ENSAYOS MICROBIOLOGICOS EN CONTROL DE CALIDAD: ASPECTOS RELEVANTES - MSc. María Salas Arruz Gerente General de Hypa6a S.A. Profesora Principal de ...
←
→
Transcripción del contenido de la página
Si su navegador no muestra la página correctamente, lea el contenido de la página a continuación
ENSAYOS MICROBIOLOGICOS EN CONTROL DE CALIDAD: ASPECTOS RELEVANTES MSc. María Salas Arruz Gerente General de Hypa6a S.A. Profesora Principal de la UPCH
ENSAYOS MICROBIOLOGICOS EN CONTROL DE CALIDAD: ASPECTOS RELEVANTES Temas: • Ensayos frecuentes: Control Microbiológico (Limite Microbiano), Esterilidad, Potencia AnIbióIca, Endotoxinas Bacterianas – NormaIva Fundamento e Interpretación de cada ensayo. • Manejo de Cepas ATCC • Cambios recientes en USP ó BP ó en las BPL de la OMS para ensayos microbiológicos. • Infraestructura requerida para reallizar los ensayos microbiológicos Areas, Equipos, personal-‐ Requerimientos mínimos para implementar los ensayos • Controles ambientales requeridos en las áreas microbiológicas
FUNDAMENTO E INTERPRETACIÓN : • Control Microbiológico (Limite Microbiano), • Esterilidad, • Potencia AnIbióIca, • Endotoxinas Bacterianas –
Fase Pre – analítica Cepas Control Preparación de medios y diluyentes Fase Analítica: Promoción de Crecimiento Validación O Aptitud del método de prueba
Control Microbiológico o Limite Microbiano Objetivo: Permite determinar el número de bacterias mesófilas (aerobias) y hongos que pueden desarrollarse en una muestra así como determinar si en la misma se encuentran microorganismos de riesgo para la Salud (patógenos) como: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomona aeruginosa , Salmonella yBacterias gram negativas tolerantes a la bilis
Control Microbiológico -‐ FUNDAMENTO: Mediante medios de cultivos óptimos se evalúa si la muestra tiene gérmenes dentro de los límites establecidos y que éstos no sean patógenos. Medio de cultivo óptimo: se encuentra libre de gérmenes y aptos para que sean capaces de generar el crecimiento de microorganismos si estos estuvieran presenten en la muestra.(Control de medios - Pruebas de Promoción de crecimiento) Se prevee y evalúa si la ausencia de crecimiento en la muestra corresponde a inactivantes que se encuentren en la formulación.(Pruebas de aptitud)
Control Microbiológico o Limite Microbiano Medios de Cultivos: Se debe evaluar que esten libres de gémenes, para lo cual se les incuba por lo menos 48 horas y no debe presentar crecimiento alguno. Se debe evaluar que esten óptimos es decir que se compruebe que puedan crecer microorganismos si la muestra las tuviera, para lo cual se realiza la prueba de promoción de crecimiento
APTITUD DE LA PRUEBA - Validación • Se debe establecer la apItud del método es decir la capacidad de la prueba para detectar los microorganismos previamente inoculados (en canIdad conocida) en presencia del producto a examinar. • Permite comprobar que el método sirve para el fin previsto en la formulación a evaluar. • Para estas pruebas de apItud se deben uIlizar suspensiones estandarizadas de cepas (ATCC: American Type Culture CollecIon)
Control Microbiológico -‐Partes El ensayo consta de 3 partes: A. Recuento Total de microorganismos aerobios. (microorganismos aerobios que requieren oxigeno para su desarrollo) TSA ( Tripticasa soya agar) B. Recuento total combinado de Hongos Filamentosos y Levaduras. Sabouraud agar C. Determinación de patógenos. Se siembra la muestra en caldo TSB tripticas soya borth y luego pasa a medios diferenciales o selectivos.
Control Microbiológico -‐ Partes C. Determinación de patógenos. Se siembra la muestra en caldo TSB tripticas soya borth y luego pasa a medios diferenciales o selectivos. Manitol salado –Staphylococcus aureus Agar Cetrimide –Pseudomona aeruginosa 1 g muestra en TSB Mac Conkey -‐ E. Coli 10 g muestra en TSB Caldo Rappaport / XLD –Salmonella sp 10 g muestra en TSB Caldo Mosel/ VRD Bacterias gram negaIvas resistentes a la bilis
InacIvantes • En alguno productos con posibles inacIvantes es necesario adicionar un neutralizante. Se requiere evaluar cual es el apropiado previo al ensayo • LeciIna ó Tween 80 • Hacer inoculo de menos de 100 ufc y la recuperación de ser de la mitad al doble (factor 2)
PRUEBA DE MICROORGANISMOS ESPECÍFICOS Pseudomona Staphylococcus aeruginosa aureus Escherichia Salmonella sp. coli
Especificaciones – USP/BP
Expresión de resultados Ensayo Especificación Resultado CONTROL MICROBIOLOGICO 102 UFC/g (Máximo • Recuento microbiano de aceptable 200 aerobios totales UFC/g) Menor de 10 UFC/g 10 1 UFC/g (Máximo • Recuento combinado de de aceptable 20 hongos y levaduras UFC/g) Menor de 10 UFC/g • Determinación de patógenos: Salmonella sp Ausente en 1g Ausente en 1g Pseudomona aeruginosa Ausente en 1g Ausente en 1g Staphylococcus aureus Ausente en 1g Ausente en 1g Escherichia coli Ausente en 1g Ausente en 1g Salmonella sp Ausente en 10g Ausente en 10g
Dec 516-‐ Res 1482 Comunidad Andina(Julio 2011) -‐ CosméIcos ÁREA DE APLICACIÓN Y LÍMITES DE ACEPTABILIDAD FASE ETARIA Productos para uso en a. Recuento de microorganismos mesófilos infantes (hasta 3 años) aerobios totales. Límite máximo 5 x 102 UFC/g ó Productos para uso en ml. área de ojos. b. Ausencia de Pseudomonas aeruginosa en 1 g ó Productos que entran en ml. contacto con las c. Ausencia de Staphylococcus aureus en membranas mucosas. 1 g ó ml. d. Ausencia de Escherichia coli en 1 g ó ml. Demás productos a. Recuento de microorganismos mesófilos cosméticos susceptibles aerobios totales. Límite máximo 5 x 103 UFC/g ó de contaminación ml. microbiológica. b. Ausencia de Pseudomonas aeruginosa en 1 g ó ml. c. Ausencia de Staphylococcus aureus en 1 g ó ml. d. Ausencia de Escherichia coli en 1 g ó ml. Productos a ser a. Ausencia de Candida albicans. utilizados en los órganos genitales externos
TÉCNICAS Y ESPECIFICACIONES (NormaIva) ENSAYO MEDICAMENTO DISPÓSITIVOS COSMÉTICOS MÉDICOS PRODUCTOS SANITARIOS CONTROL USP, BP -‐-‐-‐ DECISIÓN 516 MICROBIOLÓGICO EUROPEA Técnicas RESOLUCION (ANTES LÍMITE OTRAS Propias 1482 (JULIO MICROBIANO) 2011 ESTERILIDAD USP, BP USP, BP -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐ EUROPEA, OTRAS EUROPEA OTRAS ENDOTOXINAS USP, BP USP -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐ BACTERIANAS EUROPEA BP OTRAS OTRAS POTENCIA USP, BP -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐ -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐ ANTIBIÓTICA EUROPEA OTRAS
Esterilidad Consiste en evaluar si la muestra esta libre gérmenes viables. Esta prueba se realiza en medios de cultivo controlados y óptimos (TSB y THIO) También se evalúa la Aptitud de la prueba, es decir si la muestra no es capaz de inhibir el crecimiento (6 gérmenes)
Ensayo de Esterilidad/Inhibidores Para Antibióticos: Beta-lactamasa ó Penicinilasa PENASA es el nombre comercial, enzima que degrada la estructura de los anIbióIcos conocidos como b-‐lactámicos. Los anIbióIcos de este Ipo son hidrolizados por las b-‐ lactamasas, pierden su acIvidad anImicrobiana
Especificación y forma de expresión de resultados doEnsayo Especificación Resulta Esterilidad Estéril Estéril -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐ Ausencia de crecimiento microbiano El ensayo no se debe repeIr si se verifica que no se ha comeIdo error ó contaminación
Valoración microbiológica (Potencia anIbióIca) • Se compara la acIvidad anImicrobiana de la muestra frente a un estándar de concentración conocida.
Potencia AnIbióIca . USP Método Cilindro placa Se emplean 15 placas, de manera que se obIene: S1= 9 lecturas S2= 9 lecturas S3= 45 lecturas S4= 9 lecturas S5= 9 lecturas M3= 9 lecturas
Valoración microbiológica (Potencia AnIbióIca) USP BP Emplea curva de 5 Emplea 2 curvas, una del del concentraciones de estándar estándar y otra de la muestra, y 1 de muestra cada una de 3 concentraciones. La curva debe tener como ……….. máximo factor de dilución 1.25 Se debe realizar 3 Se debe realizar 2 repeIciones repeIciones independientes independientes En ambos casos los promedios de las repeIciones se obIene de los logaritmos
Diferencia entre USP y BP Halo Halo USP BP S3 S5 M3 S4 S2 S3 M3 M2 S1 S2 S1 M1 Log de Dosis Log de Dosis
Endotoxinas Bacterianas • Son los pirógenos mas toxigénicos. • Es facIble cuanIficar la endotoxina mediante una técnica in vitro denominada LAL
Valoración microbiológica -‐especificación y expresión de resultados Ensayo Especificación Resultados Valoración 90.0% -‐110.0% de lo 95.2 de lo declarado Microbiológica declarado Los promedios de las repeticiones se obtiene de los logaritmos Ejm Forma errada Forma adecuada Primer Ensayo 97.00 % Primer Ensayo 1.986771734 (97) Segundo Ensayo 99.00 % Segundo Ensayo 1.995635195 (99) Promedio 98,00% Promedio 1,991203465 97.995%
¿QUE SON LAS ENDOTOXINAS BACTERIANAS? Son lipopolisacáridos que se encuentran en la membrana externa de la pared celular de las bacterias gram negativas, compuestos por un polisacárido y el lípido A. Inicialmente se les llamó endotoxinas ya que las bacterias no la excretan al medio sino son liberadas durante la lisis de la bacteria
¿QUE ES LAL? LAL (Limulus Amebocyte Lysate) o Lisado de amebocitos del género Limulus, es un extracto acuoso de amebocitos de la sangre de una especie de cangrejo llamado Limulus polyphemus ( Horseshoe Crab ), animal prehistórico cuyo origen data del periodo Cámbrico, de hace más de 500 millones de años, por lo que se ha considerado como fósil viviente encontrados en áreas costeras del este de EE.UU y el Golfo de México. Curso de Validación de Procesos y Técnicas AnalíIcas, dictado por HypaIa para IPEN-‐ 2014
ETAPAS DE LA PRUEBA DE LAL METODO GEL-CLOT Confirmación de la Sensibilidad del reactivo de LAL Prueba de Factores de Interferencia (Inhibición y magnificación) Prueba del Límite de endotoxina
LA PRUEBA DE LIMULUS (GEL CLOT) Fundamento: • Las proteínas coagulables del lisado de amebocitos de Límulus gelifican en presencia de las endotoxinas baterianas FOTO: ASSOCIATES OF CAPE COD.
PRUEBA DE LIMITE Y CUANTIFICACIÓN Ejemplo: Sensibilidad Etiquetada (lambda) 0.25 EU/mL MVD = 64 DILUCIONES DE LA MUESTRA D.I.= Dilución inicial Tubos D.I. 1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64 Control Negativo C.P.= Control positivo 1 + + + - - - - - 2 + + + - - - - - C.P.1 + + + + + + + + C.P.2 + + + + + + + + Concentración de endotoxinas= λ x IE λ = Sensibilidad del reactivo IE= Inversa de la última dilución positiva Concentración de endotoxinas = 0.25 x 4 = 1EU/mL
PRUEBA DE INHIBICIÓN Y MAGNIFICACIÓN Concentración CSE en la Solución Concentración CSE en Agua LAL Solució de Muestra (UE/mL) (UE/mL) n de Agua Tubos Muestr 2 λ λ 0,5 λ 0,25 λ LAL 2 λ λ 0,5 λ 0,25 λ a (MDV) 1 + + + + -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ 2 + + + + -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ 3 + + + + -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ 4 + + + + -‐ -‐ -‐ -‐ -‐ -‐
Especificación y forma de expresión Ensayo Especificación Resultado Endotoxinas No mayor de 10 Menor a 10UE/ Bacterianas UE/mg mg
MANEJO DE CEPAS ATCC
Cepas ATCC • Staphylococcus aureus ATCC 6538 • Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 • Escherichia coli ATCC 8739 • Salmonella typhimurium ATCC 14028 • Bacillus subtilis ATCC6633 • Candida albicans ATCC 10231 • Aspergillus brasiliensis ATCC 16404
TIPOS DE CEPAS - Cepas de colección: Microorganismos definidos por lo menos a nivel de género y especie, depositados y mantenidos en una Colección de Cultivos (CC) o Centro de Recursos Biológicos (BRC) y catalogados con el acrónimo de la colección/BRC seguido de un número identificativo. - En dicho catálogo se reseña el origen de la cepa, sus condiciones de cultivo y, en muchas ocasiones, algunas de sus características, así como la equivalencia, si la hay, con otras colecciones. Es equivalente a cepas de referencia, el proveedor más conocido es ATCC.
CEPAS - Cepas de reserva: cepas idénticas obtenidas mediante un único subcultivo de una cepa de referencia suministrada por el proveedor, o que proceden directamente del proveedor como tales. - Cepas de trabajo: subcultivos primarios obtenidos de una cepa de reserva. La USP indica que la cepa sólo debe ser utilizada hasta la quinta generación. - Cepas comerciales: cepas suministradas por casas comerciales diferentes de las colecciones de cultivo o Centros de Recursos Biológicos, y que pueden o no proceder de una colección de cultivos. - Cepas salvajes: No proceden de CC ni de BRC.
Solo es válido hasta el quinto pasaje LIOFILO DE LA ATCC Primer Pasaje CEPAS DE RESERVA Primer Primer Primer Primer Pasaje Primer Primer Pasaje Pasaje Primer Primer Pasaje Pasaje Pasaje Pasaje Pasaje Segundo Pasaje CEPAS DE TRABAJO Segundo Segundo Pasaje Pasaje
Las cepas se uIlizan en Promoción de crecimiento de los A medios Prueba de las propiedades B inhibitorias de los medios C Prueba de las Propiedades indicadoras de los medios D Ensayos de Aptitud del método de prueba
Características Medio de cultivo Microorganismo de prueba C (-) C(+) Agar VRB S.aureus E.coli Colonias rojas con precipitado ATCC 6538 ATCC 8739 rojo al rededor P.aeruginosa ATCC 9027 Agar Mac Cokey S.aureus E.coli Colonias rojas o rosadas, que ATCC 6538 ATCC 8739 puede tener precipitado al rededor Agar Manitol Salado E.coli S.aureus Colonias amarillas con zona ATCC 8739 ATCC 6538 amarilla al rededor Agar Cetrimide S.aureus P.aeruginosa Colonias verdosas por formación ATCC 6538 ATCC 9027 de piocianina Agar XLD S.aureus Salmonella Colonias negras ATCC 6538 ATCC 14028 C a l d o R a p p a p o r t S.aureus Salmonella Turbidez del medio. Se pone Vasiliadis ATCC 6538 ATCC 14028 ligeramente amarillo Caldo Mossel S.aureus E.coli El medio se enturbia ATCC 6538 ATCC 8739 P.aeruginosa ATCC 9027
Infraestructura requerida para realizar los ensayos microbiológicos Areas, Equipos, personal-‐ Requerimientos mínimos para implementar los ensayos
Instrumentos necesarios
PERSONAL Los ensayos microbiológicos deben ser realizados y supervisados por una persona experimentada, calificada en microbiología o su equivalente. El personal debe tener entrenamiento básico en microbiología y experiencia prácIca relevante antes de ser autorizado a realizar el trabajo que implican los ensayos microbiológicos.
INSTALACIONES -‐ Microbiología Laboratorio de microbiología; Separado de áreas como las de producción Diseñada para sus acIvidades y evitar la contaminación y la contaminación cruzada Materiales de construcción para limpieza, desinfección y minimizar los riesgos de contaminación De acceso a personal autorizado
INSTALACIONES Personal del laboratorio debe conocer; Procedimientos de entrada y salida El uso de las áreas Las restricciones de trabajo en cada área Razón de las restricciones Niveles de contención
INSTALACIONES Sistemas de aire acondicionado; Separado de áreas como las de producción Incluir temperatura y humedad controlada El aire no debe ser fuente de contaminación
INSTALACIONES Clasificación de áreas ; De acuerdo a los productos y acIvidades a desarrollar El ensayo de esterilidad debe ser ejecutada en condiciones de operaciones de manufactura estéril/ asépIca Equipamiento; NO DEBE SER COMPARTIDO
AREAS –IMPLEMENTACION: Definir hacer, solo para lo que ha espacio suficiente Control Esterilidad Potencia LAL Microbiológico AnYbióYca Preparación de X X X ……. medios Área de lavado X X X X de sucio Área de lavado X X X x de limpio Áreas -‐-‐-‐-‐-‐-‐ x ……. -‐-‐-‐-‐-‐-‐ clasificadas Área no x x x clasificada Espacio para 2 2 1 a 3 …., Incubadoras
Validación de métodos de ensayo Los métodos de ensayo estándares (farmacopeicos) se consideran validados. Sin embargo, se necesita demostrar que el método de ensayo es adecuado para su uso en la recuperación de microorganismos en presencia del producto específico. Los métodos de ensayo que no se basan en las farmacopeas u otras referencias reconocidas deben ser validados antes de su uso. La validación debe incluir, cuando sea apropiado, determinación de la exactitud, precisión, especificidad, límite de de- tección, límite de cuantificación, linealidad y robustez. Los potenciales efectos inhibitorios de la muestra deben tomarse en cuenta al analizar diferentes tipos de muestra. Los resultados deben evaluarse con métodos estadísticos apropiados,
Equipamiento Cada equipo, instrumento u otro dispositivo utilizado para el análisis, verificación y calibración debe identificarse individualmente. La validación inicial debe incluir estudios de desempeño (distribución espacial de la temperatura) para cada ciclo operativo y cada configuración de carga usada en la práctica. Se debe repetir este proce- so después de cualquier reparación o modificación significativa
ENSAYOS MICROBIOLOGICOS CABINA DE FLUJO LAMINAR HORIZONTAL
ENSAYOS MICROBIOLOGICOS Cabina de bioseguridad que permite el manejo de cepas y sustancias peligrosas como por ejemplo : citostáIcos
PRINCIPALES EQUIPOS–IMPLEMENTACION: Control Esterilidad Potencia LAL Microbiológico AnYbióYca Incubadoras dedicadas 2 3 1-‐3 ……. Incubadora común 1 1 1 para medios pH metro X X X x Cabina de flujo X x laminar ó de bioseguridad Cabina de x …… x -‐-‐-‐-‐-‐-‐ bioseguridad balanza x x x Autoclave de limpio x x x x Autoclave de sucio x x x
CAMBIOS RELEVANTES USP, BP, BPL ENSAYO USP BP CONTROL ………armonizada -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐armonizada MICROBIOLÓGICO ESTERILIDAD -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐armonizada -‐-‐-‐-‐-‐-‐armonizada VALORACIÓN Mayor énfasis -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐ MICROBIOLÓGICA estadísIco LAL -‐-‐-‐-‐-‐-‐-‐armonizada -‐-‐-‐-‐-‐-‐armonizada EN EL 2011 SE PÚBLICA BPL DE LA OMS ESPCÍFICA PARA MICROBIOLOGÍA
Buenas pracIcas de la OMS para laboratorios de microbiología farmacéuIca WHO TRS 961. 2011
7. Instalaciones Los ensayos microbiológicos, si fueran realizados, deben ser conducidos en una unidad del laboratorio diseñada y construida apropiadamente. Para mayor orientación ver el proyecto del documento de trabajo Guía de la OMS sobre buenas prác4cas para laboratorios farmacéu4cos de microbiología (referencia QAS/09.297)
INSTALACIONES
• CONTROLES AMBIENTALES
CONTROLES AMBIENTALES • Los controles ambientales permiten evaluar la eficacia de las prácIcas de limpieza y desinfección realizadas y que podrían afectar la biocarga del ambiente. • Dichos controles deben darse cuando los materiales estén en la zona, se estén desarrollando las acIvidades de procesamiento y este presente el personal operaIvo.
MONITOREO AMBIENTAL Programa Monitoreo de aire Plaqueo Placas de contacto Temperatura Diferenciales de presión Limites de acción y de alerta Análisis de tendencias
LIMPIEZA, DESINFECCION E HIGIENE Programa Resultados del monitoreo ambiental Procedimientos en caso de derrame Lavado y desinfección de manos
INSTALACIONES PARA ENSAYO DE ESTERILIDAD Area clasificada Control y registro de presión posiIva VesIdor
Especificaciones recomendadas por la USP para controles del aire Clases de Area UFC/m3 de aire 100 Menos de 3 10 000 Menos de 20 100 000 Menos de 100
Especificaciones recomendadas por USP para superficies de equipos o instalaciones Clase de Area UFC/placa de contacto o en 30 cm2 100 3 (incluido el piso) 10 000 10 (piso)
Especificaciones recomendadas por USP para indumentaria del personal operativo Clase de Guantes VesYmenta Área (UFC/placa de (UFC/placa de contacto ) contacto) 100 3 5 10 000 10 20
!Gracias por su atención! mariasalas@hypatia.com.pe
También puede leer