Xây dựng phòng sạch sản xuất và bảo quản Vaccine

Phòng sạch là yếu tố cực kỳ quan trọng trong quá trình sản xuất và bảo quản Vaccine. Nội dung sau đây sẽ giới thiệu chi tiết hơn về những điều đó kèm theo các vấn đề cần quan tâm khác.

1. Thiết kế – Xây dựng

Tương tự như các môi trường sản xuất dược phẩm hoặc công nghệ sinh học khác, sản xuất và bảo quản vaccine cũng đòi hỏi các khu vực chuyên dụng riêng biệt và các yêu cầu khắt khe riêng. Nội dung này sẽ nêu ra các thách thức và các yêu cầu khi quý vị đang muốn tìm kiếm hướng xây dựng phòng sạch sản xuất và bảo quản vaccine.

Các vấn đề cần cân nhắc khi thiết kế cơ sở sản xuất vaccine

• Môi trường phòng sạch chung – Cấp độ sạch
• Mức độ an toàn sinh học (BSL – BioSatefy Level)
• Loại Vaccine cần sản xuất, bảo quản
• Phân loại ISO/GMP cho phòng sạch vaccine
• Bố trí chi tiết cơ sở sản xuất Vaccine
• Tiến trình, các bước sản xuất Vaccine (Vd: vector Virus: giai đoạn tiền lâm sàng và lâm sàng, sản xuất quy mô lớn)
• Kích thước, thiết bị bên trong phòng, nhân lực, công suất,…
• Mở rộng cơ sở
• Các tiện ích tiêu chuẩn (hệ thống phụ trợ: ống nước, điện, xử lý không khí, …)
• Các sản phẩm, phụ phẩm liên quan đến Vaccine

Tất cả các giai đoạn phát triển và sản xuất Vaccine cần môi trường phòng sạch, giúp cung cấp các yêu cầu về môi trường quan trọng cần thiết như: nhiệt độ, độ ẩm, luồng không khí, áp suất, và các yêu cầu bắt buộc khác (tùy theo sản phẩm vaccine). Giúp quá trình sản xuất bảo quản vaccine an toàn trước các nguy cơ ô nhiễm.

2. Các loại vaccine cần được sản xuất trong môi trường phòng sạch

Sản xuất vaccine đòi hỏi các thành phần như: protein, axit nucleic, vector virus, tế bào, tá dược, DNA plasmid,… Rất nhiều thành phần này cẩn được sản xuất trong môi trường phòng sạch và có từng cấp độ yêu cầu khác nhau. Tùy theo loại vaccine thì phòng sạch sản xuất có yêu cầu thiết kế khác nhau. Ví dụ: Cơ sở sản xuất vaccine virus sẽ khác với vaccine có nguồn gốc thực vật hoặc mRNA, do quy trình làm việc, thiết bị và cấp độ phòng sạch khác nhau.

Cơ sở sản xuất vaccine đạt cGMP có thể sản xuất

• Vaccine bất hoạt
• Vaccine suy giảm
• Vaccine mRNA
• Tiểu đơn vị, tái tổ hợp, polysaccharide, VLP, vaccine liên hợp
• Vaccine Toxoid
• Vaccine Vector virus
• Vaccnie DNA

3. Thiết kế, bố trí cơ sở sản xuất vaccine

Khi thiết kế và bố trí một cơ sở phòng sạch sản xuất vaccine, cần xem xét nhiều yếu tố quan trọng để đảm bảo môi trường không khí sạch và kiểm soát nhiễm khuẩn, nhiễm chéo. Dưới đây là những vị trí cần lưu ý:

Phòng thay đồ

Tương tự như các môi trường phòng sạch khác, cơ sở sản xuất vaccine sẽ cần khu vực để loại bỏ nguy cơ ô nhiễm mang từ nhân tố bên ngoài vào, nhiều airlock sẽ được bố trí trong thiết kế.

Khu vực nuôi cấy tế bào

Phòng sạch nuôi cấy tế bào lý tưởng là một khu vực cách biệt. Kích thước phòng sạch sẽ bị ảnh hưởng bởi số lượng, kích thước của các phản ứng sinh học hoặc chất lên men từ nuôi cấy tế bào hoặc các hoạt động tương tự.

Khu vực trực tiếp Sản xuất vaccine

Đây là khu vực phòng sạch được sử dụng nhiều để thu hoạch và bất hoạt các mầm bệnh. Cần lưu ý về cấp độ an toàn sinh học (BSL-1, BSL-2,…) và các yêu cầu thực hành sản xuất tốt trong khu vực này. Theo đó mức BSL sẽ ảnh hưởng tương quan đến hệ thống HVAC và thiết kế phòng sạch. Phòng sạch có thể cần áp lực âm cho BSL-3 và BSL-4. Cấp phòng sạch cho các cơ sở sản xuất vaccine thường là class C (ISO7).

Xem thêm: HVAC phòng sạch

Thanh lọc vaccine

Nơi bổ sung, chất ổn định, chất bảo quản vaccine sẽ diễn ra trong phòng sạch khu vực này.

Điền vô trùng/ kết thúc

Là nơi hoàn thiện, khử trùng và đóng gói vaccine. Phòng hoàn thiện vô trùng là khu vực quan trọng để đảm bảo sự an toàn cho vaccine. HVAC sẽ được thiết kế và vận hành đễ giữ cho lõi vô trùng sử dụng áp suất dương kéo dài.

Ghi nhãn và đóng gói

Khu vực này không cần bất kỳ lớp phòng sạch hay lớp ISO cụ thể nào, nhưng không thẻ phủ nhận vai trò của nó trong cơ sở sản xuất vaccine. Khu vực này sử dụng lớp phòng sạch không phân loại (CNC) hoặc không được phân loại (UNC) là tôn trọng các hướng dẫn của WHO.

QA&QC

Bộ phẩn kiếm soát chất lượng là bộ phận không thể thiếu trong quy trình sản xuất vaccine. Các sinh vật sống và các sản phẩm sinh học phức tạp hơn so với các loại thuốc hóa  học.Phản ứng của mỗi cá thể sinh vật sẽ khác nhau trong mỗi lô sản xuất vaccine. Đó là lý do tại sao vaccine cần phải được kiểm tra cẩn thận.

Bảo quản

Trong và sau khi sản xuất vaccine, kho bảo quản các thành phần và thành phẩm cũng là một khâu rất quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng vaccine.

Ở Việt Nam, từ đầu dịch covid nhiều địa phương vì không đảm bảo được điều kiện bảo quản vaccine nên quá trình tiêm ngừa covid không đẩy nhanh được.

VD: Nhà máy sản xuất cần kho lạnh bảo quản vaccine (2 – 8°C), các cơ sở y tế cần kho lạnh đủ điều kiện cần thiết – kho siêu lạnh bảo quản vaccine covid-19, tủ lạnh âm sâu bảo quản cho quá trình vận chuyển.

3. Các môi trường phòng sạch liên quan đến vaccine

© Phòng sạch để sản xuất axit nucleic:

Sử dụng vắc xin axit nucleic – vật chất di truyền từ mầm bệnh, chẳng hạn như vi rút hoặc vi khuẩn, để tạo ra phản ứng miễn dịch chống lại nó (DNA hoặc RNA)

© Phòng sạch cho sản xuất vật tư tiêu dùng nhựa

Trong phòng thí nghiệm để hỗ trợ nhu cầu toàn cầu đáng kể về bộ dụng cụ thử nghiệm COVID-19 và sự phát triển và sản xuất các liệu pháp và vắc xin. Ngành công nghiệp vắc xin cũng có liên hệ với ngành công nghiệp thiết bị y tế.

© Phòng sạch nền tảng vắc xin:

Bất kỳ công nghệ cơ bản nào – một quy trình, hệ thống phân phối hoặc dòng tế bào – có thể được sử dụng để sản xuất một số loại vắc xin được gọi là nền tảng vắc xin.

Ví dụ: một vectơ tự bổ trợ cho vắc xin được phát triển bằng sinh học tổng hợp. Những vectơ đó cần phải vô trùng, và đó là lý do tại sao môi trường phòng sạch là bắt buộc.

© Phòng sạch cho bộ chẩn đoán qPCR:

GPCR hoặc PCR thời gian thực (polymerase phản ứng dây chuyền) bộ dụng cụ xét nghiệm chẩn đoán phân tử để kiểm tra nhanh sự lây nhiễm bệnh tật. RT-PCR đang định lượng tải lượng virus, vi khuẩn và nấm trong DNA và RNA. Nó cũng có thể được sử dụng để phân tích định lượng biểu hiện gen và kết quả DNA microarray. Nó cũng là một công nghệ được sử dụng để sản xuất bộ test Covid-19.

© Protein điều trị dựa trên thực vật:

Sản xuất tạm thời dựa trên thực vật biểu hiện để tạo ra các protein cấp dược phẩm để thay thế trứng và nuôi cấy tế bào để phát triển vắc xin.

© Trung tâm hoặc Cơ sở Sản xuất Sinh phẩm:

Sản xuất vắc xin và các vật liệu sinh học khác để thử nghiệm lâm sàng cho các mục đích khác nhau và bệnh truyền nhiễm. Sản xuất vắc xin và các sinh phẩm khác cho quy mô sử dụng con người.

© Phòng sạch vắc xin ung thư (liệu pháp miễn dịch):

Vắc xin ung thư được cải thiện khả năng phát hiện và tiêu diệt kháng nguyên của hệ thống miễn dịch. Các tế bào ung thư thường có các phân tử trên bề mặt của chúng được gọi là đặc hiệu ung thư kháng nguyên mà tế bào khỏe mạnh không có. Khi một cá nhân nhận được vắc xin, các phân tử này đóng vai trò là kháng nguyên. Họ hướng dẫn hệ thống miễn dịch “Tìm kiếm và tiêu diệt các tế bào ung thư bằng các phân tử này trên bề mặt của chúng. Có liên quan đến Liệu pháp Tế bào & Gen (CGT) và y học cá nhân hóa.

4. Các hệ thống và thiết bị cần thiết

• Airlock (MAL & PAL)
• Hệ thống HVAC
• Áp suất
• Kiểm soát môi trường
• Chứng nhận ISO/GMP
• Panel
• Sàn
• Giao thức và cấp quyền
• Tủ đông, kho lạnh bảo quản vaccine
• Máy chiết rót, li tâm
• Hệ thống CIP
• …

Xây dựng kho lạnh bảo quản Vaccine

• Bề mặt bên trong không có góc nhọn và dễ dàng vệ sinh
• Kết cấu: vách cách nhiệt 2 mặt, thép chống gỉ, sàn chống trơn trượt
• Cửa kho lạnh: Cửa lùa, cửa một cánh, phải có màn chắn và quạt ngăn gió hoạt động khi cửa mở
• Số lượng máy: Tối thiểu 2 cụm máy
• Hệ thống đèn/điện chiếu sáng: Đèn chiếu sáng đảm bảo tiêu chuẩn, có hộp/nắp bảo vệ, dễ dàng vệ sinh, chống bụi bẩn và chống nước; ổ cắm (nếu có) phải đạt chuẩn chống cháy nổ.
• …

Một số yêu cầu về vận hành kho lạnh

• Nhiệt độ kiểm soát: 2 – 8 °C
• Khi bị cắt điện phải đảm bảo duy trì nhiệt độ 2 – 8 °C trong tối thiểu 15 phút
• Biên độ nhiệt đảm bảo ±2 °C so với giá trị trung bình tại 1 vị trí trong thời gian 72h
• Điều khiển máy nén/nhiệt độ: có thể hoạt động luân phiên hoặc đồng thời
• Yêu cầu lưu trữ dữ liệu – phần mềm, có theo dõi báo cáo thống kê theo thời gian
• Hệ thống cảnh báo/báo động cho các trường hợp bất thường

Nếu đang tìm kiếm tư vấn cho phòng sạch sản xuất và bảo quản vaccine, quý vị hãy liên hệ với KYODO. Chúng tôi có kinh nghiệm xây dựng trong các lĩnh vực phòng sạch dược phẩm, sản xuất – bảo quản vaccine, công nghệ sinh học,… Quý vị sẽ được làm việc với các chuyên gia với quy trình và chất lượng tốt nhất. Cam kết đạt chuẩn theo yêu cầu.