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Exigences

Du fait de la gravité des conséquences d’un manque de contrôle de la température pour certains types de produits, des exigences strictes de surveillance de la température sont fixées par les gouvernements et les organismes publics afin de définir un standard élevé de sécurité dans l’ensemble du secteur pharmaceutique.

La température requise dépend du niveau d’activité biologique de l’échantillon et de la durée de stockage prévue. Les directives suivantes sont utilisées dans l’industrie pharmaceutique :

  • Stockage de courte durée (quelques semaines) : peut être effectué entre -18 et -30 °C à l’aide de congélateurs mécaniques.
  • Stockage de durée intermédiaire (1-3 mois) : peut être effectué entre -30 et -50 °C à l’aide de congélateurs mécaniques.
  • Stockage de longue durée (6-12 mois) : peut être effectué entre -50 et -80 °C à l’aide de congélateurs mécaniques à ultra-basse température.
  • Stockage de très longue durée (plusieurs années) : peut être effectué à -131 °C ou moins à l’aide de congélateurs cryogéniques ou d’azote liquide.

Le process de congélation et de stockage des échantillons est exécuté au moyen de froid mécanique ou de froid cryogénique. Cela est notamment le cas pour les applications médicales ou pharmaceutiques suivantes :

  • Conservation de cellules souches
  • Conservation de sang de cordon
  • Conservation de lignée cellulaire
  • Conservation d’autres matières biologiques

Stockage à sec

Bien que la température soit souvent le principal paramètre de mesure, l’humidité relative est tout aussi importante dans le cas du stockage de poudres en vrac. Des niveaux d’humidité élevés entraîneront la congélation des poudres, susceptible d’affecter la qualité des produits ou de rendre les ingrédients inutilisables.

Exigences de validation et de surveillance

La validation doit être effectuée régulièrement afin de garantir qu’une armoire ou un congélateur cryogénique à basse température est capable de générer des performances précises et reproductibles. Ellab propose plusieurs capteurs embarqués capables d’assurer une surveillance jusqu’à -90 °C. Des capteurs sans fil bien conçus munis d’un système efficace de gestion des piles sont nécessaires pour les applications de chambre froide.

Des précautions peuvent être prises à tous les niveaux de la chambre froide et de la chaîne logistique en vue de limiter les effets des conditions extérieures sur la qualité et la stabilité des produits, tant pour l’assurance qualité interne que pour les audits menés par des organismes de réglementation.

Un logiciel de surveillance environnementale est indispensable à un enregistrement cohérent des données dans le strict respect des exigences réglementaires. Grâce à un système de surveillance centralisé, les données sont collectées dans l’ensemble des zones d’une chambre froide. Les utilisateurs bénéficient ainsi de données fiables sur la totalité de la chaîne du froid tout en assurant leur clarté en cas d’audit.

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Process

La conception des systèmes de chambre froide varie en fonction du volume de stockage et de la plage de température. Les seuls paramètres à surveiller sont la température et l’humidité. Les échantillons sont souvent placés dans des conteneurs fermés afin d’empêcher toute contamination croisée.

La qualification, la validation et la surveillance des réservoirs/congélateurs de chambre froide concernent généralement trois grandes catégories.

Congélateurs/armoires de laboratoire standard

Les congélateurs/armoires de laboratoire standard dont la plage de température est comprise entre -10 et -30 °C ne posent généralement pas de problème particulier, les paramètres requis étant simples à appliquer.

Congélateurs à basse température

Les congélateurs à basse température fonctionnant entre -30 et -80 °C nécessitent des capteurs spécialement conçus pour ces températures.

Congélateurs à ultra-basse température

Les congélateurs à ultra-basse température (ou cryogéniques) ainsi que les réservoirs d’azote liquide requièrent des équipements spéciaux. L’exposition à la température fragilisera en effet considérablement la plupart des matériaux, qui seront susceptibles de se casser en raison de la contrainte mécanique. En cas d’utilisation de matériels câblés, les sondes SSU-MM à couverture métallique sont idéales. Il est recommandé de préserver la structure du capteur des conditions extrêmes.

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Défis de la validation

En fonction de la durée du process de validation, il est possible que le taux d’échantillonnage de la collecte de données doive être adapté à la capacité de mémoire du capteur.

La FDA définit la température cinétique moyenne (MKT) comme un moyen de déterminer si un produit a dépassé ses conditions de conservation. La MKT peut également servir à déterminer si le stockage, le traitement ou encore l’expédition d’un produit a affecté sa durée de conservation. La MKT représente le stress thermique d’un produit ayant subi des variations de température durant une période définie. En plus de la MKT, il est recommandé de calculer des valeurs minimale et maximale de température en ajoutant une description de l’heure et du lieu de leur survenue.

La validation d’un système de chambre froide implique certains problèmes potentiels :

  • Détermination des zones chaudes et froides dans la chambre froide
  • Confirmation des plages prédéfinies de température et d’humidité
  • Identification et amélioration de l’équilibrage de la température et de l’humidité
  • Détermination des fluctuations maximales de la température et de l’humidité dans la chambre froide
  • Calcul et documentation de la température cinétique moyenne

Solutions

Les solutions sans fil permettent de résoudre une grande partie des problèmes survenant à chaque étape d’un process d’une chambre froide. Grâce à un système de surveillance centralisé, les données sont collectées dans l’ensemble des zones d’une chambre froide. Les utilisateurs bénéficient ainsi de données fiables sur la totalité de la chaîne du froid tout en assurant leur clarté en cas d’audit.

De même, l’utilisation de thermocouples pourraient s’avérer avantageuse pour la validation et la qualification de congélateurs et de chambres de très petite taille afin de réduire l’impact sur le faible volume de la chambre (en cas de disponibilité des ports d’accès).

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Recommandations

Aucune norme spécifique ne régit la validation des chambres froides mais le logiciel ValSuite Pro d’Ellab calcule la MKT selon les normes suivantes :

  • Chapitre 1151 de l’USP : « Pharmaceutical Dosage Forms in chapter Stability ».
  • Norme ICH n° Q1A (R2), page 15.

La validation d’un système de chambre froide est composée de différentes étapes relatives à la qualification de l’installation (QI), à la qualification opérationnelle (QO) et à la qualification des performances (QP).
La QI est réalisée dans le but de démontrer que le système de chambre froide a été inspecté et contient toutes les pièces nécessaires à son bon fonctionnement.

Dans le cadre de la QO, les performances et les procédures opérationnelles du système de chambre froide sont vérifiées. La QO comprend une cartographie de la température de la chambre vide sur plusieurs heures visant à confirmer que cette dernière fonctionne conformément aux limites spécifiées. La QO contient également des informations sur l’étalonnage du matériel de mesure et définit la position des thermocouples et/ou des capteurs dans la chambre. Enfin, le test inclut un contrôle des limites concernant les avertissements et les alarmes.

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Chambre froide – QP

La QP vérifie que la chambre froide chargée est capable d’atteindre et de conserver la plage de température cible et qu’elle fonctionne dans les limites de température spécifiées (une fois chargée). Les limites de température spécifiées dans la chambre sont généralement mesurées pendant un maximum de 30 jours afin de vérifier que l’environnement reste stable.

Les effets sur la chambre froide de l’ouverture des portes pendant deux durées différentes et ceux d’une panne d’électricité sont également testés.

La température ambiante pendant le test doit être de 22 °C, à plus ou moins 3 °C près.

Méthode

Une quantité bien précise de capteurs est placée dans la chambre froide au niveau des points de cartographie stratégiques prédéterminés, tout en tenant compte des grandeurs attendues dans la chambre. Dans la majorité des cas, la cartographie de température est exécutée pendant une durée minimale de 48 heures.
Généralement, les sondes de température doivent être positionnées sur la grille de cartographie. La grille de cartographie doit permettre d’identifier les zones chaudes et les zones froides.

La cartographie de la température doit être effectuée au moins une fois par an. Une cartographie supplémentaire peut être nécessaire dans les cas de figure détaillés ci-dessous :

  • Modification des paramètres de température
  • Modification de la capacité de stockage
  • Remplacement de composants critiques (par ex., valves ou compresseurs)
  • Installation d’un nouvel accessoire susceptible d’affecter la température et l’humidité relative
  • Tout autre changement risquant d’affecter la température ou l’humidité

La plupart des applications pharmaceutiques nécessiteront d’utiliser un logiciel avancé comme ValSuite™ Pro, grâce à sa conformité avec la norme 21 CFR Part 11, ses fonctionnalités et ses rapports sophistiqués. Dans le cadre de la validation, il est intéressant de créer une charge avec la position exacte de chaque point de mesure lors du traitement de plusieurs points d’échantillon. Le fait de l’ajouter par la suite à un profil comprenant un rapport de limite et un rapport statistique est utile et permet de gagner du temps.

À la fin de chaque étude, les rapports peuvent être signés électroniquement, stockés, imprimés et distribués dans un format PDF sécurisé et verrouillé. Si un suivi électronique n’est pas nécessaire, ValSuite Basic constitue le choix idéal. Cette version propose les mêmes options de rapport de limite et de rapport statistique, mais sans conformité avec la norme 21 CFR Part 11.

Les utilisateurs peuvent étalonner les sondes Ellab à intervalles réguliers grâce à la fonctionnalité d’étalonnage intégrée au logiciel. ValSuite™ Pro génère un rapport d’étalonnage facile à lire contenant l’ensemble des mesures et des tolérances définies par l’utilisateur. Il est recommandé de procéder à un étalonnage usine des sondes Ellab au moins une fois par an (cette opération inclut un certificat d’étalonnage traçable).

Méthode de chambre froide

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Rapports du logiciel ValSuite®

Chambre froide

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Graphique du process
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Rapport de limite
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Report d'Unité
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Statistiques
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