Introducción

Para la fabricación aséptica de productos farmacéuticos ha habido un cambio, principalmente debido a las regulaciones legislativas. Tradicionalmente, el monitoreo se ha realizado con el control clásico de la sala blanca con un dispositivo portátil. Las nuevas regulaciones han conducido a la exigencia de contar con una solución de monitoreo automatizado a distancia. Este documento revisa los distintos pasos para la puesta en práctica de una solución de monitoreo automatizado correspondiente a un sistema de conteo de partículas no viable. Estos pasos se aplican también si usted más tarde mejora el sistema no viable para incluir monitoreo viable o un componente con otros parámetros ambientales.

Existen varios pasos a seguir para la puesta en práctica de un sistema y la directiva 3 de las Buenas prácticas de fabricación automatizada (GAMP ), relativas a la validación de estos sistemas, es sin duda alguna el punto central de los requisitos. Un proyecto característico sigue el formato de: diseño, construcción, instalación, comprobación y validación. Cada uno de estos pasos responde a su propia línea de tiempo.

Creación de la línea de tiempo

La clave del éxito de un proyecto es asegurar que todas las etapas de implementación se cumplan de forma puntual. La identificación de cada uno de los pasos principales se presenta en un diagrama de GANT, en el cual también se identificará cuándo se deberán acomodar obstáculos como las interrupciones de procesos. En la figura 1 se muestra un diagrama de GANT de línea de tiempo característico, correspondiente a un proyecto completo.

Figura 1 Descripción de la planificación de un proyecto en forma de diagrama de GANT

Cada una de estas tareas resumidas se puede desglosar en tareas individuales de modo tal que haya disponibilidad de recursos, tanto de materiales como de mano de obra. Esta característica es más crítica cuando son muchos los componentes de un proyecto que interfieren entre sí. Eso ocurre con frecuencia durante la instalación, momento en que diferentes oficios compiten por el mismo espacio, y también durante la validación cuando las fechas límite son muy ajustadas.

Diseño del sistema

Hay varios documentos que identifican cuál es la mejor forma de diseñar un sistema de monitoreo de partículas. Entre las consideraciones se incluyen la selección de puntos de muestreo, qué hardware utilizar para cada aplicación, y la relación entre el riesgo en comparación con la instrumentación. En la figura 2 se muestra un sistema característico diseñado para monitorear las condiciones ambientales en una sala blanca.

Figura 2 Esquema del sistema de monitoreo de una planta

Los factores que impulsan el diseño de una sala blanca monitoreada se deben definir en la Especificación de requisitos del usuario (URS), cuyo contenido y formato se describe con total detalle en la documentación de las directivas de las GAMP Cualquier cambio que sea necesario hacer a un sistema a fin de que éste sea fácil de usar se debe incorporar al proyecto tan pronto como sea posible a fin de evitar modificaciones costosas relacionadas con el alcance del proyecto a futuro. Cuando la velocidad requerida para poner en práctica un sistema no deja tiempo suficiente para la generación de una URS "perfecta", se puede subcontratar a una empresa de diseño para la preparación. Es importante asegurar que los usuarios finales o los propietarios de los sistemas revisen el documento puesto que la responsabilidad en el uso de un sistema recae en ellos.

Instalación del sistema

Tal como se puede observar en la Figura 2, hay muchos componentes que se emplean para la instalación de un sistema de monitoreo. Entre ellos se incluyen:

• Cableado: La infraestructura del cableado comprende cables de alimentación (24 voltios CC, 120-240 voltios CA, y trifásicos), cableado de señal analógica de 4 a 20 mA, comunicaciones de datos de Ethernet y RS485, conexiones de E/S para controles de procesos, arranque y parada de bombas de vacío y la integración de interruptores de hardware funcionales para cambios de estado, etc. La elección del cable depende de la carga, los peligros de incendio, la longitud de los recorridos y la velocidad de señal. Regularmente el recorrido de los cables se hace ya sea en bandejas de cables o por conductores específicos para un lugar, donde se pueda incorporar la infraestructura de soporte existente; de ese modo se reduce la redundancia en la instalación.
• Tuberías: Principalmente hay dos tipos de tuberías: una que extrae una muestra al sensor (tubería de muestreo) y otra que permite que un sensor funcione (tubería de vacío). La tubería del contador de partículas no debe exceder de 2 m debido a las pérdidas excesivas de partículas grandes. Es también importante asegurar que todas las curvaturas se mantengan en el radio más amplio posible a fin de reducir las pérdidas que se producen a través del transporte.

Si el sensor no tiene una bomba de vacío incorporada y requiere una fuente de vacío externa, la bomba se debe instalar a una distancia del sensor, en un espacio técnico (entresuelo), el tramo de tubería a través de un colector múltiple y una caída de tubería en dirección al sensor. El diseño del colector depende específicamente del lugar. Es deseable instalar un colector de bucle ya que así se reducen las diferencias en la caída de presión de todo el sistema. La limitación de los criterios de distancia e instalación para el sistema de vacío es diferente que para la tubería de muestreo, puesto que el flujo de aire es ahora posterior a la medición. En la Figura 3 se muestra el diseño de un colector de bucle y caídas de tubos independientes se dirigen a cada uno de los sensores.

Figura 3 Esquema del colector de vacío

• Sensores: La instalación de los sensores de medición se hace ya sea dentro del equipamiento de llenado, sobre el equipamiento de llenado con la tubería de muestreo que extrae una muestra para el sensor, sobre o encima de la pared de la sala de fondo, o montado en un conducto de suministro o escape. Los servicios, el cableado y la tubería se dirigen al sensor a través del conductor local o el servicio se dirige a través del equipo. Esos servicios luego vuelven a un punto central donde residen el sistema de vacío y el armario de datos.
• Armario de datos y bomba de vacío: En la parte central del sistema están el armario de datos de control y la o las bombas del sistema de vacío. Es característico que estos componentes estén montados en el espacio técnico puesto que se requiere acceso para el mantenimiento en forma frecuente. El tamaño y tipo de armario y bomba de vacío depende del tamaño del sistema, de la cantidad de sensores, los requisitos de voltaje, etc. En la figura 4 se muestran dos ejemplos de armarios de datos instalados en espacios técnicos.

Figura 4 Armarios de datos

• Computación y redes: Todos los sensores informan a un sistema de monitoreo centralizado. El control y los informes ocurren aquí. La ubicación de este sistema es flexible; todos los sensores están conectados a la red de Ethernet, por lo tanto, sólo se requiere una sola conexión a la computadora central. Si los datos informados o mostrados son requeridos en locales a distancia, se puede diseñar una arquitectura de red clásica. Las conexiones a las redes de sitios se puede hacer a través de enrutadores (router), sistemas de comunicaciones entre redes y otros medios de puente. Se emplea un escritorio adecuado de oficina para que se puedan instalar la computadora central y las terminales remotas conectadas a la trama de la sala blanca, a través de terminales de computadora apropiadas o de interfaz hombre-máquina (HMI).

Validación del sistema

La validación del sistema instalado cumple con la Guía de las buenas prácticas de fabricación automatizada. Esto se continúa desde la URS inicial y los documentos de diseño. Una matriz de componentes clave identificada en la URS se vincula con las pruebas adecuadas a fin de comprobar la solidez del sistema, incluyendo informes de error y archivo de datos. Esto permite un enlace rastreable entre los requisitos y el sistema terminado, en relación con los riesgos del sistema. La comprobación prueba que la instalación de todos los componentes del sistema se ha hecho de conformidad con las normas y de acuerdo con el documento de diseño detallado (IQ) y que el sistema funciona conforme a las expectativas que de ello se derivan (OQ), es decir, cuando se excede un umbral preconfigurado y se activan las alarmas programadas.

Es característico que la validación tarde algunas semanas según el tamaño y la complejidad del diseño. Una vez que la comprobación de la validación se completa, se puede volver al usuario final para comenzar con el proceso de integración. Se trata de una etapa adicional de validación a fin de probar que el sistema hace lo que se esperaba que hiciese, es decir: ofrece soporte a la salida de un lote a través de la prueba de control por todo el entorno de fabricación (PQ).

Implementación del sistema

Esta etapa final es la que produce mayor problema con muchos nuevos usuarios de sistemas, puesto que el volumen de datos generados es mucho mayor que el generado históricamente utilizando una solución portátil. Los datos ya no se pueden ver en una única página de informe. Un solo contador de partículas puede generar de 5 a 10 páginas por día. Si esto se extrapola a un sistema compuesto de 10 sensores, se podrán informar de 50 a 100 páginas. ¿Así que cómo se atiende semejante volumen de datos?

La capacitación en el sistema proporciona a los usuarios la aptitud que se requiere. La capacitación consta de dos partes: la primera parte muestra a los usuarios cómo emplear el sistema, cambiar los límites de alarma, generar informes nuevos, agregar e inhabilitar cuentas de usuario, modificar variables de configuraciones (permiso de control de cambios del curso). La segunda parte de la capacitación se produce después de que el sistema se haya utilizado durante varios meses. Esta segunda parte de la capacitación es la clave para la implementación exitosa, la lectura de datos para enviar información relativa a la comprobación del control ambiental, necesaria para el cumplimiento de la normativa actual.

Resumen

La planificación sólida, de acuerdo con las directivas de las GAMP y la capacitación apropiada que permita entender cómo interpretar los datos del sistema son esenciales para un programa de monitoreo eficaz. Una implementación exitosa requiere planificación, puesta en práctica, comprobación y capacitación para entender los resultados. Particle Measuring Systems proporciona servicios para todos estos pasos.

Autores

Mark Hallworth, Gerente comercial de producción farmacéutica

Edward Applen, Gerente de servicios de proyecto

1. Guía de las buenas prácticas de fabricación de la CE, revisión del Anexo 1, Comisión europea, Directorio general de empresas, Septiembre 2003.
2. Guía de las buenas prácticas de fabricación de la CE, revisión del Anexo 1, Comisión europea, Directorio general de empresas, Septiembre 2003.
3. Guía de GAMP para la validación de los sistemas automatizados; diciembre 2001, publicado por ISPE.
4. Elección de los puntos de muestras no viables más adecuados, Nota técnica 79, M Hallworth, Particle Measuring Systems 2007.
5. Requerimientos de monitoreo de partículas en salas blancas de la industria farmacéutica, Nota de aplicación 41, M Hallworth, Particle Measuring Systems 2005.
6. Un análisis de las pérdidas aceptables de partículas en tuberías, Nota de aplicación 81, Hallworth, Particle Measuring Systems 2007.

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