Daftar Isi
- Tujuan dan Sasaran Prosedur
- Cakupan Penerapan SOP
- Prinsip Metode Overkill
- Tanggung Jawab dan Peran Personel
- Persyaratan Validasi Sterilisasi
- Prosedur Pelaksanaan Validasi
- Pemantauan Rutin Sterilisasi EO
- Revalidasi dan Tinjauan Berkala
1. Tujuan dan Sasaran Prosedur
Prosedur Operasional Standar ini dibuat untuk menjelaskan langkah-langkah sistematis dalam melakukan validasi dan pemantauan rutin proses sterilisasi gas Etilen Oksida (EO) menggunakan metode overkill sesuai standar AAMI/ISO 11135 Method C. Tujuan utamanya adalah memastikan bahwa proses sterilisasi secara konsisten mampu mencapai Sterility Assurance Level (SAL) atau tingkat jaminan sterilitas yang telah ditetapkan untuk produk alat kesehatan medis.
Dalam konteks industri farmasi dan alat kesehatan, sterilisasi merupakan tahap kritis yang menentukan keamanan produk akhir bagi pasien. Oleh karena itu, setiap proses sterilisasi harus terdokumentasi dengan baik, tervalidasi secara ilmiah, dan dipantau secara berkala guna menjaga konsistensi kualitas produk. Validasi ini menjadi bukti objektif bahwa seluruh sistem sterilisasi berfungsi sebagaimana mestinya dalam kondisi operasional yang telah ditetapkan.
2. Cakupan Penerapan SOP
SOP ini berlaku untuk seluruh aktivitas validasi, pemantauan, dan revalidasi proses sterilisasi gas Etilen Oksida (EO) pada produk alat kesehatan yang diproses melalui fasilitas sterilisasi kontrak, sebagai salah satu metode sterilisasi selain sterilisasi filter yang digunakan untuk produk farmasi tertentu. Cakupan penerapannya meliputi:
- Penyusunan protokol validasi sterilisasi EO
- Validasi metode pengujian bioburden
- Enumerasi dan penghitungan tingkat bioburden produk
- Pengujian bakteriostasis dan fungistasis
- Tantangan mikrobiologi menggunakan indikator biologis
- Evaluasi perbandingan resistensi produk terhadap indikator biologis
- Validasi indikator biologis eksternal
- Konfigurasi muatan produk dalam ruang sterilisasi
- Pemantauan siklus EO
- Pengujian sisa residu gas Etilen Oksida
- Pemantauan rutin bioburden dan indikator biologis
- Prosedur revalidasi berkala
Prosedur ini menjadi acuan utama bagi departemen Quality Assurance, Laboratorium Mikrobiologi, dan pihak fasilitas sterilisasi dalam menjalankan dan memastikan kepatuhan proses sterilisasi terhadap standar regulasi yang berlaku.
3. Prinsip Metode Overkill
Metode overkill yang digunakan dalam sterilisasi EO didasarkan pada prinsip demontrasi bahwa proses sterilisasi mampu menonaktifkan tantangan mikrobiologi yang jauh lebih resisten daripada kontaminasi mikrobiologi alami yang terdapat pada produk (bioburden). Pendekatan ini memberikan tingkat keyakinan yang sangat tinggi bahwa produk yang telah melalui siklus sterilisasi EO benar-benar steril dan aman digunakan.
Indikator biologis yang digunakan dalam validasi ini mengandung spora Bacillus atrophaeus, yaitu organisme yang dikenal memiliki resistensi tinggi terhadap sterilisasi gas EO. Penggunaan spora ini sebagai tantangan mikrobiologi merupakan standar industri karena kemampuannya yang terbukti dalam menguji efektivitas proses sterilisasi. Spesifikasi tipikal indikator biologis adalah 10⁶ CFU per lembar spore strip, yang merupakan populasi mikroorganisme yang cukup besar untuk memberikan tantangan yang bermakna terhadap proses sterilisasi.
Prinsip utama dari metode ini adalah jika proses sterilisasi mampu membunuh organisme yang sangat resisten seperti Bacillus atrophaeus pada populasi tinggi, maka secara logis proses tersebut juga mampu membunuh semua mikroorganisme yang mungkin terdapat pada produk, termasuk organisme yang kurang resisten dan dalam jumlah yang jauh lebih kecil.
4. Tanggung Jawab dan Peran Personel
Kesuksesan validasi sterilisasi EO bergantung pada koordinasi yang baik antara beberapa departemen fungsional. Berikut adalah pembagian tanggung jawab masing-masing unit:
4.1 Quality Assurance (QA)
- Menyetujui protokol dan laporan validasi sterilisasi
- Memastikan kepatuhan seluruh aktivitas sterilisasi terhadap standar AAMI/ISO 11135
- Melakukan review dokumentasi validasi sebelum disahkan
- Memastikan temuan validasi ditindaklanjuti secara tepat
4.2 Laboratorium Mikrobiologi
- Melakukan pengujian bioburden dan uji sterilitas produk
- Memproses indikator biologis dan sampel mikrobiologi
- Melakukan analisis data mikrobiologi sesuai metode yang telah divalidasi
- Menyampaikan hasil pengujian secara tepat waktu kepada departemen terkait
4.3 Fasilitas Sterilisasi
- Menyediakan peralatan sterilisasi yang telah dikalibrasi dengan baik
- Melaksanakan siklus validasi sesuai parameter yang telah didefinisikan
- Mencatat seluruh data operasional selama siklus sterilisasi berlangsung
- Melaporkan penyimpangan atau anomali yang terjadi selama proses
5. Persyaratan Validasi Sterilisasi
Validasi sterilisasi EO mencakup sejumlah persyaratan mikrobiologi dan proses yang harus dipenuhi secara menyeluruh. Berikut adalah komponen-komponen utama yang menjadi bagian dari program validasi:
5.1 Penyusunan Protokol Validasi
Protokol validasi harus disiapkan sebelum pelaksanaan validasi dimulai. Dokumen ini merupakan pedoman utama yang mengatur seluruh aktivitas validasi dan harus memuat informasi lengkap mengenai:
- Deskripsi produk alat kesehatan yang akan divalidasi
- Parameter proses sterilisasi yang akan digunakan
- Prosedur pengujian dan kriteria penerimaan (acceptance criteria)
- Jumlah sampel dan lokasi penempatan dalam ruang sterilisasi
- Penempatan indikator biologis di berbagai titik strategis
- Metode uji sterilitas yang akan diterapkan
Satu sampel produk representatif harus dikirimkan ke laboratorium pengujian untuk evaluasi awal. Evaluasi ini penting untuk memahami karakteristik produk dan potensi interaksi yang mungkin terjadi selama proses sterilisasi.
5.2 Validasi Metode Bioburden
Metode yang digunakan untuk penentuan rutin bioburden produk harus divalidasi terlebih dahulu untuk memastikan:
- Pemulihan mikroorganisme dari produk berlangsung secara efektif
- Pertumbuhan mikrobiologi selama pengujian berlangsung adekuat
Validasi metode ini meliputi dua tahap utama:
a) Screening Zat Penghambat (Adverse Substance Screening)
Tahap ini bertujuan untuk menentukan apakah produk memiliki sifat yang menghambat pemulihan mikroorganisme. Jika produk mengandung bahan antimikrobiologi atau memiliki sifat antimikrobi, maka diperlukan penyesuaian metode pengujian untuk memastikan hasil bioburden yang akurat.
b) Pengujian Pemulihan (Recovery Testing)
Pengujian ini dapat dilakukan menggunakan salah satu dari dua metode berikut:
- Metode Berulang (Repetitive/Exhaustive Method): Direkomendasikan menggunakan 5 sampel non-steril, dengan minimum 3 sampel. Metode ini dilakukan dengan mengulang proses pemulihan mikroorganisme dari sampel produk yang sama untuk memastikan seluruh mikroorganisme yang mungkin terdapat pada produk dapat dipulihkan secara maksimal.
- Metode Inokulasi Produk (Simulated Method): Direkomendasikan menggunakan 5 sampel steril yang telah diinokulasi dengan mikroorganisme known, dengan minimum 3 sampel. Metode ini mensimulasikan kontaminasi mikrobiologi pada produk dan menguji kemampuan metode pemulihan dalam mendeteksi kontaminasi tersebut.
Studi ini akan menentukan apakah faktor pemulihan (recovery factor) harus diterapkan pada hasil bioburden rutin. Jika diperlukan, faktor koreksi akan mempengaruhi perhitungan tantangan mikrobiologi dalam validasi sterilisasi.
5.3 Enumerasi Bioburden
Tingkat bioburden harus ditentukan sebelum sterilisasi dilakukan. Persyaratan pengujian meliputi:
- Pengujian bakteri aerob dan jamur
- 10 sampel dari masing-masing tiga lot produksi
- Sampel harus mewakili waktu produksi atau pengemasan yang berbeda
- Sampel harus dikumpulkan sesegera mungkin sebelum sterilisasi dilakukan
- Total sampel yang direkomendasikan adalah 30 sampel non-steril
Enumerasi bioburden merupakan data krusial karena akan menjadi dasar perhitungan jumlah indikator biologis dan interpretasi hasil validasi. Data ini juga digunakan sebagai baseline untuk memantau stabilitas kondisi mikrobiologi di area produksi dari waktu ke waktu.
5.4 Pengujian Bakteriostasis dan Fungistasis
Metode uji sterilitas harus divalidasi terlebih dahulu untuk memastikan bahwa produk tidak menghambat pertumbuhan mikroorganisme selama pengujian. Tujuan utama pengujian ini adalah mencegah terjadinya hasil negatif palsu (false negative) pada uji sterilitas, yang bisa sangat berbahaya karena produk yang sebenarnya terkontaminasi justru dinyatakan steril.
Persyaratan sampel untuk pengujian ini adalah 6 sampel steril. Jika sampel steril tidak tersedia, pengujian dapat dilakukan menggunakan sampel dari siklus parsial (fractional cycle) atau siklus setengah (half cycle).
5.5 Tantangan Mikrobiologi dengan Indikator Biologis
Indikator biologis yang digunakan dalam validasi harus memenuhi spesifikasi berikut:
- Jenis organisme: Bacillus atrophaeus dalam bentuk spora
- Spesifikasi tipikal: 10⁶ CFU per lembar spore strip
- Persyaratan: Verifikasi populasi untuk setiap lot indikator biologis, dan pengujian dilakukan dengan tiga replikat indikator biologis per lot
Verifikasi populasi indikator biologis merupakan langkah penting untuk memastikan bahwa tantangan mikrobiologi yang digunakan benar-benar sesuai dengan yang diharapkan. Lot indikator biologis yang tidak memenuhi spesifikasi populasi tidak boleh digunakan dalam validasi.
5.6 Evaluasi Resistensi Produk terhadap Indikator Biologis
Siklus parsial (fractional cycles) digunakan untuk mendemonstrasikan bahwa indikator biologis lebih resisten terhadap sterilisasi EO dibandingkan organisme bioburden produk. Setelah siklus parsial dilakukan, baik produk maupun lembar indikator biologis harus menjalani pengujian sterilitas.
Kriteria penerimaan untuk tahap ini meliputi:
- Hasil sterilitas produk harus negatif (tidak ada pertumbuhan mikroorganisme)
- Indikator biologis boleh menunjukkan hasil positif pada siklus parsial, karena siklus ini memang dirancang untuk tidak membunuh seluruh indikator biologis
Jika evaluasi ini mengkonfirmasi bahwa indikator biologis lebih resisten, maka pemantauan rutin dapat mengandalkan pengujian indikator biologis saja pada siklus setengah (half cycle), yang akan mempermudah proses pemantauan sehari-hari tanpa mengurangi tingkat keamanan.
5.7 Penempatan Indikator Biologis
Sebelum pemrosesan EO, indikator biologis harus ditempatkan di dalam kemasan produk dengan memperhatikan lokasi yang mewakili titik penetrasi gas terburuk (worst-case). Perhitungan jumlah indikator biologis didasarkan pada volume ruang sterilisasi:
- 20 indikator biologis untuk 5 m³ pertama
- 2 indikator biologis per m³ untuk volume antara 5–10 m³
- 1 indikator biologis per m³ untuk volume di atas 10 m³
- Persyaratan minimum: 20 indikator biologis + 1 indikator biologis kontrol positif
Penempatan indikator biologis yang strategis sangat penting untuk memastikan bahwa seluruh area dalam ruang sterilisasi mendapatkan paparan gas EO yang adekuat. Titik-titik yang paling sulit terjangkau oleh gas sterilisasi harus mendapat perhatian khusus dalam penempatan indikator.
5.8 Indikator Biologis Eksternal
Indikator biologis eksternal dapat divalidasi untuk digunakan dalam pengujian pelepasan produk rutin. Prosedurnya meliputi penempatan indikator biologis tambahan di luar kemasan produk, pemrosesan selama siklus parsial, dan konfirmasi bahwa resistensi indikator biologis eksternal sama dengan atau lebih besar daripada resistensi indikator biologis internal.
5.9 Konfigurasi Muatan Produk
Selama siklus validasi, ruang sterilisasi harus dimuat dengan jumlah produk maksimum dan konfigurasi muatan paling padat. Produk yang mengandung sampel indikator biologis harus didistribusikan ke seluruh area ruang sterilisasi. Diagram penempatan muatan harus memuat informasi mengenai:
- Lokasi produk
- Lokasi indikator biologis
- Sensor suhu
- Sensor kelembapan
Konfigurasi muatan yang merepresentasikan kondisi operasional terberat sangat penting untuk membuktikan bahwa proses sterilisasi tetap efektif bahkan dalam kondisi paling menantang.
5.10 Parameter dan Pemantauan Siklus EO
Siklus validasi harus dilakukan menggunakan sterilizer yang telah menyelesaikan Kualifikasi Instalasi (IQ) dan Kualifikasi Operasional (OQ). Parameter yang dipantau meliputi:
- Suhu ruang sterilisasi
- Suhu produk
- Konsentrasi gas EO
- Kelembapan ruang sterilisasi
- Kelembapan produk
Sensor suhu harus mencakup lokasi-lokasi di mana sampel indikator biologis ditempatkan untuk memastikan bahwa kondisi thermal yang tercatat benar-benar merepresentasikan kondisi yang dialami oleh indikator biologis dan produk.
5.11 Validasi Mikrobiologi – Pemrosesan Sampel
Prosedur siklus meliputi beberapa tahapan utama: pemuatan produk ke dalam ruang sterilisasi, preconditioning selama waktu minimum yang ditentukan, pelaksanaan siklus sterilisasi, dan pengambilan produk serta sampel indikator biologis setelah paparan. Sampel harus dikirim ke laboratorium mikrobiologi pada hari yang sama atau hari berikutnya untuk pengujian sterilitas.
Persyaratan siklus validasi meliputi:
- Siklus Parsial: Minimal 1 siklus dengan pengujian produk dan indikator biologis (internal dan eksternal)
- Siklus Setengah: 3 siklus dengan pengujian indikator biologis saja
- Siklus Penuh: 3 siklus yang mencakup tiga muatan sterilisasi rutin pertama
Kriteria penerimaan validasi adalah jika:
- Hasil uji sterilitas produk pada siklus parsial negatif
- Seluruh indikator biologis dari siklus setengah negatif
- Hasil indikator biologis siklus penuh mengkonfirmasi hasil siklus setengah
5.12 Pengujian Residu Gas Etilen Oksida
Pengujian residu EO harus dilakukan untuk memastikan kepatuhan terhadap batas yang diizinkan. Opsi pengujian meliputi analisis titik waktu aerasi akhir dan studi kurva disipasi EO. Sampel yang direkomendasikan adalah 3–5 titik waktu, dengan 2 sampel steril per titik waktu dan 1 sampel kontrol non-steril. Pengujian ini menentukan waktu karantina sebelum produk dapat dilepaskan ke pasaran.
6. Pemantauan Rutin Sterilisasi EO
6.1 Pemantauan Siklus Rutin
Muatan sterilisasi rutin harus mencakup pemantauan indikator biologis. Jumlah indikator biologis yang direkomendasikan untuk pemantauan rutin adalah:
- 10 indikator biologis untuk 5 m³ pertama
- 1 indikator biologis per m³ untuk volume antara 5–10 m³
- 1 indikator biologis per m³ untuk volume di atas 10 m³
- Persyaratan minimum: 10 indikator biologis + 1 indikator biologis kontrol positif
Muatan dapat dilepaskan setelah hasil sterilitas indikator biologis dinyatakan memenuhi kriteria penerimaan. Pemantauan rutin ini memastikan bahwa setiap siklus sterilisasi yang dilakukan untuk produk komersial memenuhi standar sterilitas yang ditetapkan.
6.2 Pemantauan Bioburden Rutin
Pemantauan bioburden rutin bertujuan untuk memastikan kontrol mikrobiologi yang berkelanjutan dalam proses manufaktur. Tingkat bioburden dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, termasuk:
- Bahan baku dan kualitasnya
- Pemasok atau vendor
- Personel yang terlibat dalam proses produksi
- Kondisi dan pemeliharaan peralatan
- Sistem air yang digunakan dalam proses
- Variasi musiman yang dapat mempengaruhi kondisi lingkungan
Frekuensi pengujian bioburden rutin yang direkomendasikan adalah minimal pengujian triwulanan. Data bioburden ini harus ditinjau secara berkala untuk mendeteksi tren atau perubahan signifikan yang mungkin memerlukan tindakan korektif.
7. Revalidasi dan Tinjauan Berkala
7.1 Tinjauan Tahunan
Tinjauan dokumenter tahunan terhadap proses manufaktur dan sterilisasi harus dilakukan untuk mengkonfirmasi bahwa tidak ada perubahan signifikan yang telah terjadi. Tinjauan ini mencakup evaluasi terhadap seluruh aspek yang dapat mempengaruhi efektivitas sterilisasi, termasuk perubahan bahan baku, peralatan, lingkungan, dan prosedur operasional.
7.2 Revalidasi Berkala
Proses sterilisasi EO harus divalidasi ulang minimal setiap dua tahun. Kegiatan revalidasi minimum meliputi:
- Pengujian bioburden
- Satu siklus sub-lethal (siklus di bawah kondisi mematikan penuh)
- Satu siklus setengah (half cycle)
- Pengujian residu gas Etilen Oksida
Revalidasi penuh harus dilakukan jika terjadi perubahan pada:
- Desain atau bentuk produk
- Jenis atau spesifikasi kemasan
- Proses manufaktur
- Parameter sterilisasi
Revalidasi berkala sangat penting untuk memastikan bahwa proses sterilisasi tetap dalam kondisi terkendali seiring berjalannya waktu. Perubahan yang tampak kecil sekalipun, seperti pergantian pemasok bahan baku atau modifikasi minor pada proses produksi, dapat berpotensi mempengaruhi efektivitas sterilisasi dan harus dievaluasi melalui analisis risiko yang tepat.
Rekomendasi praktis yang dapat diterapkan adalah melakukan tinjauan terhadap data bioburden rutin, hasil pemantauan indikator biologis, serta temuan dari audit internal dan inspeksi regulasi sebagai dasar penentuan kapan revalidasi penuh perlu dilaksanakan. Dokumentasi yang lengkap dan akurat dari seluruh aktivitas revalidasi menjadi bukti kepatuhan yang sangat penting saat pemeriksaan oleh otoritas regulasi.
