Ámbitos de aplicación farmacéutica de la esterilización · quirúrgico, equipos de asistencia...
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Ámbitos de aplicación farmacéutica
de la Esterilización
• Elaboración de medicamentos estériles (inyectables, colirios, pomadas para quemaduras, apósitos medicamentosos)
• Elaboración de productos médicos estériles (jeringas, agujas de inyección, catéteres vasculares, implantes quirúrgicos, gasas, etc.)
• Tratamiento de productos estériles reutilizables de uso hospitalario (vestimenta, instrumental quirúrgico, equipos de asistencia respiratoria, etc.)
Acontecimientos históricos
• 1683-Leeuwenhoek (Holanda): Descubrimiento del microscopio. Teoría de la generación espontánea de seres vivos.
• 1804-Appert: Procedimiento precursor de la esterilización aplicado a alimentos: someter a la acción del agua hirviendo.
• 1862-Pasteur (Francia): Demuestra la existencia de microbios en el aire destruyendo la teoría de la generación espontánea, demuestra la intervención de microbios en la fermentación y putrefacción.
• Chamberland (Francia): Discípulo de Pasteur. Destrucción de microbios por ebullición en recipiente hermético (primer autoclave).
• 1865-Lister: Padre de la antisepsia quirúrgica. Emplea antisépticos químicos. Explica causas de supuración, abscesos, gangrenas y otras infecciones o inflamación de heridas y territorios quirúrgicos. Precursor de método aséptico quirúrgico.
Acontecimientos históricos
• 1886-Apothekerzeitung (Alem.): Recomienda para una solución de cocaína una evaporación parcial a BM y su fraccionamiento en frascos tapados con algodón esterilizado a 100ºC.
• 1894-Dupuy: Recomienda como vehículo para inyecciones, el agua de laurel cerezo a la que se le debe adicionar alcanfor para evitar el desarrollo de algas.
• 1908-Codex Francés: Prescribe por primera vez la esterilización de inyectables (10 minutos a 110ºC).
• Farmacopea Universal VI: Habla brevemente de esterilidad y esterilización, estableciendo que "Las soluciones de fármacos destinados al uso hipodérmico o endovenoso, deben ser esterilizadas, aún cuando no sea especificado en la prescripción médica. La esterilización es el método de eliminar gérmenes vivos"
• 1916-USP: Se codifican técnicas por calor húmedo y seco.
• 1942-USP: Aparece la técnica de filtración esterilizante.
• 1947-Farmacopea Helvética: Define esterilización como la destrucción de todos los microorganismos vivientes y de sus esporos e indica métodos y sus alcances.
• 1955-USP: Aparecen técnicas de óxido de etileno y radiaciones.
• 1978-FDA: Normas de validación.
Definiciones • Limpieza: procedimiento destinado a la eliminación mecánica de
todo material extraño (principalmente materia orgánica) presente en
un objeto.
• Desinfección: es el proceso mediante el cual se produce la
eliminación o destrucción de agentes infecciosos y contaminantes
contenidos en un objeto (previamente lavado) por aplicación de
medios físicos o químicos. En general no se pretende la destrucción
de esporas. Hay distintos niveles de desinfección posible.
• Procedimiento aséptico: conjunto de medidas destinadas a evitar
la infección, incluye exclusión aséptica del personal, asepsia del
material y ambiente, etc.
• Esterilización: (próxima diapositiva)
• Central de esterilización y procesamiento de productos
médicos: Estructura orgánica y funcional destinada a la recepción,
limpieza, acondicionamiento, esterilización y dispensación de
elementos estériles utilizados en el tratamiento de los pacientes
internados y/o ambulatorios.
FA8
Se denomina esterilización al proceso
validado por medio del cual se obtiene un
producto libre de microorganismos
viables. El proceso de esterilización debe
ser diseñado, validado y llevado a cabo de
modo de asegurar que es capaz de
eliminar la carga microbiana del producto
o un desafío más resistente.
FA8
Dado que la esterilidad no puede demostrarse de
manera absoluta sin causar la destrucción completa
de todas las unidades del lote de producto
terminado, se define la esterilidad en términos
probabilísticos, en donde la probabilidad de que una
unidad de producto esté contaminada es
aceptablemente remota. Se considera que un
producto crítico es estéril cuando la probabilidad de
que un microorganismo esté presente en forma
activa o latente es igual o menor de 1 en 1.000.000
(coeficiente de seguridad de esterilidad 10-6).
FA8 Para llevar a cabo los procesos de esterilización se
requiere:
- Instalaciones y suministros calificados;
- Equipamiento calificado y con mantenimiento preventivo
periódico;
- Precauciones para disminuir la carga microbiana inicial
del producto hasta un valor mínimo;
- Procesos de esterilización validados;
Personal calificado y entrenado;
- Controles sobre el ambiente y sobre el personal;
- Monitoreo y registro de los procesos de rutina.
FA8
La validación es el procedimiento que
permite obtener, registrar e interpretar
datos con el fin de demostrar que un
equipo o proceso cumple en todas las
ocasiones con las especificaciones
predeterminadas. Aplicado a los procesos
de esterilización, la validación evalúa la
aptitud del esterilizador y califica su
funcionamiento con la carga del producto.
Actividades secuenciales
documentadas de la validación
(FA8)
Calificación de la instalación
Calificación Operativa
Calificación de desempeño
Calificación de la instalación
Implica demostrar en forma documentada que todos los
aspectos de la instalación y los suministros del equipo son
los correctos y se cumplen las especificaciones del
fabricante.
Consiste en verificar el cumplimiento de las especificacio-
nes de diseño y de las características de construcción,
verificar la correspondencia de todos los componentes del
equipo y planos; la calidad, capacidad, presión, tipo y
pureza de todos los suministros. Los instrumentos
destinados a evaluar las variables críticas del proceso se
deben calibrar frente a un estándar o patrón de referencia
nacional. Si hay un programa que ejecuta el proceso de
esterilización, debe validarse por un procedimiento
establecido.
Calificación operativa
Su objetivo es verificar que todos los
componentes del equipo funcionan de
acuerdo a lo especificado. Para este
efecto se deben poner a prueba de
operación normal todos los dispositivos
del equipo y evaluar la uniformidad y
reproducibilidad de las variables críticas
del proceso, sin carga de producto.
Calificación o certificación de
desempeño Implica demostrar en forma documentada que
el equipo produce un producto apropiado
cuando opera de acuerdo con las
especificaciones del proceso.
Requiere definir el tipo y patrón de carga a
esterilizar considerando los artículos y sus
empaques. Éste es un aspecto crítico en
relación a la distribución del agente esterilizante
dentro de la cámara.
Incluye la calificación de parámetros físicos y la
calificación microbiológica.
Calificación de desempeño
física
Consiste en desarrollar perfiles de
temperatura en la carga, evaluando la
efectividad de la penetración del calor en
el producto, y caracterizar los cambios de
presión a lo largo del ciclo.
Calificación de desempeño
microbiológica Consiste en validar los ciclos en cuanto a
la capacidad de eliminación de
microorganismos utilizando indicadores
biológicos incorporados a los productos, o
en su defecto utilizando productos
simulados inoculados con portadores
biológicos. Se debe verificar que finalizado
el ciclo se ha alcanzado en el producto la
probabilidad de supervivencia de 10-6.
FA8
Cuando el producto es termoestable se
utiliza la aproximación de sobremuerte. En
este enfoque no se tiene en cuenta el tipo
ni la cantidad de microorganismos
contenidos inicialmente en el producto a
esterilizar, utilizando como referencia
solamente la población y resistencia del
bioindicador.
FA8
El segundo enfoque, aproximación de
supervivencia, es aplicable solamente al
desarrollo y validación de ciclos en los que
el producto puede ser alterado por el
proceso de esterilización.
FA8
Se denomina esterilización terminal al
proceso aplicable cuando el producto se
esteriliza en su envase definitivo. Cuando
la naturaleza del producto impide su
esterilización terminal se debe proceder a
esterilizar en forma separada c/u de sus
componentes, seguido de un proceso de
preparación aséptica del producto final.
FA8
Los procesos de preparación aséptica de
productos estériles a partir de
componentes preesterilizados deben
también ser certificados y validados.
Algunos puntos críticos de la validación
del proceso incluyen ensayos de eficacia
de los sistemas de filtración de aire y el
procesamiento de un producto simulado
estéril.
Métodos y condiciones de
esterilización (FA8) Seleccionados según las características del
producto a esterilizar:
Físicos
Calor húmedo
Calor seco
Radio-esterilización
Filtración
Químicos
Óxido de etileno
Vapor a baja temperatura con formaldehído
Plasma de peróxido de hidrógeno
FA8-BPFC • Siempre que sea posible la esterilización
térmica debe ser el método de elección.
• Antes de que se adopte un proceso de
esterilización deberá demostrarse su idoneidad
para el producto y su eficacia para lograr las
condiciones deseadas de esterilización en todas
las partes de cada tipo de carga que deba
someterse a dicho proceso, mediante
mediciones físicas e indicadores biológicos. Se
debe verificar la validez del proceso a intervalos
programados, al menos una vez por año y ante
cualquier modificación significativa del equipo.
Ensayo de esterilidad
Muestra: 10 unidades
Probabilidad de
aceptación: 34%
Muestra: 20 unidades
Probabilidad de
aceptación: 11%
Conta
min
ació
n d
el lo
te: 1
0%
Ensayo de esterilidad
Muestra: 10 unidades
Probabilidad de
aceptación: 10%
Muestra: 20 unidades
Probabilidad de
aceptación: 1%
Conta
min
ació
n d
el lo
te: 2
0%
Niveles de seguridad
• Probabilidad de esterilidad de 103
• Probabilidad de esterilidad de 106
• Probabilidad de esterilidad de 1020 (overkill)
Aceptar nivel de seguridad de 106 significa que el proceso sea capaz de reducir 1.000.000 de veces la concentración inicial de microorganismos (será considerado esterilizante).
[Si la carga inicial de microorganismos es de 10.000.000 y el proceso es exitoso, resultará un producto no estéril.]
También puede interpretarse que en el lote hay una probabilidad inferior a una en un millón de que existan microorganismos viables.
Cinética de destrucción microbiana
- dN/dt = k.N N: número de microorganismos viables, t: tiempo
y k: cte. (depende del tipo de microorg y las condiciones).
Integrando esta expresión entre el momento inicial (tiempo cero) en que la
población microbiana es No (bioburden) y el tiempo t en que la población sobreviviente
es N, tenemos:
ln N/No = - k.t (1) o N/N0 = e-k.t
0
200000
400000
600000
800000
1000000
1200000
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Tiempo (min)
Nº
mic
roo
rg. s
ob
rev
.
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
Tiempo (min)
log
Nº
so
bre
v.
• k: constante de inactivación, depende de la
temperatura:
C – E/RT = ln K (2) donde: C: cte de reacción
E: energ de activac de la reacc
R: cte universal de los gases
Valor D: tiempo de reducción decimal
Tiempo necesario para dism la población
microbiana a 1/10 (o inactivar el 90% de los
microorg o disminuir N/N0 en una unidad
log)
Valor Z:
En intervalos de temperatura en los que log
D dism linealmente con la temp, se define
Z como el aum de temp necesario para
reducir D a 1/10. Es indicativo de la
resistencia del microorganismo.
Operaciones:
Previas
Lavado
• Manual
• Mecánico
– Lavadora-desinfectadora
– Lavadora ultrasónica
Secado
Acondicionado
Esterilización
Posteriores
Lavador-desinfectador
Almacenamiento (FA8)
La vida útil de los productos médicos estériles
estará determinada por el envejecimiento de
los componentes y por la integridad de su
envase, por lo que el almacenamiento debe
realizarse de manera que se preserve su
integridad, respetando las condiciones
ambientales indicadas por el fabricante.
El riesgo de daño del envase se relaciona con
el cuidado en su manipulación durante la
esterilización, transporte y almacenamiento.
Indicadores biológicos (FA8)
Los IB son preparaciones normalizadas de microorganismos seleccionados que se utilizan para
valorar la eficacia de los procedimientos de
esterilización. Generalmente es una población de
esporas bacterianas dispuestas sobre un soporte
inerte o portador (disco o tira de papel de filtro,
vidrio o plástico). Pueden emplearse IB con más de
una sp bacteriana sobre un mismo soporte. El
portador inoculado se encuentra dentro de un
empaque o envase primario que lo protege de
deterioro o contaminación, pero que permite el
pasaje del agente esterilizante.
IB (FA8)
En otras presentaciones el IB se presenta
en un envase primario autocontenido que
incluye un medio de cultivo estéril. El
diseño del envase ofrece mínima
resistencia al paso del agente
esterilizante.
IB (FA8)
En ambos casos los envases primarios se
vehiculizan en un envase secundario de
forma que los IB puedan ser transportados
y almacenados adecuadamente. En el
rótulo debe figurar la identificación del
organismo, el número de lote, el método
de esterilización para el cual puede ser
utilizado, Nº esporas viables, datos de
resistencia del microorg y fecha vto.
IB (FA8)
El fabricante debe suministrar las
instrucciones de uso incluyendo las
condiciones para la recuperación de los
organismos después del proceso de
esterilización y las instrucciones para su
disposición final.
IB (FA8)
Una 3º forma de IB la constituyen
suspensiones de esporas que se
incorporan a unidades representativas del
producto a esterilizar o a productos
simulados. Se obtienen así productos
inoculados, preparados a partir de
suspensiones de esporas de población y
resistencia conocida.
Requisitos del organismo
indicador (FA8) Resistencia elevada al método de
esterilización en comparación a la
resistencia de todos los microorganismos
patógenos y de los que pueden producir
contaminación en el producto.
La cepa de ensayo no debe ser
patógena.
Debe poder cultivarse con facilidad
IB (FA8)
Se recomienda que se coloquen en los
lugares menos accesibles al agente
esterilizante y bajo las mismas
condiciones de empaque que el material a
procesar.
Después de la incubación, la verificación
de crecimiento demuestra que el
procedimiento de esterilización ha sido
ineficiente.
FA8
• Cualquiera sea el procedimiento
empleado, el producto final deberá cumplir
con lo establecido en 370. Ensayos de
esterilidad.
Planta Física: Flujo unidireccional
Material
sucio Preparación
Depósito de
Material estéril