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Mit der Überarbeitung des EU GMP Annex 1 rückt die Vermeidung manueller Handschuheingriffe im Betrieb aseptischer Produktionsumgebungen stärker in den Fokus. Gleichzeitig bleibt das Environmental Monitoring ein zentrales Instrument, um den aseptischen Zustand einer Anlage zuverlässig zu überwachen und zu dokumentieren. Da diese Überwachung in vielen Betrieben noch immer manuell erfolgt, geraten bestehende Monitoring-Konzepte zunehmend auf den Prüfstand.
In der Praxis wird das Environmental Monitoring in vielen Anlagen weiterhin mit klassischen Petrischalen für aktive und passive Keimsammlung umgesetzt. Diese werden manuell im Isolator platziert, geöffnet, nach definierter Expositionszeit wieder verschlossen und regelmäßig ausgetauscht. Da das Nährmedium vergleichsweise schnell austrocknet, sind kurze Wechselintervalle erforderlich. Über einen Batch hinweg führt dies zu einer Vielzahl manueller Eingriffe mit entsprechendem Risiko für den aseptischen Prozess.
Der EU GMP Annex 1 fordert jedoch, solche Eingriffe soweit technisch möglich zu vermeiden und eine nachvollziehbare, kontinuierliche Überwachung kritischer Reinraumparameter sicherzustellen. Größere Batchgrößen, längere Kampagnen sowie steigende Anforderungen an Dokumentation und Rückverfolgbarkeit verstärken diesen Handlungsdruck zusätzlich. Dadurch rücken alternative Monitoring-Ansätze in den Fokus, die sich besser in moderne, automatisierte Anlagenkonzepte integrieren lassen.
Manuelles Handling mit modifizieren Petrischalen
Das Environmental Monitoring mit klassischen Petrischalen ist regulatorisch etabliert und in vielen Anlagen nach wie vor Standard. Weiterentwicklungen wie BioCapt Single‑Use‑Luftkeimsammler greifen dieses Prinzip auf und reduzieren gleichzeitig den manuellen Aufwand. Durch eine modifizierte Petrischale bleibt die Sammelfunktion bis zu vier Stunden erhalten. Aktive und passive Luftkeimsammlung erfolgen mit einer einzigen Schale, wodurch sich die Anzahl notwendiger Eingriffe bereits verringert. Eine vollständig eingriffsfreie Durchführung ohne eine Automatisierung lässt sich mit diesem Ansatz jedoch nicht realisieren.
Automatisiertes Environmental Monitoring
Ein alternativer Ansatz besteht in der Automatisierung des Petrischalenhandlings. Herkömmliche Petrischalen werden dabei aus definierten Lagerpositionen entnommen, und an der vorgesehenen Stelle für den aktiven Einsatz platziert. Zur Nutzung wird der Deckel automatisiert geöffnet und damit die Sammelfunktion aktiviert. Scan‑Informationen und Zeitstempel ermöglichen eine eindeutige Zuordnung von Keimereignissen und unterstützen die präzise Eingrenzung potenziell betroffener Arzneimittelmengen Petrischalen mit einem Durchmesser von ca. 90 mm werden in einem Magazin gerüstet. Das Magazin wird eingesetzt in die Monitoring Position. Die Handling Unit scannt die ID und entnimmt die jede Platte prozesssicher von unten gestützt. Nachdem alle Platten im Magazin erfasst und exponiert sind wird das Magazin entnommen und ausgeschleust. Im Rahmen der Prozesssicherheit können die einzelnen Platten bis zur Auswertung nach Inkubation verriegelt im Magazin verbleiben.
Realtime-Monitoring-Systeme
Realtime‑Monitoring‑Systeme verfolgen einen grundlegend anderen Ansatz und erfassen Partikel sowie lebensfähige Mikroorganismen während der laufenden Produktion. Mittels Spektralanalyse einer definierten Probenmenge an Luft, können Partikel in Größen erfasst und zeitgleich auf Autofluoreszenz geprüft werden. Was ein Erfassen von viable und non viable Partikel möglich macht. Zusätzlich wird ein eine Probe über eine definierte Zeit mit dieser Probenmenge exponiert und nach Inkubation ausgewertet. Da diese Systeme regulatorisch bislang noch nicht vollständig anerkannt sind, werden sie häufig parallel zu klassischen Petrischalen eingesetzt.
Unterschiede zwischen den verfügbaren Lösungen zeigen sich insbesondere in der Integrationsfähigkeit in bestehende Anlagen, im Umgang mit falsch‑positiven Ergebnissen sowie in der Möglichkeit, den Ursprung einer Kontamination räumlich einzugrenzen.
Alle drei Monitoring‑Optionen verfolgen dasselbe Ziel, Kontaminationsrisiken zu minimieren und die Stabilität aseptischer Prozesse zu erhöhen. Automatisierte und intelligent vernetzte Monitoring‑Konzepte ermöglichen eine kontinuierliche Überwachung, verbessern die Datenqualität und schaffen eine belastbare Grundlage für Entscheidungen im laufenden Betrieb sowie im Audit.
Der EU GMP Annex 1 definiert hierfür den regulatorischen Rahmen und lässt bewusst Spielraum bei der technischen Umsetzung. Ob manuelle Systeme mit reduziertem Eingriff, automatisiertes Petrischalenhandling oder Realtime Monitoring eingesetzt werden, hängt vom jeweiligen Produktionskonzept, dem Risikoprofil und den betrieblichen Rahmenbedingungen ab.
Optima unterstützt diese Wahlfreiheit mit einem automatisierten Monitoring System für die aktive und passive Keimzahlbestimmung kombiniert mit einem automatisierten Partikelzählsystem, welches das Risiko durch manuelle Operator-Eingriffe minimiert bzw auch eliminiert. So lassen sich Eingriffe und Risiken konsequent reduzieren und Reinraumprozesse zukunfts- und prozesssicher gestalten.
