Media Fill, Langkah Krusial dalam Usaha Membangun Kualitas Produk Steril


Oleh: Pramita Kurniasari

 

Jaminan kualitas suatu produk merupakan komposisi berbagai faktor, termasuk pemilihan komponen dan material yang berkualitas, desain produk dan proses yang baik, serta kontrol selama keseluruhan proses dan hasil uji produk akhir. Validasi merupakan proses pembuktian dengan cara yang sesuai bahwa setiap bahan, prosedur, kegiatan, sistem, perlengkapan atau mekanisme yang digunakan dalam proses produksi dan pengawasan dapat mencapai target yang ditetapkan. Proses validasi memberikan jaminan bahwa produk akhir secara konsisten memenuhi spesifikasi dan persyaratan kualitas yang telah ditetapkan sebelumnya. Media fill merupakan validasi yang perlu dilakukan untuk memberikan jaminan sterilitas produk steril.

A. Produksi Steril

Metode first line untuk produksi sediaan steril adalah metode sterilisasi akhir, bila tidak memungkinkan dilakukan metode ini, baru dilakukan metode aseptik. Hal ini disebabkan resiko kontaminasi metode aseptik lebih besar daripada metode sterilisasi akhir, tahap filling dalam metode aseptik merupakan proses perlindungan pasif dari kontaminasi, sedangkan sterilisasi akhir merupakan proses aktif yang mengeradikasi mikroorganisme pada produk akhir.

Jenis bentuk sediaan steril dapat bermacam-macam, antara lain:

  1. Sediaan Parenteral
  2. Sediaan Tetes Mata, Cuci Mata
  3. Cairan Irigasi
  4. Salep mata, salep luka bakar
  5. Serbuk Steril

Sediaan steril juga dapat dikelompokkan berdasarkan cara penyuntikannya, antara lain:

  1. 1. Sub Kutan            :- disuntikkan bawah kulit

- Volume maks = 1 ml

  1. 2. Intra Muskuler       :  – disuntikkan ke otot

- Volume 2 ml – 5 ml

3. Intra Vena : – disuntikkan ke vena

- Volume 1 ml – 3 ml / hari

  1. 4. Intra kutan            : – disuntikkan kedalam kulit

- Volume : 0,1 ml – 0,5 ml

5. Intra tekal : – disuntikkan ke sumsum tulang belakang

- Volume 1 ml – 2 ml

  1. 6. Intra artikuler         : – disuntikkan ke sendi

- Volume 1 ml – 2 ml

  1. 7. Intra kardial           : – disuntikkan ke rongga jantung

- Volume besar ( mis. Infus glukosa)

Sediaan steril sangat beresiko membahayakan bila tidak diproduksi dengan benar. Persyaratan utama untuk sediaan steril adalah bebas mikroorganisme, bebas endotoksin dan pirogen serta bebas partikel.

Menurut USP, produk steril dibagi menjadi beberapa golongan menurut resiko pembuatannya, dapat dilihat pada tabel 1.

Tabel 1. Penggolongan Produk Steril berdasarkan Level Resiko Pembuatannya

 

Level Kategori
Immediate use untuk penggunaan darurat, atau pada keadaan di mana low risk compounding beresiko bila ditunda
tidak ada penyimpanan, atau peracikan dalam batch (jumlah besar)
proses compounding kurang dari 1 jam
menggunakan teknik aseptic
digunakan oleh pasien maksimal 1 jam setelah diracik
transfer dilakukan secara sederhana dari bahan steril atau radiofarmasetik untuk diagnostik
Low risk peracikan pada sistem tertutup
disiapkan pada ruangan sesuai ISO kelas 5
terdapat ruang antara sesuai ISO kelas 7 dan ruang sebelumnya sesuai ISO kelas 8
contoh: single dose vial atau small volume parenteral lain
Low risk dengan beyond use date <12 jam peracikan pada system tertutup
disiapkan pada ruangan sesuai ISO kelas 5
digunakan oleh pasien kurang dari 12 am setelah diracik
Medium risk sediaan yang diracik dengan beberapa bahan tambahan
preparasi batch
proses pembuatan kompleks (contoh:TPN)
digunakan setelah beberapa hari
disiapkan pada ruangan sesuai ISO kelas 5
terdapat ruang antara sesuai ISO kelas 7 dan ruang sebelumnya sesuai ISO kelas 8
contoh: TPN
High risk bahan dasar tidak steril
transfer pada system terbuka
disiapkan pada ruangan sesuai ISO kelas 5
terdapat ruang antara sesuai ISO kelas 7, dan ruang sebelumnya sesuai ISO kelas 8

B. Produksi pada Sistem Aseptis

Produksi aseptis adalah salah satu operasi dalam industri farmasi yang diatur dengan sangat ketat. Proses inti yang sangat kritis terhadap kontaminasi mikroorganisme adalah aseptic filling di mana sediaan, kontainer dan penutupnya disatukan setelah beberapa tahap pencucian dan sterilisasi.

 

C. Faktor-Faktor yang Membangun Kualitas Produk

Kesuksesan atau kegagalan pada produksi aseptis tidak dapat hanya dievaluasi dari hasil uji produk akhir, namun merupakan fungsi kritis dari keadaan fasilitas produksi, peralatan dan monitoring. Oleh karena itu, prinsip utama dalam proses produksi aseptis adalah melakukan operasi sesempurna mungkin, sehingga setiap tahapan meminimalisir resiko kontaminasi. Jaminan kualitas pada produksi steril dipengaruhi oleh berbagai faktor yang dapat dilihat pada gambar 1.

1

Gambar 1. Faktor yang Mempengaruhi Kualitas Produk Steril

1. Personel

Personel (operator) merupakan salah satu sumber kontaminan terbesar pada produksi aseptis. Sel skuamosa di tubuh manusia bahkan mengekupas dari tubuh dengan kecepatan 106/ jam. Personel pada produksi aseptis harus sangat memperhatikan prosedur cleaning dan gowning. Pakaian yang dikenakan tidak boleh melepaskan partikel, tidak boleh memakai kosmetik dan perhiasan, memperhatikan higienitas tangan, mengenakan masker, hair cover dan shoes covers dan memakai sarung tangan steril yang tidak melepaskan partikel/ serbuk.

2

Gambar 2. Kontaminasi Serbuk dari Sarung Tangan

3

Gambar 3. Kontaminasi Partikel

2. Fasilitas

Bangunan yang digunakan untuk produksi sediaan steril harus memenuhi persyaratan ISO (tabel 2), atau persyaratan CPOB (tabel 3, persyaratan partikel dan tabel 4, persyaratan mikroorganisme)

Tabel 2. Persyaratan Kelas Partikel pada Produksi Steril menurut ISO

Clean Air Classification ISO Designation ≥ 0.5 µm particles/m3
100 5 3,520
1,000 6 35,200
10,000 7 352,000
100,000 8 3,520,000

Tabel 3. Persyaratan Kelas Partikel pada Produksi Steril menurut PICS

partikulat at rest operational
0.5 µm 5 µm 0.5 µm 5 µm
A 3520 20 3520 20
B 3520 29 352000 2900
C 352000 2900 3520000 29000
D 3520000 29000 Tidak didefinisikan Tidak didefinisikan

Tabel 4. Persyaratan Mikrooranisme pada Produksi Steril menurut PICS

Level Air sample cfu/m3 settling plates (diam. 90 mm) cfu/4 jam cawan kontak (diam. 55 mm), cfu/plate Glove print 5 jari cfu/glove
A <1 <1 <1 <1
B 10 5 5 5
C 100 50 25 -
D 200 100 50 -

3. Proses aseptik

Proses aseptik harus dapat memberikan produk bebas kontaminan

4. Alur proses

Alur dari proses mencakup beberapa hal, misalnya flow personil, flow material dan lay out dari bangunan.

5. HVAC (Heat Ventilating and Air Conditioner)

Sistem HVAC merupakan pensupply udara pada fasilitas produksi. Udara merupakan fasilitas penunjang yang dapat menjadi salah satu sumber terbesar kontaminan, baik mikroorganisme maupun partikel. System HVAC harus telah terkualifikasi sebelum dilakukannya media fill.

6. Repon terhadap deviasi dan Monitoring ruangan

Monitoring ruangan dilakukan secara rutin. Parameter yang diuji dalam monitoring ruangan antara lain tekanan, jumlah partikel, jumlah mikroba, monitoring pembersihan ruangan.

7. Prosedur desinfeksi dan pembersihan

Prosedur desinfeksi dan pembersihan pun perlu divalidasi terlebih dahulu. validasi pembersihan dilakukan dengan metode swab atau metode final rinsing. Ada beberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam validasi pembersihan, antara lain sifat material, tingkat kemudahan dibersihkan, dan jenis peralatan produksi.

8. QA/QC sebagai bagian integral sebagai pelaku penjaminan kualitas produk.

9. Media Fill

Media Fill merupakan suatu validasi proses aseptis untuk menghasilkan prosuk steril secara konsisten. Validasi dari proses aseptik telah menjadi subyek atau topik utama pada industri parenteral selama 15 tahun ini. Validasi merupakan suatu program terdokumentasi yang menjamin bahwa suatu prosees yang spesifik akan secara konsisten menghasilkan produk yang memenuhi spesifikasi dan kualitas yang ditetapkan. Sementara itu teknik aseptik merupakan suatu rangkaian prosedur dan praktek yang spesifik yang dilakukan di bawah kondisi terkontrol untuk mencapai tujuannya yaitu meminimalisir kontaminasi dari patogen atau kontaminan lainnya.

D. Media Fill, Validasi Sistem Aseptis

Quality harus dibangun pada setiap tahapan proses produksi, bila keseluruhan proses tervalidasi, maka akan dihasilkan produk berkualitas. Sterilitas merupakan salah satu parameter kualitas penting dalam sediaan steril Untuk mencapai jaminan sterilitas setiap mekanisme kritis dan proses perlindungan total harus tervalidasi untuk menjamin bahwa semua komponen dan proses telah berjalan sesuai tujuan. Bagian dari sistem aseptis yang harus divalidasi adalah instrumentasi, fasilitas, pakaian yang dipakai di ruangan aseptic filling, proses desinfeksi dan pembersihan, cairan dan lubrikan, dan percobaan media fill.

Media fill merupakan metode pengukuran kontaminasi yang potensial terjadi dalam keseluruhan proses produksi sediaan steril secara aseptis. Guideline FDA menyarankan tes media fill untuk mengevaluasi overall sterility dari line produksi aseptis dan hasil tes ini merupakan syarat kritis untuk jaminan kualitas terhadap produk. Tes media fill juga dapat memberikan jaminan dan validasi terhadap teknik aseptik seluruh personil peracikan. Tes media fill berupa simulasi proses untuk membuktikan bahwa produk memiliki kualitas serta sterilitas yang konsisten, dalam tes ini, semua peralatan, bahan kemas, prosedur dan personil yang terlibat dan digunakan dalam proses rutin disimulasikan dengan akurat, benar-benar seperti proses produksi normal. Simulasi ini dilakukan dengan mengganti obat dengan suatu placebo, yang berupa media pertumbuhan bakteri (Gambar 4). Langkah uji media fill dapat secara umum dapat dilihat pada gambar 5.

4

Gambar 4. Media Fill

Pelaksanaan media fill sendiri memiliki beberapa prasyarat, studi kualifikasi dan validasi yang harus dipenuhi untuk kesinambungan proses yang baik karena tanpa studi kualifikasi dan validasi tersebut, proses investigasi pada penyebab kegagalan akan menjadi sulit dan membutuhkan evaluasi pada aspek yang lebih luas.

Beberapa prasyarat tersebut meliputi:

a.  Sterilisasi

Meliputi sterilisasi semua komponen, peralatan proses dan filling, ruangan, dan lain-lain yang diperlukan pada aseptic processing area (APA). Metode sterile-in-place (SIP) merupakan metode yang banyak diaplikasikan untuk peralatan di APA.

b.  Sanitasi

Ada 2 konteks yang berbeda. Pertama, sanitasi dari dinding, lantai, peralatan, dan barang lainnya yang terdapat pada APA baik untuk periode lama atau saat itu saja, Sanitasi ini dapat dilakukan dengan fogging menggunakan formaldehida atau vapor-phase hydrogen peroksida. Selain itu dapat dilakukan dengan menyeka atau menggosok permukaan internal dari APA dengan sanitizing agent yang cocok (misalnya fenol, aldehida, peroksida, dan lain-lain). Kedua, sanitasi dari barang yang penting untuk operasi APA, baik sebelum dimasukkan atau dipindahkan dari APA sesudah digunakan dengan sanitasi bagian eksteriornya.

c.  Partikel

Banyak sumber dari kontaminasi partikel (serbuk kering steril, motor elektrik, dan lain-lain) akan tetapi yang paling utama adalah personil. Desain dari HVAC dan evaluasi ruangan harus diperhatikan untuk meminimalisasikan kontaminasi partikel tersebut.

d.  Pelatihan

Tiap individu harus dilatih tidak hanya pada tugas spesifik mereka saja tetapi juga masalah kontaminan, sterilitas, atau personel hygiene. Pakaian khusus untuk personil (gowning) merupakan hal pertama yang perlu ditrainingkan.

e.  Pemilihan media dan anaerob.

Pada umumnya media yang digunakan adalah Soybean Casein Digest Medium (SCDM) atau yang dikenal sebagai Trypticase Soy Broth (TSB), cocok untuk media pertumbuhan dari berbagai organism. Untuk kontaminasi anaerob digunakan media Fluid Thioglycolate Medium (FTM).

  1. Medium sterilisasi dan preparasi.

Medium yang digunakan ada 2 jenis yaitu filtrasi atau sterilisasi terminal. Sterlisasi filtrasi akan menyaring medium melalui filter berukuran 0,2 μm. Sterilisasi terminal akan dilakukan pada medium di tempat dimana ia akan disalurkan atau dikeluarkan. Preparasi medium pada kasus ini memerlukan validasi dari proses sterilisasi tersendiri.

g.  Promosi media pertumbuhan.

Unit pertumbuhan diinokulasikan pada konsentrasi rendah (kurang dari 100 organisme tiap container) menggunakan Bacillus subtilis dan Candida albicans. Studi dari promosi media pertumbuhan ini dapat dilakukan sebelumnya, konkaren, atau setelah selesai periode dari tes unit inkubasi.

5

Gambar 5. Langkah Uji Media Fill

Media yang telah difilling selanjutnya diinkubasikan pada temperature kamar selama 7 hari dan 7 hari berikutnya pada suhu 30-35 o C atau 14 hari pada suhu 25-35 o C. bila dalam penyimpanan ternyata tumbuh mikroorganisme dalam media berarti keseluruhan proses belum dapat memberikan jaminan sterilitas secara konsisten pada produk.

Evaluasi yang perlu dilakukan pada percobaan media fill tidak hanya pada hasil inspeksi hasil akhir filling saja, sebab kualitas produk dibangun dari keseluruhan proses, dan segala faktor yang dapat mempengaruhi kualitas produk. Beberapa evaluasi yang dilakukan pada media fill antara lain:

1. Integritas Filter

Proses produksi sediaan steril secara aseptis pada umumnya menggunakan proses filtrasi untuk mensterilkan bahan yang akan difilling. Filter yang digunakan berukuran 0.2 µm, yang merupakan ukuran yang cukup efektif untuk menghilangkan mikroorganisme. Proses filtrasi memiliki perana yang sangat penting untuk menjaga kualitas produk agar tetap steril. Oleh karena itu diperlukan uji untuk memastikan filter yang digunakan masih memiliki efisiensi yang cukup baik dalam menyaring mikroorganisme maupun partikel.

Uji integritas filter dilakukan dengan metode bubble point test. Uji ini dapat menentukan pada tekanan berapakah bahan (media) dapat melewati filter. Persyaratannya adalah tekanan> 3.2 mBar, apabila tekanan lebih kecil daripada nilai tersebut, dapat diasumsikan pada tekanan rendah bahan dapat didiring melewati filter, sehingga kemungkinan filter bocor, sehingga efektivitasnya dalam menghilangkan ikroorganisme pun menjadi berkurang.

2. Ruang dan Perlengkapan

  1. Settling plate

Uji Settling plate dilakukan dengan menempatkan cawan petri berisi media agar pertumbuhan bakteri pada tempat-tempat kritikal, lalu diinkubasi dan dilakukan pengamatan terhadap media tersebut, apakah terjadi kontaminasi atau tidak.

  1. Swab

Uji swab dilakukan dengan menggunakan swab kit, yang dibuat dengan memasukkan batang apus ke dalam tabung reaksi bertutup yang berisi WFI 10 mL, lalu disterilisasi dengan menggunakan autoklaf. Swab test dilakukan dengan menswab area kritikal pada ruang produksi.

  1. Air sampler

Air sampler merupakan suatu alat untuk pengujian mikroba dalam udara yang terdapat dalam ruangan, prinsipnya yaitu dengan menyedot sejumlah tertentu udara dalam ruangan, ke dalam alat yang sebelumnya telah dipasangi media agar, sehingga apabila terdapat kontaminasi akan teramati pada media agar. Alat air sampler dapat dilihat pada gambar 6.

6

Gambar 6. Air Sampler

3. Personel

  1. Uji fingerprint

Telapak tangan manusia merupakan salah satu kontaminan terbesar bagi produk, oleh karena itu sanitasi tangan harus sangat diperhatikan dalam produksi steril. Salah satu uji terbaru yang diberlakukan oleh USP adalah uji fingerprint. Uji fingerprint dilakukan dengan menyentuhkan jari tangan operator pada media pertumbuhan bakteri. Diinkubasi dan selanjutnya dilakukan pengamatan terhadap media tersebut, apakan terjadi kontaminasi atau tidak. Uji fingerprint dilakukan terhadap tangan telanjang dan tangan ketika masih menggunakan sarung tangan, sebelum dan sesudah proses filling.

  1. Uji Swab pada pakaian operator

Uji swab menggunakan swab kit dilakukan dengan menswab area sebesar 25cm bagian kritikal pada baju, masker dan bagian tubuh, misalnya dahi operator yang beresiko besar menjadi sumber kontaminan bagi produk.

Pertimbangan yang digunakan dalam pemilihan media antara lain selectivity, clarity dan filterability.

  1. Selectivity, berarti media yang digunakan merupakan media umum yang dapat menjadi media pertumbuhan berbagai jenis mikroorganisme.
  2. Clarity, media yang digunakan harus jernih, kejernihan media ini akan mempermudah inspeksi hasil filling, sebab pengamatan adanya kontaminasi dilakukan dengan mengamati terjadinya kekeruhan media.

3. Filterability, sebelum proses filling, media mengalami proses filtrasi, oleh karena itu kemudahan untuk difiltrasi merupakan alah satu pertimbangan penting dalam pemilihan media.

Media yang umum digunakan adalah TSB (Tryptic Soy Broth) untuk proses aerobik dan FTG (Fluid Thio Glycolate) untuk proses anaerobik. Masalah yang mugkin terjadi adalah fenomena positif palsu yaitu tumbuhnya mikroorganisme pada media, yang sebenarnya berasal dari media sendiri dan proses filtrasi yang dilakukan pada media sulit, sebab banyak media yang tertahan pada filter. Namun perkembangan ilmu pengetahuan telah mampu menjawab permasalahan ini yaitu dengan memformulasi media yang diproses melalui iradiasi sinar γ, sehingga media benar-benar bebas kontaminan, termasuk kontaminan Mycoplasma. Terobosan lain dalam perkembangan media fill adalah media yang mudah dilarutkan dengan air tanpa pemanasan dan mudah difiltrasi. Media yang digunakan dalam tes media fill harus mempunyai CoA dan USP’s growth Promotion Standard. Hasil tes media fill harus didokumentasikan sebagai bagian integral dari program aseptic quality assurance. Dokumentasi tersebut mencakup Standard Operating Procedure (SOPs), batch record, kondisi lingkungan produksi lot number dari media, data hasil uji dan interpretasinya.

Volume yang diisikan pada uji media fill sebaiknya disesuaikan dengan volume produk yang biasa diproduksi pada line tersebut, namun bila volume sampel terlalu banyak maka volume yang diisikan boleh lebih kecil, dengan syarat, pada saat penyimpana botol dibalik, sehingga media mengalami kontak dengan seluruh permukaan dalam botol/vial. Jumlah sampel yang difilling sebanyak menurut Japan Pharmacopeia, sebanyak 5000 botol, lalu diinspeksi sebanyak 4750 botol, sedangkan menurut PICS sampel yang difilling sebaiknya 5000-10000 botol. Namun apabila produksi yang biasa dilakukan pada lini tersebut < 5000, maka jumlah sampel yang difilling sebanyak batch produksi. Setelah uji media fill selesai dilaksanakan (hingga proses inspeksi), maka media yang telah difilling ke dalam wadah harus disterilisasi kembali, baru boleh dibuang untuk menghindari terjadinya kontaminasi produk lain.

Uji Media Fill mempersyaratkan bahwa kontaminasi hanya boleh terjadi pada 0.1 % dari total sampel, sehingga bila memakai persyaratan Japan Pharmacopeia, dari 4750 vial, hanya boleh terkontaminasi 1 vial, sedangkan menurut PICS, dari 5000-10000 vial, hanya boleh terkontaminasi sebanyak 1 vial. Apabila sampel yang diisikan < 5000, sesuai batch produksi, maka tidak boleh terkontaminasi satupun. Lini produksi steril aseptis yag baru dapat lolos uji media fill sebanyak 3 batch berturut-turut, sedangkan lini lama perlu melakukan tes media fill secara rutin yaitu, sekali setahun untuk produk yang beresiko rendah dan menengah, sedangkan untuk produk beresiko tinggi, minimal dilakukan uji media fill dua kali dalam setahun. Apabila uji media fill yang dilakukan gagal, maka perlu dilakukan evaluasi terhadap metode aseptis yang dilaksanakan di lini tersebut, proses sanitasi, konstruksi bangunan, desain gowning yang kurang baik, sistem HVAC, efisiensi HEPA filter atau adanya kegagalan mekanis.

Media Fill sebagai bagian integral dari proses validasi produksi aseptis juga harus terdokumentasi dengan baik. Dokumentasi yang perlu dilakukan antara lain, SOP (Standard Operating Procedure), batch records, monitoring ruangan, lot number dari media, produk yang terkontaminasi, hasil monitoring personil dan HVAC. Uji media fill benar-benar harus dilakukan dengan ketat, untuk menciptakan culture of quality pada produk steril yang diproduksi secara aseptis.

image source: http://www.rapidmicrobiology.com/news/220h26p.JPG

About these ads

About admin

menebar ilmu pengetahuan

Posted on 05/14/2009, in c-GMP and tagged , , , . Bookmark the permalink. 1 Comment.

  1. Saya mau tanya apakah standar hasil analisa sanitasi ruangan food processing juga ada?
    Terima kasih atas bantuannya.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

Join 164 other followers

%d bloggers like this: