Neue Reinräume bei NorthX Biologics regen die Suche nach einem besseren Überwachungssystem an

Foto mit freundlicher Genehmigung von NorthX Biologics

Im Zuge der Vorbereitungen für den Bau zweier neuer Reinraumanlagen hat NorthX Biologics, ein führender schwedischer Hersteller und Prozessentwickler für biologische Arzneimittel, seine Verfahren zur Umgebungsüberwachung und -steuerung überprüft. Dabei entschied sich das Unternehmen für die Umstellung auf ein neues Vaisala System, das fast 150 Überwachungsstellen in Reinräumen und zugehörigen Anlagen umfasst.

NorthX Biologics bietet Prozessentwicklungs- und Herstellungsdienstleistungen mit Fachwissen in Plasmiden, Proteinen und anderen fortschrittlichen Biologika. Das in Schweden ansässige Unternehmen stellt seit 1992 Biologika nach GMP her. Im Jahr 2021 wurde NorthX Biologics als nationales Innovationszentrum für fortschrittliche Therapeutika und Impfstoffe anerkannt.
„Natürlich ist das Management der Reinraumumgebung ein äußerst wichtiger Bestandteil unserer GMP – guter Herstellungspraxis“, beschreibt Dr. Fredrik Amlinger Edin, Lead Validation Engineer. „Wir haben daher diese Gelegenheit genutzt, um eine Überprüfung unserer bestehenden Überwachungssysteme durchzuführen. Aber wenn Ihr Werkzeug ein Hammer ist, besteht die Gefahr, dass jedes Problem, das Sie sehen, ein Nagel ist. Deshalb haben wir, anstatt bei unseren älteren Systemen zu beharren, eine große Vielfalt von Alternativen untersucht.“

„Unsere Reinräume müssen den strengen GMP-Richtlinien von EudraLex – Volume 4 – für Arzneimittel – entsprechen, festgelegt in den Richtlinien 91/356/EEC der Kommission, geändert durch die Richtlinie 2003/94/EG und 91/412/EWG. Darüber hinaus werden unsere Anlagen regelmäßigen Audits unterzogen. Deswegen ist es entscheidend, dass wir über ein umfassendes Berichtssystem mit Echtzeit-Alarmfunktion verfügen. Aber auch Zuverlässigkeit und Nutzungsfreundlichkeit waren für uns von besonderer Bedeutung, und wir legten großen Wert darauf, den Verkabelungsaufwand zu minimieren.“

Zu den Überwachungsanforderungen von NorthX Biologics gehörten zunächst Temperatur, Feuchte und Differenzdruck. Allerdings erklärt Vaisala Sales Manager Janne Halonen: „Vaisala bietet eine breite Palette an Messtechnik für andere Messparameter, die problemlos zu einem kontinuierlichen Überwachungssystem (CMS) von Vaisala hinzugefügt werden können.“ Bei NXBio haben wir beispielsweise Temperaturdatenlogger für Gefrier- und Kühlschränke, Kohlendioxiddatenlogger für Inkubatoren und Wasserstoffperoxidsonden zur Überwachung während der Dekontamination hinzugefügt.“

Vaisala wurde ursprünglich vom Reinraumanbieter empfohlen. Zu den ersten Gesprächen gehörte eine Demonstration der viewLinc Software, bei der die Vorteile des kontinuierlichen Überwachungs- und Alarmsystems von Vaisala hervorgehoben wurden. „Die viewLinc Software ließ das System unseres vorherigen Anbieters ziemlich altmodisch aussehen. Daher waren wir von den neuen Funktionen, die Vaisala bietet, begeistert“, betont Dr. Fredrik Amlinger Edin. „Das alte System war komplizierter zu verwalten und nur auf Reinräume anwendbar. Deshalb war es ein großer Vorteil, Produkt- und Wirkstofflagereinrichtungen wie Lagerhallen und Kühlschränke einbeziehen zu können.“

„Eine der wichtigsten Funktionen von viewLinc ist die Verwaltungskontrolle, die es uns ermöglicht, das System in Benutzergruppen zu unterteilen. Mit diesem Tool können wir festlegen, welche Daten jede Benutzungsgruppe sehen kann und welche Alarme bestimmten Benutzenden zugeordnet werden. Dadurch können wir unseren Arbeitskräften sagen: „Wenn Sie es sehen und durchführen können, dürfen Sie es erledigen.“

In den Reinräumen bei NorthX Biologics kommen Druckkaskadentechniken zum Einsatz. So soll sichergestellt werden, dass potenzielle Kontaminationen von sauberen Bereichen zu weniger sauberen Orten fließen. Deswegen besteht die Anforderung, Druckunterschiede zwischen verschiedenen Bereichen zu überwachen. Dr. Fredrik Amlinger Edin sagt: „Ein weiterer Vorteil des viewLinc Systems ist, dass wir erkennen können, wann in einem bestimmten Bereich niemand gearbeitet hat. Das bedeutet, dass wir nicht erneut reinigen müssen.“

Überwachung des Netzwerkdesigns

Vor dem Entwurf und der Spezifikation des Überwachungssystems nutzte NXBio den Vaisala Mapping-/Validierungsservice, der ein fundiertes Verständnis der Bedingungen in den kontrollierten Umgebungen ermöglichte. Die technischen Fachkräfte von Vaisala führten Studien mit der Vaisala vLog Software und den Vaisala Datenloggern durch. Diese wurden nach ISO/IEC 17025:2017 und ANSI/NCSL Z540-1-1994 vorkalibriert und akkreditiert und sind über nationale Metrologieinstitute auf SI-Einheiten rückführbar. Die vLog Software stellt eine Dokumentation bereit, die mit allen globalen Vorschriften kompatibel ist. Dazu zählen sichere Dateien mit Rückführbarkeit elektronischer Daten, die durch Verwaltungssicherheitsstufen, einen Audit-Trail-Bericht und Datei-ID-Nummern des Datenloggers erreicht werden. Darüber hinaus mietete NNXBio rund dreißig drahtlose Temperatur-/Feuchtedatenlogger von Vaisala (Modell RFL100) zum Mapping seiner Lager.

Der Großteil der Installation wurde im Frühjahr 2020 durchgeführt, wobei Vaisala die Einrichtung und Qualifizierung übernahm. Die Datenlogger erfassen alle fünf Minuten Messwerte. Die Daten werden über VaiNet Zugangspunkte an den NXBio-Zentralserver übertragen, die mithilfe des VaiNet Protokolls Verbindungen zwischen Ethernet- und Vaisala Geräten herstellen. Wenn ein neuer Datenlogger zum System hinzugefügt wird, so wird er automatisch von einem Zugangspunkt identifiziert, der die Daten des Loggers an den Server weiterleitet. Nachdem Datenlogger im System akzeptiert wurden, bleiben sie synchronisiert. Redundanz wird durch die Lastverteilung zwischen VaiNet Zugangspunkten erreicht, die mehrere Datenlogger in Reichweite gemeinsam nutzen. Vaisala Datenlogger speichern die Daten dreißig Tage lang intern. Bei einer Unterbrechung des Datenflusses durch einen Netzwerkausfall, wird also die Datenübertragung wieder aufgenommen, sobald der Ausfall behoben ist.

Netzwerkwartung

Das System wurde einem Stresstest unterzogen, um etwaige Kommunikationsschwächen festzustellen. Dies führte zur Anschaffung eines neuen drahtlosen Zugangspunkts (AP10) zur Erweiterung des Netzwerks. NXBio verfügt über einen Lebenszyklus-Wartungsvertrag mit Vaisala, der sicherstellen soll, dass das viewLinc Überwachungssystem hinsichtlich Leistung und Kompatibilität mit Vorschriften immer auf dem neuesten Stand ist. Im Rahmen des Vertrags nutzt NXBio viewLinc Updates und Validierungsprotokolle sowie den vorrangigen Zugriff auf die speziellen Support- und Fernschulungsservices von Vaisala. Dr. Fredrik Amlinger Edin erläutert die Vorteile des Vertrags wie folgt: „Besonders schätzen wir die risikobasierte Validierungsrichtlinie von Vaisala mit Empfehlungen dazu, was nach einem Update erneut getestet werden muss.“

„Wir haben außerdem einen Vertrag über die jährliche Kalibrierung durch die technischen Servicefachkräfte von Vaisala, die alle Sensoren vor Ort kalibrieren. Das ist sehr praktisch, weil es den Druck auf unsere technischen Fachkräfte verringert und wir keine Sensoren zur Kalibrierung einschicken müssen – was einen Austausch der Sensoren erforderlich machen würde.“

Blick auf die Zukunft

NorthX Biologics ist aus mehreren Gründen mit der Leistung des Vaisala CMS zufrieden. „Die Hardware ist äußerst zuverlässig, und die Software ist funktionsreicher, flexibler und wesentlich einfacher zu verwenden als unser vorheriges System“, erklärt Dr. Fredrik Amlinger Edin. „Die Modularität des Systems bedeutet auch, dass mühelos neue Überwachungspunkte hinzugefügt werden können. Dies ist angesichts des weiteren Wachstums der Fabrik entscheidend.“