¿Cómo permite la tecnología de flujo de aire laminar a la industria satisfacer la demanda de procesamiento aséptico?
Existe una demanda creciente de capacidad de procesamiento aséptico, tanto por parte de los desarrolladores de fármacos como de sus socios de organizaciones de desarrollo y fabricación por contrato (CDMO). Este artículo explica cómo la tecnología avanzada, como el flujo de aire laminar, puede ayudar a la industria y a sus socios a proporcionar la infraestructura de salas blancas necesaria para cumplir las estrictas normas mundiales de integridad estéril.
La creciente demanda de medicamentos inyectables está cambiando la fisonomía del sector farmacéutico justo cuando entran en vigor nuevos regímenes normativos más complejos.
En 2028, el mercado mundial de medicamentos inyectables alcanzará los 69.130 millones de dólares, con una tasa de crecimiento anual del 8,9%. Sin embargo, para hacer realidad este potencial, los fabricantes deben navegar por un entorno normativo que impone las normas más estrictas jamás concebidas para eliminar la contaminación. La tecnología de flujo de aire laminar puede ser una herramienta vital para cumplir estas normas.
El crecimiento de los inyectables es el resultado de dos desarrollos.
En primer lugar, las tecnologías emergentes, como las terapias celulares y génicas, se han convertido en el centro de atención de muchos nuevos agentes en fase de desarrollo como medio para tratar enfermedades crónicas graves, y las ventas mundiales de tratamientos biofarmacéuticos alcanzarán un máximo histórico de 300.000 millones de dólares en 2020.
En segundo lugar, el programa de vacunación masiva en curso para poner fin a la pandemia de COVID-19 también ha contribuido en gran medida a la elevada demanda de parenterales. Según IQVIA, el gasto mundial en la vacuna COVID-19 ascendió a 53.000 millones de dólares en 2021 y a 51.000 millones en 2022. Aunque el punto álgido de la pandemia ya ha pasado, todavía podemos esperar que la demanda de refuerzos de COVID-19 continúe en el futuro previsible para proteger a los grupos demográficos vulnerables y ayudar a los servicios sanitarios sobrecargados.
Las fórmulas biológicas se administran tradicionalmente por inyección, lo que explica este aumento de la demanda de inyectables. Como la inyección evita los mecanismos de defensa del organismo en el intestino, estos tratamientos deben producirse en un entorno estéril para salvaguardar a los pacientes finales.
Todo esto significa que la demanda de salas blancas farmacéuticas -una característica necesaria de cualquier línea de procesamiento aséptico- está aumentando. No en vano, se prevé que el mercado mundial del procesado aséptico alcance un valor de 24 360 millones de dólares en 2031, frente a los 10 630 millones de 2020.
Un entorno normativo complejo
Crear la infraestructura necesaria para las salas blancas es más fácil de decir que de hacer. Todos los entornos de salas blancas deben cumplir las directrices de Buenas Prácticas de Fabricación (BPF) de productos estériles, lo que significa que deben clasificarse según las características requeridas del entorno.
Además de estas directrices, los fabricantes deben asegurarse de que sus procesos asépticos se ajustan a las nuevas actualizaciones normativas de los mercados en los que operan. Por ejemplo, en agosto de 2023 entrarán en vigor las modificaciones del anexo 1 de las BPF, que se aplican a todos los medicamentos que pueden venderse en la UE, independientemente de dónde se fabriquen.
Si no se aborda el anexo 1 antes de agosto, podría producirse el cierre de la línea de producción hasta que se cumplan las normas, lo cual es una propuesta costosa. Los cambios del anexo 1 se centran en la prevención de la contaminación cruzada y otros procesos que afectarán significativamente a los requisitos de los espacios de salas blancas.
Las zonas LPZ utilizan tecnología de flujo de aire laminar para minimizar la contaminación, pero no tienen por qué eliminarla por completo.
Principalmente, estas modificaciones exigen que las empresas farmacéuticas reduzcan al mínimo posible el número de intervenciones manuales en los procesos asépticos de las salas blancas, por ejemplo durante el mantenimiento o la limpieza de los equipos. Con ello se pretende reducir aún más el riesgo de contaminación por contacto humano con el equipo de procesamiento.
Muchas fuentes potenciales de contaminación microbiana pueden plantear graves riesgos en la fabricación de medicamentos, y todas ellas deben gestionarse para garantizar el cumplimiento de las normas internacionales de seguridad. En particular, los microbios y agentes patógenos pueden ser transportados por operadores humanos a entornos de salas blancas durante el funcionamiento normal, así como durante la reparación y el mantenimiento. Si estos microbios llegan a las zonas y procesos de fabricación de medicamentos, pueden suponer un grave riesgo para la salud y la seguridad de los pacientes que toman estos medicamentos.
El anexo 1 es sólo un ejemplo de las nuevas normativas mundiales que harán más estrictos los entornos de salas blancas en los próximos años, y afectará a cualquier empresa que quiera vender en el mercado de la UE. Para cumplir las normas del anexo 1, los fabricantes deben demostrar que han desarrollado procedimientos de gestión de riesgos rigurosos y verificables. Sin embargo, los procedimientos de contaminación por sí solos pueden no satisfacer a las autoridades reguladoras.
El diseño cuidadoso de las líneas de procesamiento estéril y la selección de equipos eficaces son vitales para garantizar el cumplimiento de la normativa y preparar las operaciones para el futuro.
Los equipos de aislamiento crean miniambientes autónomos que se utilizan en aplicaciones farmacéuticas y biotecnológicas, permitiendo a los operarios realizar intervenciones mientras permanecen separados del entorno de procesamiento mediante el uso de guantes fijados al sistema de aislamiento totalmente cerrado. Desde el punto de vista del aseguramiento de la esterilidad, los aisladores son el patrón oro para proteger y aislar el producto de la contaminación que pudiera surgir debido al personal y al entorno circundante.
Incluso con el uso de tecnología de aislamiento para garantizar la protección de la zona de procesamiento crítica, la sala blanca que rodea al aislador sigue siendo esencial para servir de macroentorno envolvente. Este fondo de sala limpia protege todos los materiales entrantes y salientes en apoyo de una estrategia global de procesamiento aséptico.
Los sistemas de barrera de acceso restringido (RAB) son una alternativa a la tecnología de aislamiento que sirven para lograr el mismo objetivo: proteger la fabricación de productos estériles. Sin embargo, dado que los RAB no son una solución totalmente aislada, dependen en mayor medida del rendimiento del microentorno de la sala blanca circundante y, por tanto, trasladan la responsabilidad a esa instalación de sala blanca para lograr la protección del producto. Esto es especialmente importante en la zona de sala limpia que rodea inmediatamente al recinto de las RAB, que debe proporcionar una mayor protección, sobre todo en caso de intervención.
Las zonas de protección local (LPZ) son áreas dentro del macroambiente de la sala blanca en las que se desea reducir la carga biológica para proteger el producto farmacéutico final, pero en las que el aislamiento de las personas del proceso no resulta práctico.
Tanto en los aisladores como en los RAB, el mayor factor de contaminación potencial -las personas- se separa de la zona crítica de procesamiento. Estos sistemas minimizan el contacto humano directo con el equipo de procesamiento y, especialmente, con el producto durante las operaciones.
Las zonas de protección local (LPZ) son áreas dentro del macroambiente de la sala blanca en las que se desea reducir la carga biológica para proteger el producto farmacéutico final, pero en las que no resulta práctico aislar a las personas del proceso. Las aplicaciones típicas de las LPZ en la fabricación de fármacos son el procesamiento de componentes críticos en lavadoras de piezas y autoclaves, o la formulación del fármaco antes de la filtración estéril, como podría ocurrir en un proceso de composición. Estas aplicaciones son difíciles de aislar y a menudo requieren intervenciones humanas, pero se encuentran antes de los pasos finales de producción que requieren esterilidad. Como tales, estas áreas LPZ hacen uso de la tecnología de flujo de aire laminar para minimizar la contaminación, pero no necesitan eliminarla por completo, como es el caso cuando el producto estéril se está llenando en su forma de envase final.
Consideraciones sobre el diseño del flujo de aire laminar
La tecnología de flujo de aire laminar es la herramienta central de cada una de estas soluciones para el control de la contaminación. Esta tecnología implica la creación de un flujo unidireccional de aire ultrapuro sin turbulencias para crear un entorno de Grado A o ISO 5, junto con un sistema para eliminar el aire una vez que ha pasado por el proceso. Este patrón deliberado de flujo de aire limpio elimina las partículas contaminantes de la atmósfera en la zona crítica, lo que en última instancia es necesario para producir productos estériles.
La tecnología de flujo de aire laminar está disponible desde hace muchos años y se utilizaba habitualmente a nivel de toda la instalación antes del desarrollo de la tecnología de aisladores y RABs, que se han esforzado por reducir la zona crítica y eliminar a las personas que se encuentran en ella. En el caso de las Zonas de Protección Local, el flujo de aire laminar se utiliza para crear un «suministro de aire de grado A» que baña la huella de la LPZ para reducir la carga biológica.
Los sistemas de flujo de aire laminar requieren un sistema de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) intenso debido a la cantidad de carga térmica que se genera al producir grandes volúmenes de flujo de aire ultrapuro, y esto debe tenerse en cuenta en el diseño de toda la sala blanca y de los servicios que la abastecen. La tecnología de flujo de aire utilizada para proteger el producto dentro de la línea de llenado (aislador o RAB), combinada con el uso de LPZ en otras áreas críticas del proceso, contribuyen a la intensidad de la integración mecánica entre la línea de procesamiento y la sala blanca que la envuelve.
De cara al futuro
La demanda de fabricación estéril seguirá creciendo en un futuro previsible, a medida que aumente el número de proyectos que requieran procesos asépticos. Al mismo tiempo, las normativas que regulan la esterilidad -no sólo en la UE, sino también en otros mercados internacionales clave- se harán más estrictas para salvaguardar a los pacientes.
Para mantenerse al día, las empresas farmacéuticas y sus socios CDMO deben tomar medidas ahora para asegurarse de que disponen de una capacidad de sala blanca preparada para el futuro que cumpla las normativas más estrictas. Tecnologías como los sistemas de flujo de aire laminar desempeñan un papel fundamental en la consecución de este objetivo, ya que proporcionan un medio eficaz para optimizar la protección frente a la contaminación microbiana en toda la sala blanca. Con esta tecnología, las empresas farmacéuticas y CDMO pueden estar seguras de que pueden satisfacer las necesidades del mercado ahora y en el futuro.