USP 88 Biologische Reaktivitätstests, In vivo

USP 88 Biologische Reaktivitätstests, In vivo

Der von der American Pharmacopoeia (USP) herausgegebene Standard „USP 88 Biologische Reaktivitätstests, in vivo“ beschreibt Testmethoden zur Bestimmung der biologischen Reaktivität.

USP 88 Biologische Reaktivitätstests, In vivo

Die folgenden Tests dienen der Bestimmung der biologischen Reaktionen von Tieren auf elastomere, plastische und andere polymere Materialien. Dies erfolgt entweder durch direkten oder indirekten Patientenkontakt oder durch Injektion spezifischer Extrakte des zu testenden Materials. Für die Extraktion muss die spezifische Oberfläche bekannt sein. Ist dies nicht möglich, werden 0,1 g Elastomer bzw. 0,2 g Kunststoff oder anderes Material pro ml Extraktionsflüssigkeit verwendet. Bei der Vorbereitung der zu injizierenden oder zu tropfenden Materialien ist darauf zu achten, dass keine Kontamination mit Mikroorganismen oder anderen Fremdstoffen erfolgt.

Diese Norm beschreibt drei Prüfungen:

  • Systemischer Injektionstest
  • Intrakutaner Test
  • Implantationstest

Die ersten beiden Tests (systemischer Injektionstest und intrakutaner Test) werden für elastomere Materialien, insbesondere für elastomere Kappen, die gemäß der Norm „USP 87 Biologische Reaktivitätstests, in vitro“ eine signifikante biologische Reaktivität aufweisen, angewendet. Diese beiden Tests werden für Kunststoffe und andere Polymere eingesetzt. Zusätzlich wird ein dritter Test, der Implantationstest, durchgeführt, um die Eignung dieser Materialien für die Herstellung von Kappen und deren Zubehör, für parenterale Zubereitungen und Medizinprodukte, Implantate und andere Systeme zu beurteilen.

In einer Welt, in der Arzneimittel und Medizinprodukte streng reguliert sind, hat die Gewährleistung von Produktsicherheit und -wirksamkeit höchste Priorität. Das Arzneibuch der Vereinigten Staaten (USP) spielt eine entscheidende Rolle bei der Festlegung von Qualitätskontrollstandards, insbesondere für injizierbare Produkte und zugehörige Medizinprodukte. USP 88 befasst sich mit einem spezifischen, aber wichtigen Problem: der potenziellen Partikelkontamination durch ineinander verschachtelte Komponenten während der Herstellung und Verpackung. Dieser Abschnitt ist für Hersteller von Spritzen, Ampullen und anderen Applikationssystemen aus Glas, Kunststoff oder anderen Materialien von Bedeutung, da er dazu beiträgt, Risiken zu minimieren, die die Patientensicherheit gefährden könnten.

Der USP-88-Standard konzentriert sich auf die physikalischen Wechselwirkungen zwischen ineinander verschachtelten Komponenten, wie z. B. vorbefüllbaren Spritzen oder Kartuschen, und den dabei entstehenden Partikeln. Diese oft mikroskopisch kleinen Partikel können in injizierbare Medikamente gelangen und dadurch ernsthafte Gesundheitsrisiken bergen. Dieser Standard ist nach wie vor ein Eckpfeiler der Einhaltung der FDA-Richtlinien und steht im Einklang mit internationalen Arzneibüchern wie dem Europäischen Arzneibuch und dem Japanischen Arzneibuch.

Feinstaub (PM) bezeichnet bewegliche, ungelöste Partikel, die unbeabsichtigt in Lösungen vorhanden sind (Gasblasen ausgenommen). In Injektionspräparaten kann Feinstaub aus verschiedenen Quellen stammen: Rohstoffen, Produktionsanlagen, Umweltschadstoffen oder, besonders wichtig, dem Verriegelungsprozess von Medizinprodukten. Verriegelung bedeutet, dass mehrere Komponenten, wie z. B. Spritzen oder Ampullen, übereinandergestapelt oder miteinander verriegelt werden, um eine effiziente Lagerung und einen leichteren Transport zu ermöglichen. Dies ist ein gängiges Verfahren zur Kosten- und Platzersparnis.

Bei der Interpenetration können durch Reibung zwischen Oberflächen Partikel wie Glassplitter, Gummiteile oder Kunststoffabrieb entstehen. Gelangen diese in das fertige Arzneimittel, stellen sie erhebliche Gefahren dar. Studien und behördliche Berichte betonen, dass selbst unsichtbare Partikel (kleiner als 100 µm) bei der Injektion Entzündungen, Embolien, Gewebeschäden oder Immunreaktionen auslösen können.

Die FDA hat in den letzten Jahren über 100 Rückrufe für injizierbare Arzneimittel herausgegeben, die mit Partikeln verunreinigt waren, hauptsächlich aufgrund von Wechselwirkungen in der Verpackung. Der USP-88-Standard begegnet diesem Problem direkt, indem er standardisierte Tests zur Messung und Begrenzung von Partikeln aus solchen Verschachtelungen vorsieht und so sicherstellt, dass Medizinprodukte im Wesentlichen frei von solchen Verunreinigungen sind.

Der USP-88-Standard enthält Verfahren zur Bewertung der Partikelbildung durch Verschachtelung und ergänzt umfassendere Standards wie „USP 788 Partikel in Injektionslösungen“ und „USP 787 Unsichtbare Partikel in therapeutischen Proteininjektionen“. Während sich der USP-788-Standard auf das Endprodukt (Arzneimittel) konzentriert, zielt der USP-88-Standard auf Medizinproduktekomponenten in der Lieferkette ab.

Die grundlegenden Elemente des USP-88-Standards sind wie folgt:

  • Anwendungsbereich: Gilt für medizinische Geräte aus Glas und Kunststoff zur parenteralen Anwendung, wie z. B. Auffangspritzen, Ampullen und Fläschchen. Ausgenommen sind Geräte zur ophthalmischen oder intrathekalen Anwendung, die unter strengere Kategorien fallen.
  • Partikelgrößenkategorien:
  • Sichtbare Partikel (mindestens 100 µm): Erkannt durch manuelle Inspektion gemäß USP 790 Standard.
  • Unsichtbare Partikel (10-100 µm): Gemessen mit Hilfe von Lichtdämpfungs- oder mikroskopischen Methoden.
  • Akzeptanzkriterien: Die Geräte dürfen die festgelegten Grenzwerte für Partikel mit einer Größe von mindestens 10 µm und mindestens 25 µm nicht überschreiten. Zum Beispiel:
  • Durchschnittliche Anzahl der Partikel pro Gerät: Maximal 50 Partikel mit einer Mindestgröße von 10 µm und maximal 10 Partikel mit einer Mindestgröße von 25 µm.
  • Diese Schwellenwerte entsprechen den Grenzwerten des USP 788-Standards für injizierbare Produkte mit kleinem Volumen (z. B. maximal 6.000 Partikel pro Behältnis bei einer minimalen Partikelgröße von 10 µm).

Dieser Standard betont, dass alle injizierbaren Präparate so konzipiert sein müssen, dass sie Partikel ausschließen, und dass Nesting-Tests realweltliche Montagebedingungen simulieren müssen.

Der USP-88-Standard beschreibt zwei grundlegende Methoden zur Bewertung von aus Verschachtelungen gewonnenen Partikeln und zur Gewährleistung von Wiederholbarkeit und Genauigkeit:

  • Verschachtelungssimulationstest:
  • Vorbereitung: Eine repräsentative Anzahl von Geräten (z. B. 10-50 Einheiten) wird in ihrer verschachtelten Konfiguration gestapelt und ein kontrollierter Druck (typischerweise 5-10 kg) angewendet, um Transportspannungen zu simulieren.
  • Entfernung: Um eventuell entstandene Partikel zu entfernen, wird die verschachtelte Anordnung mit einem partikelfreien Lösungsmittel (z. B. Injektionswasser) gespült. Gegebenenfalls werden anhaftende Rückstände durch Schütteln oder Ultraschallbehandlung entfernt.
  • Analyse: Der Extrakt wird durch eine 0,8 µm Membran filtriert und anschließend unter einem Mikroskop oder mit einem lichtundurchlässigen Sensor untersucht.
  • Methoden zur Partikelzählung:
  • Mikroskopische Partikelzählung (USP 788 Standard, Methode 2): Zur Zählung der Partikel auf dem Filter wird ein Binokularmikroskop mit kalibriertem Okularmikrometer verwendet. Es eignet sich ideal zur Bestimmung der Partikelmorphologie (z. B. Fasern und Partikel).
  • Partikelzählprüfung mit Lichtdämpfung (USP 788 Standard, Methode 1): Ein HIAC oder ein ähnliches Gerät erfasst die Schatten, die von Partikeln beim Durchgang durch einen Lichtstrahl geworfen werden. Dieses Verfahren ist besonders schnell bei der Prüfung großer Probenmengen.
  • Kalibrierung: Alle Instrumente müssen zur Gewährleistung der Genauigkeit USP-Partikelzählreferenzstandards verwenden.

Die Proben werden durch 20-maliges Invertieren der Einheiten zur Suspension der Partikel vorbereitet, und pro Charge werden mindestens 10 Einheiten getestet. Bei großvolumigen Parenteralia (mindestens 25 ml) werden die Grenzwerte entsprechend angepasst (z. B. maximal 600 Partikel mit einer Größe von mindestens 10 µm).

Seit vielen Jahren versteht unsere Organisation mit ihren kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse ihrer Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Testdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir Unternehmen auch Testdienstleistungen gemäß dem Standard „USP 88 Biologische Reaktivitätstests, in vivo“ an.

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