La revue internationale salle propre Technology nous a demandé d'intervenir sur un sujet crucial dans le domaine de la maîtrise de la contamination en salle propre, à savoir l'étude des fumées. Ce qui est le plus intéressant, c'est l'identification des erreurs les plus courantes qui sont commises au cours d'un processus de test.
Cristina Masciola (Marketing Business Partner) a rédigé un article comparant Andrea Nava (ingénieur en validation) et Roberto Stroppa (responsable de la validation), qui, grâce à leurs décennies d'expérience, leur expertise et leur mise à jour constante, ont fourni une vue d'ensemble opportune des principaux risques d'erreur dans l'exécution d'une étude de fumée.
L'étude des fumées est un élément fondamental de l'analyse qualitative et quantitative d'un flux d'air. L'objectif des études de visualisation des flux d'air est de démontrer, d'une part, l'évidence visuelle des flux d'air unidirectionnels dans une installation aseptique et, d'autre part, la capacité du système dans son ensemble à protéger le produit et les zones critiques grâce à un flux constant d'air primaire provenant des filtres absolus. La nécessité de contrôler le maintien des flux unidirectionnels est clairement énoncée à l'annexe 1.
4.14
Les salles propres devraient être alimentées en air filtré qui maintient une pression positive et/ou un débit d'air par rapport à l'environnement d'un niveau inférieur dans toutes les conditions de fonctionnement et devrait rincer efficacement la zone. Les salles adjacentes de niveaux différents doivent avoir une différence de pression d'air d'au moins 10 Pascals (valeur indicative). Une attention particulière doit être accordée à la protection de la zone critique. Les recommandations concernant l'alimentation en air et les pressions peuvent devoir être modifiées lorsqu'il est nécessaire de confiner certaines matières (par exemple, des produits pathogènes, hautement toxiques ou radioactifs ou des matières virales ou bactériennes vivantes). La modification peut inclure des sas à pression positive ou négative qui empêchent la matière dangereuse de contaminer les zones environnantes.
4.15
Les flux d'air à l'intérieur des salles et des zones propres doivent être visualisés pour démontrer qu'il n'y a pas de pénétration des zones de qualité inférieure dans les zones de qualité supérieure et que l'air ne circule pas depuis les zones moins propres (telles que le sol) ou au-dessus des opérateurs ou de l'équipement qui peuvent transférer la contamination vers les zones de qualité supérieure. Lorsqu'un flux d'air unidirectionnel est requis, des études de visualisation doivent être réalisées pour déterminer la conformité (voir les paragraphes 4.4 et 4.19). Lorsque des produits remplis et fermés sont transférés vers une salle propre propre adjacente de qualité inférieure via un petit point de sortie, les études de visualisation du flux d'air doivent démontrer que l'air ne pénètre pas des salles propres de qualité inférieure vers la zone de qualité B. Lorsqu'il est démontré que les mouvements d'air constituent un risque de contamination pour la zone propre ou la zone critique, des mesures correctives, telles que l'amélioration de la conception, doivent être mises en œuvre. Les études sur les flux d'air doivent être réalisées à la fois au repos et en fonctionnement (par exemple, en simulant les interventions de l'opérateur). Des enregistrements vidéo des schémas d'écoulement de l'air doivent être conservés. Les résultats des études de visualisation de l'air doivent être documentés et pris en compte lors de l'élaboration du programme de surveillance environnementale de l'installation.
Remarques et lettres d'avertissement
Du point de vue réglementaire, les régulateurs sont intervenus à plusieurs reprises par le biais d'observations et de lettres d'avertissement, se plaignant de l'absence de tests adéquats attestant d'un débit d'air suffisant, tant au repos qu'en fonctionnement. Les observations et les lettres d'avertissement mentionnent en particulier CFR 21 part 113 (b) : Des procédures écrites appropriées, conçues pour prévenir la contamination microbiologique des produits pharmaceutiques censés être stériles, doivent être établies et suivies. Ces procédures doivent inclure la validation de tous les procédés aseptiques et de stérilisation... lorsque l'opérateur interrompt le flux unidirectionnel en créant un mouvement turbulent, ou lorsque, pendant le test, l'angle de la chambre ne permet pas une visualisation correcte du flux, ou lorsque la source de réactif est positionnée de manière inefficace. D'autres observations font état de ce qui suit :
- Les études sur les fumées dans les plafond soufflant ISO 5 n'ont pas été réalisées dans des conditions de fonctionnement.
- aucune étude n'a été réalisée pour évaluer le flux d'air pendant les opérations aseptiques
- aucune évaluation des flux d'air n'a été effectuée pour déterminer si les activités du personnel et le transfert manuel de matériaux entre les normes ISO 8 et ISO 7 affectent négativement le mouvement de l'air et la cascade d'air.
- les études sur le tabagisme n'ont pas été suffisamment documentées
- la vidéo du modèle de flux d'air ne présente pas de données permettant d'évaluer correctement l'impact potentiel du produit sur la turbulence en observant des tourbillons au milieu des cagoules ISO 5 en cours de fonctionnement
Il serait en effet réducteur de considérer l'étude des flux d'air dans des environnements classifiés comme un simple test de contrôle. L'étude des fumées est en fait un moment d'investigation des criticités présentes dans un processus, qui détermine non seulement une série d'actions correctives possibles pour le processus étudié, mais aussi la vérification des activités de mise en œuvre qui en découlent. L'étude des fumées déclenche une sorte d'effet domino, dans lequel un contrôle du débit d'air devient la force motrice des contrôles et vérifications ultérieurs et consécutifs. Le comportement des opérateurs dans la salle propre, leur respect exact des procédures opératoires normalisées, leur formation et la qualité des processus deviennent vérifiables précisément grâce au test de visualisation des fumées. En fait, les organismes d'inspection contestent souvent les tests qui n'ont pas couvert les phases qui ne sont pas directement liées aux flux d'air, telles que le transfert de matériaux à partir de zones voisines.
Paramètres à prendre en compte lors de l'étude de fumée
L'étude de fumée couvre une série de paramètres fondamentaux pour son exécution correcte et pour éviter toute non-conformité susceptible d'altérer à la fois son succès et le processus examiné.
- Étude de l'aménagement/de la zone considérée
- Étude de la gestion des flux des systèmes de ventilation
- Réactif utilisé
- Volatilité
- Persistance
- Visibilité
- Matériel utilisé
- Interventions de l'opérateur
- Humidité et température
- Angles de fumée
- Tournage vidéo
- Le facteur humain
Chacun de ces paramètres, s'il n'est pas correctement pris en compte, peut générer des erreurs. Les deux premiers, l'agencement et la gestion des flux, peuvent être considérés comme structurellement essentiels pour la sécurité et l'efficacité des processus de production.
La mise en page
L'un des problèmes les plus critiques peut être déterminé par un aménagement inadapté de la zone où se déroule le processus de production. Ces zones doivent garantir un flux unidirectionnel et une bonne capacité du système à protéger le produit et les zones critiques. Souvent, l'étude des flux met précisément en évidence la criticité des aménagements. Les actions correctives qui en découlent sont cruciales pour éviter la perturbation des flux unidirectionnels et un éventuel arrêt de la production.
Image 1 - Exemple de positionnement de la caméra pour l'étude des fumées
Image 2 - Exemple de visualisation d'un moniteur pour des études sur les fumées
Gestion des flux du système de ventilation
L'étude des fumées met souvent en évidence une mauvaise gestion des flux, mais pas seulement : elle constitue également une aide précieuse pour vérifier les cascades de pression dans les zones voisines et locales de moindre criticité.
Réactif
Le choix du réactif est l'un des éléments décisifs dans la réussite d'une étude de fumée et doit être considéré sous plusieurs aspects. Tout d'abord, la volatilité. Le bon degré de volatilité permet de transporter le réactif sans modifier la direction du flux d'air. Une faible valeur de volatilité peut entraîner une direction descendante à partir de la bouche du générateur, empêchant une bonne visualisation des flux d'air stagnants dans des zones spécifiques du processus. De même, le degré de persistance : une faible persistance peut ne pas être suffisante pour compléter la visualisation. L'équilibre entre volatilité et persistance est essentiellement lié à la taille de la zone analysée. À ces deux paramètres, il faut ajouter le temps nécessaire à l'enregistrement des flux. Combien de temps faut-il et quelle distance faut-il parcourir pour que la fumée couvre l'ensemble du flux sans l'altérer et pour permettre un enregistrement correct ? C'est la question qu'il faut se poser pour concevoir une étude de fumée réussie. Un bon équilibre permet d'éviter les erreurs d'interprétation, même de la part des organismes de contrôle. Enfin, le traceur utilisé doit être non toxique et dépourvu de propriétés corrosives nuisibles au personnel et aux équipements et systèmes impliqués dans l'étude de fumée.
Il générateur de brouillard
Actuellement, ce sont les équipements générateurs de fumée qui en consomment le plus :
- CO2
- Solution de glycol
- Azote liquide
- Eau déionisée
La toxicité du CO2 et surtout de l'azote liquide, ainsi que la complexité de leur manipulation, rendent leur utilisation déconseillée. La solution de glycol implique la nécessité d'un nettoyage approfondi après l'étude des fumées. L'utilisation d'eau déionisée est donc conseillée, non seulement pour sa compatibilité avec les matériaux et la sécurité absolue de l'opérateur, mais aussi parce que, grâce à l'étude des paramètres susmentionnés, elle garantit le succès et l'efficacité de l'étude de fumées. Un bon générateur garantit que les particules de fumée ne sont pas affectées par la gravité lorsqu'elles tombent au sol en l'absence de flux d'air. Bien entendu, cette caractéristique doit être associée à d'autres qualités. Le générateur de brouillard doit également présenter un degré d'automatisation qui favorise la réduction de l'intervention de l'opérateur dans la zone analysée. En effet, le contrôle à distance du test permet d'éviter le risque d'altération du débit par l'opérateur. Les accessoires sont également essentiels. Des tuyaux de différentes longueurs ainsi que des lances permettent de réaliser l'étude des fumées de manière optimale.
Humidité relative et température
D'autres paramètres à prendre en compte sont l'humidité relative et la température de l'air dans la zone testée : si l'humidité est trop faible ou la température trop élevée, la visualisation est altérée.
Angles de fumée
Il est essentiel de diriger la fumée perpendiculairement ou obliquement au flux d'air afin de visualiser avec précision la configuration de l'air. Les études de fumée réalisées avec la fumée émise dans la même direction que le flux d'air sont une mauvaise technique.
Tir
Le résultat le plus important d'une étude de fumée est la preuve vidéo précise qui indique l'adéquation des flux aux organismes d'inspection. L'enregistrement sous plusieurs angles et avec le bon niveau d'éclairage permet d'obtenir le résultat souhaité.
En fonction de la taille de la zone, au moins trois caméras doivent être utilisées pour capturer les flux d'air étudiés depuis les côtés opposés du flux d'air et depuis l'avant. La vue de chaque caméra opposée doit être suffisamment large pour capturer tous les flux d'air et de fumée concernés par l'étude. Les angles doivent permettre de saisir toute la longueur du modèle de fumée, toute manipulation de l'opérateur (s'il s'agit d'une étude "en fonctionnement") et l'équipement utilisé. Un enregistrement avec des angles incorrects peut ne pas inclure l'ensemble du rideau de fumée, les manipulations de l'opérateur ou l'air circulant au-dessus de l'équipement. L'omission d'un élément du processus d'étude peut invalider l'ensemble de l'effort. Dans des situations telles qu'une cabine de sécurité biologique avec un intérieur d'une classification ISO et un extérieur d'une classification différente ou des passages/seuils/portes entre des pièces où l'accent est mis sur la direction du flux d'air et les fuites potentielles, il est toujours conseillé d'avoir au moins trois caméras pour capturer des angles différents. Toutefois, une seule caméra peut être la meilleure solution lorsqu'il s'agit d'une alimentation en air filtré HEPA à l'intérieur d'une pièce classée ISO. Un éclairage adéquat est essentiel pour une reproduction vidéo précise du studio de fumigation. Il est essentiel de trouver un équilibre : ni trop lumineux pour ne pas éblouir, ni trop faible pour ne pas perdre des détails essentiels. Dans les deux cas d'angles d'enregistrement et d'éclairage, il est souvent utile de répéter pour affiner les angles de la caméra et l'éclairage afin de vérifier que la fumée et les flux d'air initialement prévus sont capturés avant de réaliser l'étude de fumée proprement dite.
Le facteur humain
Enfin, le facteur humain n'est pas le moindre. Il existe souvent un écart entre les procédures opérationnelles et leur application, et c'est cet écart qui représente l'un des risques les plus importants au sein d'un processus. L'étude de fumée est un moment essentiel pour vérifier l'écart entre ce qui devrait être fait et ce qui est réellement fait au sein du processus. Ses résultats sont extrêmement utiles pour mettre en place des actions correctives et des activités de mise en œuvre ultérieures.
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L'équipe de validation d'AM effectue le test de fumée à l'aide du système MyFog, fruit de la recherche et du développement de la société qui est à l'avant-garde de la maîtrise de la contamination depuis 1990. Comme l'explique Roberto Stroppa, responsable de la validation chez AM, une étude de fumée ne peut et ne doit pas être un simple contrôle du flux d'air, mais une analyse minutieuse de tous les éléments qui contribuent à la maîtrise de la maîtrise de la contamination. Ce n'est pas un hasard si, ces dernières années, les organismes de réglementation ont utilisé les études de fumées comme tests de vérification non seulement des flux d'air, mais aussi et surtout de la dynamique opérationnelle. Cela signifie que la situation en fonctionnement prime sur la situation à l'arrêt.
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- FONCTIONNE AVEC DE L'EAU DE TRAITEMENT
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LES AVANTAGES DE MYFOG
Grâce à l'option de commande à distance standard, un seul opérateur peut gérer le démarrage et l'arrêt de l'unité, ainsi que l'intensité et la vitesse de régulation de la fumée. MyFog® dispose d'une interface intuitive avec un écran tactile de 2,8 pouces, permettant à l'opérateur d'avoir un diagnostic immédiat et d'afficher les principaux paramètres de fonctionnement.
ACCESSOIRES TOUT COMPRIS
MYFOG® EST LIVRÉ AVEC DES ACCESSOIRES INTELLIGENTS
- raccords supplémentaires pour l'extension des tuyaux
- lance multi-trous pour rideaux de brouillard
- tige télescopique
- chariot
- valise à roulettes pour le transport
- tube "suivez-moi
- soutien
DES APPLICATIONS POUR TOUS LES BESOINS
- visualisation de la vitesse et de la direction du flux d'air dans toutes les pièces classées
- équilibrage des pressions entre les pièces grâce à une indication visuelle
- aide à identifier les zones de stagnation de l'air
TECHNOLOGIE DE POINTE
- télécommande avec télécommande radio (vitesse du ventilateur, densité du brouillard et mode pause)
- Écran tactile TfT de 2,8 pouces
- affichage du niveau d'eau et diagnostic avec indication de l'état en couleur
- contrôle et diagnostic de la température avec affichage graphique
- Optimisation automatique du cycle de vie des transducteurs avec mise en marche sélective en fonction des heures de fonctionnement
- réglage de la densité du brouillard
- réglage de la vitesse du ventilateur (vitesse de diffusion du brouillard)
- Fonction de démarrage/arrêt rapide
- le suivi des heures d'allumage, d'émission et d'utilisation de chaque transducteur piézoélectrique
- diagnostic des dysfonctionnements des transducteurs piézoélectriques
- alarme explicite indication de diagnostic
- menu de diagnostic protégé par mot de passe en mode opérateur (lecture seule)
- menu de diagnostic en mode superviseur (modifications autorisées) protégé par mot de passe
- fonction de pause avec mémorisation des réglages de la génération en cours
- réinitialisation du cycle aux réglages mémorisés à la sortie de la pause ou en cas de panne de courant
- Bip variable selon la fonction
- alarme sur le cycle de vie du transducteur
