modello aperto può comportare un CAPEX interessante, ma compromettere l’efficienza e la scalabilità nel medio periodo.
Progettare con una visione orientata al ROI consente di allineare l’ingegneria agli obiettivi strategici dell’azienda. E nel settore delle terapie avanzate, è proprio questo a fare la differenza.
