Daftar Isi
- Pendahuluan
- Tujuan
- Ruang Lingkup
- Prinsip Dasar
- Tanggung Jawab
- Persyaratan Validasi
- Pemantauan Rutin
- Revalidasi
- Kesimpulan
- Referensi
1. Pendahuluan
Sterilisasi dengan Ethylene Oxide (EO) adalah dalam industri farmasi untuk memastikan bahwa produk medis bebas dari mikroorganisme hidup. Sterilisasi dengan Ethylene Oxide (EO) merupakan metode yang luas digunakan terutama untuk perangkat medis yang sensitif terhadap panas. Metode ini mengandalkan sifat antimikroba kuat dari gas EO untuk mencapai tingkat Sterility Assurance Level (SAL) yang sesuai.
Standar internasional seperti AAMI/ISO 11135 menyediakan kerangka kerja untuk validasi proses sterilisasi EO. Dokumentasi prosedur operasional standar (SOP) ini bertujuan untuk memberikan panduan komprehensif mengenai aspek-aspek teknis, mikrobiologis, dan regulasi yang diperlukan dalam pelaksanaan validasi.
2. Tujuan
Tujuan utama dari prosedur ini adalah untuk mendeskripsikan langkah-langkah validasi dan pemantauan rutin proses sterilisasi Ethylene Oxide. Proses ini menggunakan metode overkill sesuai standar mikrobiologi farmasi sesuai dengan panduan AAMI/ISO 11135 Method C. Tujuan spesifik meliputi:- Memastikan proses sterilisasi consistently mencapai SAL yang ditetapkan
- Menjamin keamanan dan efektivitas sterilisasi untuk perangkat medis
- Menetapkan kriteria penerimaan yang jelas untuk setiap tahap validasi
- Menciptakan dokumentasi yang lengkap untuk tujuan regulasi dan audit
3. Ruang Lingkup
SOP ini berlaku untuk aktivitas validasi, pemantauan, dan revalidasi proses sterilisasi EO pada fasilitas yang melayani perangkat medis melalui jasa sterilisasi kontrak. Cakupan meliputi:
- Validasi metode pengujian bioburden
- Pengukuran bioburden pada produk sebelum sterilisasi
- Uji bakteriostatik dan fungistatik
- Validasi menggunakan biological indicator
- Evaluasi perbandingan ketahanan produk terhadap biological indicator
- Validasi external biological indicator
- Konfigurasi muatan produk dalam chamber sterilizer
- Pemantauan parameter siklus EO
- Pengujian residu EO
4. Prinsip Dasar
Metode overkill yang digunakan dalam validasi EO didasarkan pada konsep bahwa proses sterilisasi harus mampu menginaktivasi beban mikroba yang lebih tinggi daripada kontaminasi alami produk. Prinsip kunci meliputi:
- Biological Indicator: Menggunakan spora Bacillus atrophaeus yang memiliki ketahanan tinggi terhadap EO
- Overkill Approach: Memastikan D-value biological indicator lebih rendah dari D-value mikroorganisme kontaminan produk
- SAL (Sterility Assurance Level): Target SAL 10^-6 untuk produk steril
- Parameter Proses: Suhu, konsentrasi gas EO, kelembaban, dan waktu eksposur
5. Tanggung Jawab
5.1 Quality Assurance (QA)
- Menyetujui protokol validasi dan laporan akhir
- Memastikan kepatuhan terhadap standar sterilisasi
- Meninjau dan menyetujui perubahan prosedur
- Memverifikasi kualifikasi peralatan dan calibrasi
5.2 Laboratorium Mikrobiologi
- Melakukan pengujian bioburden sesuai metode yang tervalidasi
- Melakukan pengujian sterilitas pada produk dan biological indicator
- Mempersiapkan dan menguji biological indicator
- Mendokumentasikan hasil pengujian mikrobiologi
5.3 Fasilitas Sterilisasi
- Menyediakan peralatan sterilisasi yang telah dikualifikasi
- Menjalankan siklus validasi sesuai parameter yang ditetapkan
- Melakukan pemeliharaan preventif peralatan
- Mendokumentasikan parameter proses selama sterilisasi
6. Persyaratan Validasi
Validasi proses sterilisasi EO memerlukan beberapa komponen mikrobiologis dan proses yang komprehensif:
6.1 Persiapan Protokol Validasi
Protokol validasi harus disiapkan sebelum pelaksanaan sterilisasi. Komponen protokol meliputi:
- Deskripsi lengkap perangkat medis yang akan divalidasi
- Parameter proses sterilisasi yang akan digunakan
- Prosedur pengujian dan kriteria penerimaan
- Jumlah sampel dan lokasi pengambilan
- Penempatan biological indicator
- Metode pengujian sterilitas
Satu sampel produk representatif harus dikirim ke laboratorium pengujian untuk evaluasi komprehensif.
6.2 Validasi Metode Bioburden
Metode yang digunakan untuk penentuan bioburden produk harus divalidasi untuk memastikan:
- Pemulihan mikroorganisme yang efektif dari produk
- Pertumbuhan mikroba yang memadai selama pengujian
- Tidak ada efek inhibitor dari produk terhadap mikroorganisme
Validasi dilakukan dalam dua fase:
- Screening Adverse Substance: Menentukan apakah produk menghambat pemulihan mikroba
- Recovery Testing: Dilakukan dengan salah satu metode berikut:
- Metode Repetitive (Exhaustive) – direkomendasikan untuk 5 sampel non-steril, minimum 3 sampel
- Metode Product Inoculation (Simulated) – direkomendasikan untuk 5 sampel steril, minimum 3 sampel
Studi ini menentukan apakah recovery factor perlu diterapkan pada hasil bioburden rutin.
6.3 Enumerasi Bioburden
Tingkat bioburden harus ditentukan sebelum proses sterilisasi. Persyaratan pengujian meliputi:
- Pengujian bakteri aerob dan fungi
- 10 sampel dari masing-masing tiga lot produksi
- Sampel harus mewakili waktu produksi atau pengemasan yang berbeda
- Sampel harus dikumpulkan segera sebelum sterilisasi
- Total sampel yang direkomendasikan: 30 sampel non-steril
6.4 Uji Bacteriostasis/Fungistasis
Metode pengujian sterilitas harus divalidasi untuk memastikan bahwa produk tidak menghambat pertumbuhan mikroba. Tujuan utama adalah mencegah hasil negatif palsu pada pengujian sterilitas. Persyaratan sampel: 6 sampel steril atau menggunakan sampel dari siklus fraksional atau setengah.
6.5 Tantangan Mikrobiologi dengan Biological Indicator
Biological indicator yang digunakan dalam validasi mengandung:
- Oganisme: Bacillus atrophaeus spores
- Spesifikasi BI typikal: 10^6 CFU per spore strip
Persyaratan validasi BI meliputi:
- Verifikasi populasi untuk setiap lot BI
- Tiga replikat BI diuji per lot
6.6 Evaluasi Ketahanan Produk vs Biological Indicator
Siklus fraksional digunakan untuk mendemonstrasikan bahwa biological indicator lebih tahan terhadap sterilisasi EO dibandingkan organisme bioburden produk. Setelah siklus fraksional:
- Kedua produk dan BI strip menjalani pengujian sterilitas
- Kriteria penerimaan: hasil sterilitas produk harus negatif
- BI survival dapat terjadi pada siklus fraksional
Jika terkonfirmasi, pemantauan rutin dapat mengandalkan pengujian BI saja pada setengah siklus.
6.7 Penempatan Biological Indicator
Sebelum pemrosesan EO:
- BI harus ditempatkan di dalam kemasan produk
- Lokasi harus mewakili titik penetrasi gas worst-case
Perhitungan jumlah BI berdasarkan volume chamber sterilizer:
- 20 BI untuk volume pertama 5 m³
- 2 BI per m³ untuk volume 5-10 m³
- 1 BI per m³ untuk volume di atas 10 m³
- Minimum requirement: 20 BI + 1 positive control BI
6.8 Biological Indicator Eksternal
BI eksternal dapat divalidasi untuk pengujian release rutin. Prosedur meliputi penempatan BI tambahan di luar kemasan produk dan pemrosesan selama siklus fraksional untuk mengkonfirmasi resistensi BI eksternal sama atau lebih tinggi dari BI internal.
6.9 Konfigurasi Muatan Produk
Selama siklus validasi:
- Isi sterilizer dengan kuantitas produk maksimum
- Gunakan konfigurasi muatan paling padat
- Distribusikan produk yang mengandung sampel BI sepanjang chamber
Diagram penempatan muatan harus mencakup lokasi produk, BI, sensor suhu, dan sensor kelembaban.
6.10 Parameter dan Pemantauan Siklus EO
Siklus validasi harus dilakukan menggunakan sterilizer yang telah menyelesaikan:
- Installation Qualification (IQ)
- Operational Qualification (OQ)
Parameter yang dimonitor meliputi: suhu chamber, suhu produk, konsentrasi gas EO, kelembaban chamber, dan kelembaban produk. Sensor suhu harus mencakup lokasi dimana sampel BI ditempatkan.
6.11 Pemrosesan Sampel Validasi Mikrobiologi
Prosedur siklus meliputi:
- Pemuatan produk ke dalam chamber sterilizer
- Pra-kondisi untuk waktu minimum yang ditetapkan
- Pengoperasian siklus sterilisasi
- Pengambilan produk dan sampel BI setelah eksposur
Sampel harus dikirim ke laboratorium mikrobiologi pada hari yang sama atau hari berikutnya untuk pengujian sterilitas.
Persyaratan Siklus Validasi:
- Siklus Fraksional: 1 atau lebih siklus, uji produk dan BI (internal dan eksternal)
- Siklus Setengah: 3 siklus, uji BI saja
- Siklus Penuh: 3 siklus, termasuk tiga muatan sterilisasi rutin pertama
Kriteria Penerimaan:
- Hasil pengujian sterilitas produk pada siklus fraksional harus negatif
- Semua BI dari siklus setengah harus negatif
- Hasil BI siklus penuh harus mengkonfirmasi hasil siklus setengah
6.12 Pengujian Residu Ethylene Oxide
Pengujian residu EO harus dilakukan untuk mengkonfirmasi kepatuhan terhadap batas yang diizinkan. Opsi pengujian meliputi:
- Analisis titik waktu aerasi akhir produk
- Studi kurva disipasi EO
Sampling yang direkomendasikan: 3-5 titik waktu. Persyaratan sampel: 2 sampel steril per titik waktu dan 1 sampel kontrol tanpa sterilisasi. Pengujian ini menetapkan waktu quarantine sebelum rilis produk.
7. Pemantauan Rutin
7.1 Pemantauan Siklus Rutin
Beban sterilisasi rutin harus mencakup pemantauan biological indicator. Jumlah BI yang direkomendasikan:
- 10 BI untuk volume pertama 5 m³
- 1 BI per m³ untuk volume 5-10 m³
- 1 BI per m³ untuk volume di atas 10 m³
- Minimum requirement: 10 BI + 1 positive control BI
Muatan dapat dilepaskan setelah hasil sterilitas BI yang dapat diterima.
7.2 Pemantauan Bioburden Rutin
Pemantauan bioburden rutin memastikan pengendalian mikrobiologis manufaktur. Faktor yang dapat mempengaruhi bioburden meliputi:
- Bahan baku dan supplier
- Personel dan praktik kerja
- Peralatan dan lingkungan produksi
- Sistem air
- Variasi musiman
Frekuensi yang direkomendasikan: minimum pengujian bioburden setiap triwulan.
8. Revalidasi
8.1 Tinjauan Tahunan
Tinjauan dokumentasi tahunan atas proses manufaktur dan sterilisasi harus mengkonfirmasi bahwa tidak ada perubahan signifikan yang telah terjadi yang dapat mempengaruhi validitas proses.
8.2 Revalidasi Periodik
Proses sterilisasi EO harus direvalidasi minimal setiap dua tahun. Kegiatan revalidasi minimum meliputi:
- Pengujian bioburden
- Satu siklus sub-lethal
- Satu siklus setengah
- Pengujian residu ethylene oxide
8.3 Revalidasi Penuh
Revalidasi penuh diperlukan jika terjadi perubahan pada:
- Desain produk
- Kemasan produk
- Proses manufaktur
- Parameter sterilisasi
9. Kesimpulan
Validasi proses sterilisasi Ethylene Oxide memerlukan pendekatan sistematis yang mencakup aspek mikrobiologi, teknik, dan regulasi. Kepatuhan terhadap standar AAMI/ISO 11135 dan dokumentasi yang komprehensif merupakan kunci keberhasilan program validasi. Pemantauan rutin dan revalidasi periodik memastikan keandalan proses sterilisasi sepanjang siklus hidup produk.
10. Referensi
- AAMI/ISO 11135: Sterilization of health care products — Ethylene oxide
- WHO Technical Report Series No. 961, Annex 2
- Pharmaceutical Good Manufacturing Practices (GMP)
- 21 CFR Part 820 – Quality System Regulation
