gesponsordWat moderne koelkasten voor cleanrooms te bieden hebben Koele (R)eenheid

7 min Leestijd

Gesponsord door

Soms is het niet voldoende dat een koelkast gewoon betrouwbaar doet wat hij moet doen: koelen. Als er in het laboratorium medicijnen of tussenproducten daarvan onder steriele cleanroomomstandigheden moeten worden bewaard, is er meer nodig. Lees hier wat belangrijk is bij cleanroomkoelkasten.

Afb. 1: Productie: blik in de binnenkant van een Kirsch-koelkast voor cleanrooms.(Bild:  Philipp Kirsch GmbH)
Afb. 1: Productie: blik in de binnenkant van een Kirsch-koelkast voor cleanrooms.
(Bild: Philipp Kirsch GmbH)

„Ik moet naar de apotheek om mijn kleine auto weer op te halen”, zegt de patiënte met chronische polyartritis, die al jaren het biologische geneesmiddel Enbrel (Etanercept) van haar reumatoloog voorgeschreven krijgt. Toegegeven: met de huidige marktprijzen voor de gebruikelijke hoeveelheid van deze biotechnologisch geproduceerde TNFα-remmer kun je er nauwelijks een kleine auto voor kopen. Hooguit een tweedehands. De twaalf voorverpakte injecties met elk 50 mg werkzame stof, die de auto-immuunontstekingen in het lichaam van de patiënte onder controle moeten houden, zijn voldoende voor drie maanden en kosten momenteel ongeveer 2.500 euro. Over de jaren heen die de behandeling van deze chronische aandoening in beslag neemt, zou je er echter ruimschoots een kleine auto voor kunnen kopen. Zelfs een nieuwe.

Veel farmaceutische producten zijn kostbaar om te produceren en worden relatief zelden voorgeschreven. Dat maakt ze duur. De genoemde biofarmaceutica behoren hiertoe, maar bijvoorbeeld ook bepaalde chemotherapeutica voor de behandeling van tumoren. Daar komt nog bij dat veel van deze geneesmiddelen gevoelig zijn, met name voor hoge temperaturen. Gedurende het gehele productie-, distributie- en opslagproces moet bij veel van deze preparaten daarom een adequate koeling worden gewaarborgd. De fabrikanten hebben hun productielijnen hierop afgestemd; in ziekenhuizen, apotheken of bij de patiënt thuis is opslag in koelkasten essentieel. Tot zover, zo eenvoudig?

Verplichte cleanroomvoorwaarden

Als de geneesmiddelen via een injectie of een infuus in een ader worden toegediend, moeten ze absoluut steriel zijn. Als ze bovendien temperatuurgevoelig zijn, kan de sterilisatie niet plaatsvinden door middel van hitte in de afgesloten eindverpakking, maar is een aseptische bereiding vereist, dat wil zeggen een steriele productie onder cleanroomomstandigheden. Dan moeten de producten, evenals cellen en andere grondstoffen, niet alleen bij een bepaalde temperatuur worden verwerkt en opgeslagen, maar moet dit grotendeels onder aseptische cleanroomomstandigheden plaatsvinden. Hetzelfde geldt wanneer injectieoplossingen in (ziekenhuis)apotheken op maat worden vervaardigd uit afzonderlijke componenten, waarbij de originele verpakkingen dus worden geopend, zoals vaak het geval is bij chemotherapeutica. Het plaatsen van een gewone (laboratorium-)koelkast in het laboratorium van de apotheek is dan noch de oplossing, noch wettelijk toegestaan. Hiervoor zijn speciale koel- en vrieskasten voor cleanrooms nodig.

Maar wat onderscheidt cleanroomkoelkasten van gewone laboratoriumkoelkasten? Welke eisen worden eraan gesteld en waar komt het bij de productie ervan op aan?

Strenge eisen van de Good Manufacturing Practices (GMP)

Allereerst rijst de vraag: wat is een cleanroom eigenlijk? Cleanroomvereisten worden ingedeeld volgens GMP of volgens ISO 14644-1. Beide classificatiesystemen dienen om de zuiverheid en de cleanroomomstandigheden in verschillende industriële sectoren te definiëren. De keuze van de cleanroomklasse hangt af van de eisen van de specifieke toepassing. GMP-klassen worden vaak gebruikt in de farmaceutische productie, ISO-klassen in diverse industriële en technische toepassingen. De precieze keuze van de cleanroomklasse is afhankelijk van de normen en richtlijnen die voor de betreffende branche gelden.

Volgens de Good Manufacturing Practices (GMP) bestaan er verschillende cleanroomklassen die de cleanroomvereisten voor farmaceutische en medische instellingen vastleggen. Deze klassen worden gedefinieerd op basis van het aantal deeltjes per kubieke meter lucht van twee verschillende deeltjesgroottes. De belangrijkste cleanroomklassen volgens GMP zijn samengevat in tabel 1.

Tabelle 1: Reinraumklassen nach GMP-Leitfaden Annex 1; Maximal erlaubte Partikelzahl pro m3
GMP KlasseRuhezustandBetriebszustand
≥ 0,5 µm≥ 5,0 µm≥ 0,5 µm≥ 5,0 µm
A3.520293.52029
B3.52029352.0002.930
C352.0002.9303.520.00029.300
D3.520.00029.300nicht festgelegtnicht festgelegt
Tabelle nach der neusten EU-Annex 1 Version, veröffentlicht am 25. August 2022. [1] 

Daarnaast gelden er maximumgrenzen voor microbiële verontreiniging, die eveneens in rusttoestand en in bedrijfstoestand moeten worden gekwalificeerd. Desinfectieprocessen met verschillende desinfectiemiddelen zijn volgens GMP evenzeer voorgeschreven als de validatie daarvan. [1]

Alleen al uit deze richtlijnen vloeien twee essentiële eisen voort voor cleanroom-koelkasten voor farmaceutische en medische instellingen:
· het waarborgen van een minimale deeltjesbelasting van de ruimtelucht door het apparaat, en
· desinfectiemiddelbestendige, gladde en gemakkelijk te reinigen oppervlakken.

Standalone-oplossing met actieve filterbewaking en hoge temperatuurnauwkeurigheid

Een Duitse fabrikant die al vele decennia ervaring en vakkennis op het gebied van koeltechniek voor speciale toepassingen in zijn producten bundelt, is Philipp Kirsch GmbH: Al sinds 1865 staat Kirsch garant voor betrouwbare koel- en vriesoplossingen „Made in Germany“ – voor apotheken, ziekenhuizen, laboratoria en de farmaceutische industrie. De Kirsch-cleanroomkoelkasten voldoen per definitie aan alle eisen voor een veilige werking in een cleanroom: de modellen Cleanroom 520 Pro-Active en Cleanroom 720 Pro-Active zijn gecertificeerd volgens de strengste eisen van cleanroomklasse GMP-A. 

Afb. 2: De Kirsch Cleanroom 520 Pro-Active-koelkast voor cleanrooms is speciaal ontworpen om te voldoen aan de strenge eisen die worden gesteld aan medisch-farmaceutische cleanroomomstandigheden.(Bild:  Philipp Kirsch GmbH)
Afb. 2: De Kirsch Cleanroom 520 Pro-Active-koelkast voor cleanrooms is speciaal ontworpen om te voldoen aan de strenge eisen die worden gesteld aan medisch-farmaceutische cleanroomomstandigheden.
(Bild: Philipp Kirsch GmbH)

Het geïntegreerde HEPA-filter waarborgt de luchtkwaliteit in de cleanroom door 99,95% van de mogelijke verontreinigingen uit de lucht te verwijderen.  Het HEPA-filter van klasse H14 is ruimtebesparend in de bovenste machinekamer ondergebracht. Daardoor kunnen meerdere apparaten direct naast elkaar worden opgesteld. Dit zorgt voor flexibiliteit bij de planning en het gebruik van bestaande cleanroomruimtes. De bewaking van het filter is volledig geïntegreerd in de besturing van het apparaat. Externe bekabeling of een extra aansluiting ter plaatse is daarom niet nodig.

De elektronische filterbewaking werkt in twee fasen. Wanneer de eerste drempelwaarde wordt bereikt, verschijnt de melding „FLT“ op het display, waardoor tijdig wordt gewaarschuwd dat er mogelijk actie moet worden ondernomen. Wanneer de alarmdrempel wordt bereikt, vraagt het apparaat om een onmiddellijke reactie, bijvoorbeeld het controleren of vervangen van het filter. Zo wordt de werking van het filter betrouwbaar bewaakt en wordt het bedienend personeel tijdig geïnformeerd.

De binnen- en buitenbehuizing van de kasten zijn vervaardigd uit 4VA-roestvrij staal en daardoor uiterst bestand tegen reinigings- en desinfectiemiddelen. Bovendien zijn ook de scharnieren en wieltjes van de kasten vervaardigd uit V4A, om slijtage en de uitstoot van deeltjes nog verder te minimaliseren.

De condensbak is ontworpen voor handmatige lediging en zorgt voor een eenvoudige bediening zonder extra onderhoud. Hierdoor wordt een hygiënische afvoer van het condensaat gewaarborgd.

Nog een voordeel: de stand-alone-oplossingen zijn direct klaar voor gebruik en vereisen geen extra aanpassingen ter plaatse. Dat bespaart tijd en geld en zorgt voor een soepele integratie in de cleanroomomgeving.

Dankzij de Pro-Active-regeling en het Kirsch-luchtgeleidingsconcept bieden de cleanroomkoelkasten wereldwijd de kleinste temperatuurafwijkingen tussen de warmste en de koudste opslagplaats. De regeling zorgt voor een permanente, proactieve bewaking van de prestatiegegevens en geeft een alarm bij afwijkingen; dit wordt bereikt dankzij twee standaard PT-1000-sensoren. De koelmachine wordt elektronisch geregeld en zorgt zo voor een betrouwbare vorstbeveiliging – voor de bescherming van geneesmiddelen of hun voorlopers net zo belangrijk als een nauwkeurige temperatuurregeling, aangezien veel geneesmiddelen door bevriezing worden vernietigd.

PRO-ACTIVE-functies

· Snellere reactietijd bij dreigende storingen dankzij proactieve alarmering
· Gegevensregistratie uitleesbaar via USB-interface met behulp van een USB-stick en software
· Minimalisering van de temperatuurafwijking in de koelruimte
· Maximale opslagveiligheid door op elkaar afgestemde componenten

Voldoet ook aan DIN 13277 voor medicijnkoelkasten

De Kirsch-koelkasten voor cleanrooms voldoen niet alleen aan de strengste GMP-eisen, maar zijn ook gecertificeerd voor cleanroomtoepassingen volgens DIN ISO 14644. Bovendien voldoen ze aan de DIN 13277. Deze norm regelt de correcte opslag van geneesmiddelen die gekoeld moeten worden in de gezondheidszorg. De DIN 13277 stelt tien eisen vast waaraan een medicijnkoelkast moet voldoen om te garanderen dat de werkzaamheid van de opgeslagen geneesmiddelen behouden blijft. Bovendien dient de DIN-norm niet alleen voor de juiste opslag, maar ook voor de bescherming van de geneesmiddelen tegen ongeoorloofde toegang en de naleving van arbeidsveiligheidsrichtlijnen met betrekking tot geluidsbescherming. 

Afb. 3: Montage van de koeleenheid(Bild:  Philipp Kirsch GmbH)
Afb. 3: Montage van de koeleenheid
(Bild: Philipp Kirsch GmbH)
Afb. 4: Aanleg van de koelleidingen(Bild:  Philipp Kirsch GmbH)
Afb. 4: Aanleg van de koelleidingen
(Bild: Philipp Kirsch GmbH)

Zo moeten medicijnkoelkasten volgens DIN 13277 bij omgevingstemperaturen van 10 °C tot 35 °C een constante binnentemperatuur van 2 °C tot 8 °C garanderen, het geluidsniveau moet lager zijn dan 60 dB en er moeten visuele en akoestische signalen zijn die waarschuwen bij temperatuurafwijkingen en stroomuitval. Ook moeten de medicijnen betrouwbaar tegen bevriezing worden beschermd, moet de deur van de koelkasten afsluitbaar zijn en moet er een mogelijkheid zijn voor onderhoud op afstand van de apparaten.

De koel- en diepvrieskasten van Kirsch bieden bovendien talrijke uitrustingsopties die ook op de plaats van gebruik nog achteraf kunnen worden aangebracht, bijvoorbeeld stevige draadroosters met een draagvermogen tot 50 kg, in plaats van lades.  

Bovendien biedt het bedrijf handige accessoires voor temperatuurregistratie: De PC-KIT-NET maakt automatische temperatuurregistratie en monitoring via het klantennetwerk (LAN-verbinding) mogelijk; een externe PT100/PT1000 met koelblok kan als extra temperatuursensor worden aangesloten op het bestaande of een extern monitoringsysteem. De Kirsch Evolution Cloud-module zorgt bovendien voor een betrouwbare verbinding tussen de te bewaken ruimtes en de cloud.

KIRSCH-cleanroomkoelkasten in één oogopslag

· HEPA-filter van klasse H14
· Ruimtebesparende filterplaatsing in de bovenste machinekamer
· Meerdere apparaten kunnen naast elkaar worden geplaatst
· Volledig geïntegreerde elektronische filterbewaking
· Tweetraps waarschuwings- en alarmsysteem
· Geen externe bekabeling voor de filterbewaking nodig
· Gesloten, uitneembare condensaatbak
· Schone en gemakkelijke lediging
· Hoogwaardige uitvoering in roestvrij staal V4A

Kwaliteit „Made in Germany“

Afb. 5: Bedrading van de elektronische componenten in de machinekamer(Bild:  Philipp Kirsch GmbH)
Afb. 5: Bedrading van de elektronische componenten in de machinekamer
(Bild: Philipp Kirsch GmbH)

De cleanroom-koelkasten worden, net als de bijbehorende cleanroom-diepvriezer Froster Cleanroom 535 Pro-Active, geproduceerd in Willstätt, in het zuiden van Duitsland, nabij Offenburg. Daarbij wordt bijzondere nadruk gelegd op het gebruik van hoogwaardige materialen zoals V4A-roestvrij staal (bijv. V4A), die samen met de geïntegreerde klasse H14-HEPA-filters en gesloten condensatsystemen verontreinigingen in de gevoelige ruimtes moeten voorkomen.

De nieuwe generatie combineert zo doordachte cleanroomtechnologie met hoogwaardige materialen, gebruiksgemak en betrouwbare bewaking. Kwaliteit die zich terugbetaalt, gezien het medische belang en ook de financiële waarde van de producten die in deze koelkasten worden bewaard.




Quellenangaben:
[1] https://health.ec.europa.eu/document/download/e05af55b-38e9-42bf-8495-194bbf0b9262_en?filename=20220825_gmp-an1_en_0.pdf

Schrijf u nu in op de nieuwsbrief

Mis onze beste content niet

Door op „Abonneren op nieuwsbrief“ te klikken, geef ik toestemming voor de verwerking en het gebruik van mijn gegevens in overeenstemming met het toestemmingsformulier (uitvouwen voor details) en accepteer ik de gebruiksvoorwaarden. Raadpleeg ons privacybeleid voor meer informatie. De toestemmingsverklaring heeft met name betrekking op het verzenden van redactionele nieuwsbrieven per e-mail en op de combinatie van gegevens voor marketingdoeleinden met geselecteerde advertentiepartners (bijvoorbeeld LinkedIn, Google, Meta).

Vouw uit voor details over uw toestemming