Микробиология

В связи с введением на фармацевтических предприятиях Украины правил надлежащей производственной практики (GMP) изменяются подходы к контролю качества лекарственных препаратов (ЛП) и субстанций.

Необходимость контроля качества нестерильных лекарственных средств (НЛС) обосновывается важностью обеспечения их безопасности и эффективности, т.е. снижения риска при применении потребителем.

Таким образом, начиная с разработки нового фармацевтического продукта, на всем пути от производства до потребителя, необходимо оценивать риск возникновения некачественного продукта и создавать систему управления рисками; добиваясь обеспечения качества НЛС.

Особое место при этом занимают биологические методы испытания фармацевтических препаратов, относящиеся в первую очередь к области фармакологии и микробиологии.

Особенностью микробиологических видов анализов является специфика объекта исследования — живого микроорганизма, обладающего индивидуальными особенностями. К наиболее значимым объективным факторам, влияющим на результаты анализа, относятся следующие:

  1. Наличие антимикробного действия самих лекарственных средств (ЛС) или их компонентов, а также присутствие в некоторых из них консервантов, препятствует выявлению микроорганизмов.
  2. Опережающий рост сопутствующей микрофлоры, затрудняющий количественное или качественное определение отдельных микроорганизмов-контаминантов.
  3. Возможно обнаружение микроорганизмов в «стрессовом» состоянии под воздействием условий технологического процесса производства НЛС и неравномерное распределение контаминантов в образцах.

Учитывая тесную связь микробиологических показателей с безопасностью применения ЛС, результаты испытаний продукции должны быть максимально точными и надежными.

Основными факторами, влияющими на вариабельность результатов микробиологических исследований, являются: специфичность пробы (физико-химические свойства НЛС и биологические особенности выделяемой популяции микроорганизмов), компетентность персонала и условия его работы, отбор образцов и подготовка пробы, условия- инкубации, характеристики используемых питательных сред. Последние три фактора подлежат обязательной стандартизации (ИСО 13843:2000) и валидации, что подтверждается общей тенденцией по совершенствованию фармакопейных микробиологических методов контроля.

Проблема разработки, обоснования и установления нормативов допустимого содержания микроорганизмов в НЛС тесно связана с выбором методов — их выявления, и идентификации, обуславливающих эффективность анализа: Дальнейшее расширение номенклатуры. ЛП и субстанций, внедрение правил GMP и систем менеджмента качества, как на фармацевтических производствах, так и в контрольных лабораториях требуют стандартных подходов к определению качества НЛС по показателю «Микробиологическая чистота».

С середины 60-х годов 20-го столетия после того, как микроорганизмы были обнаружены- в лекарственных средствах (ЛС), практически во всех развитых странах разносторонне изучались вопросы микробиологической чистоты лекарственных препаратов (ЛП). Клиницистами установлено, что «лекарственная инфекция», связанная с контаминацией препаратов бактериями и грибами, достаточно опасна, особенно для новорожденных, ослабленных пациентов, для больных пожилого возраста, с хроническими заболеваниями и после применения средств современной терапии. Среди описанных случаев лекарственной инфекции выделяется заражение грибами новорожденных в одном из роддомов Японии, приведшее к летальному исходу в результате использования контаминированной детской присыпки. Имеются описания кожных заболеваний, вызванных применением медицинского крема, загрязненного патогенным дрожжеподобным грибом С.albicans и синегнойной палочкой P. Aeruginosa. В клинической микробиологии уделялось большое внимание микрофлоре глазных контактных линз и растворов для их промывания. Были доказаны мутагенные, тератогенные и канцерогенные свойства метаболитов плесневых грибов.

В связи с актуальностью проблемы микробной загрязненности НЛС в 1972 г. были опубликованы рекомендации Всемирной Организации Здравоохранения и Международной Федерации Фармацевтов, содержащие общие принципы к установлению норм, лимитирующих допустимый уровень количественного и качественного состава микрофлоры в лекарственных средствах.

Во второй половине 20-го века допустимые пределы микробиологической чистоты ЛС и методы количественного и качественного определения микроорганизмов были разработаны и вошли в официальные нормативные документы, в первую очередь в фармакопеи (ЕР 2005, British Р. 2003 USP 2006, JP XIY 2001, P. of China 2000).

Сравнительный анализ структуры ведущих фармакопеи и действующего издания отечественной фармакопеи показал, что по своей направленности существующая в Государственной Фармакопее СССР XI изд. Общая фармакопейная статья аналогична монографиям Европейской, Американской и Японской фармакопеи.

Введение в отечественную Государственную Фармакопею (ГФ XI изд., 1990г.) испытания, лекарственных средств на стерильность и микробиологическую чистоту открыло перспективу для развития нового направления в микробиологии — фармацевтической микробиологии: Однако возможности улучшения микробиологического контроля качества ЛС сдерживались рядом объективных трудностей: в учебных программах, профильных вузов отсутствовали целевые разделы фармацевтической микробиологии, постдипломная профессиональная подготовка и усовершенствование специалистов проводилась в рамках Государственного образовательного стандарта по специальности «бактериология»- для сотрудников, окончивших только медицинские ВУЗы, не было должной гармонизации с базовыми материалами и положениями Европейской Фармакопеи в отношении классификации, лекарственных средств с учетом их происхождения и. способа применения, не было системного и в равной степени универсального алгоритма микробиологического контроля различных категорий лекарственных препаратов, фармацевтических субстанций и вспомогательных веществ, отсутствовали адаптированные к целям исследования методики и схемы определения качества лекарственных растительных средств по показателю «Микробиологическая чистота», немногочисленные отечественные публикации оставались разрозненными и монопрофильными по информации. Представленные в них результаты в силу различного методического подхода и лабораторного оснащения авторов были часто несопоставимы, без должной; научно-практической оценки оставался видовой состав грибов-контаминантов лекарственных средств; Таким образом, возникла необходимость комплексного решения на современном уровне (с учетом требований GMP и GLP) организационно — методических, теоретических и практических вопросов, связанных с микробиологическим анализом качества лекарственных средств. Это в свою очередь должно обеспечить существенное повышение эффективности системы Государственного контроля- качества лекарственных средств по микробиологическим показателям.

Микробиология – особая отрасль, и не только потому, что является весьма специализированной и сложной для непосвящённых. Высокая изменчивость микроорганизмов вынуждает лабораторию всегда быть начеку; цена ошибки – не только здоровье и жизнь пациента, но и эпидемиологическое благополучие региона. Ежедневно микробиологи встречаются с целым рядом проблем, которые влияют на эффективность микробиологических исследований: рост стоимости лечения, неверное применения антибиотиков, бич современности – внутрибольничные инфекции, рост антибиотико-резистентности микроорганизмов. Вместе с тем, растут и требования к качеству результата микробиологического анализа – быстрее, информативнее, надёжнее…

Однако уровень развития микробиологических исследований в Украине не отвечает современным потребностям. В нашей стране уровень стандартизации и автоматизации микробиологических исследований остается одним из самых низких среди европейских стран. Это приводит к многочисленным ошибкам анализов, которые часто остаются незамеченными, результаты выдаются с большой задержкой и не соответствуют запросам клиницистов, что формирует низкий спрос на микробиологические исследования.

Чехарда с ведомственной и отраслевой принадлежностью бактериологических лабораторий привела к тому, что этот вид диагностики занимает мизерную долю среди всех видов лабораторных исследований и традиционно финансируется по остаточному принципу. Исследования по санитарной микробиологии выполняются лабораториями СЭС, часто без учета специфики лечебных учреждений. В то же время, в странах Европейского Союза бактериологические исследования составляют до 30-50% (!) всех лабораторных исследований, проводятся с использованием бактериологических анализаторов, коммерческих готовых питательных сред, систем экспресс-диагностики, референсных систем, оборудования для Лечение инфекционных заболеваний, борьба с растущей резистентностью бактерий к антибиотикам – традиционная большая проблема для любых медицинских учреждений. На переднем крае борьбы с ней – микробиологическая лаборатория. Именно надёжность её работы определяет эффективность антимикробной терапии и рациональное применение антибактериальных препаратов (АБП).

Поэтому, любая микробиологическая лаборатория должна быть оборудована хотя бы минимальным количеством лабораторного оборудования.

1) Гомогенизатор

Объём гомогенизатора может варьироваться. Всё зависит от потребностей вашей лаборатории. Так он может быть и 50 и 400 мл. Желательно, чтобы в гомогенизаторе была варьируемая скорость вращения, и установка времени работы.

2) Ламинарный шкаф

Для выращивания культур в любой микробиологической лаборатории должен быть ламинарный шкаф, обеспечивающий необходимую по методике чистоту воздуха, и скорость потоков воздуха. Что касаемо дополнительных функций, то тут необходимо учесть, что лучше всего, если шкаф будет оборудован УФ-лампой для уничтожения оставшихся микроорганизмов после проведения опыта. Размеры шкафа должны быть такие, чтобы было удобно и просторно работать.

3) Инкубатор

Некоторые микроорганизмы требуют особые условия для роста. Как то: фиксированная температура, влажность, наличие света. Для выращивания таких микроорганизмов целесообразно приобрести инкубатор. Если необходимо просто поддерживать температуру, то можно обойтись термостатом (воздушным или водяным).

4) Сухожаровой шкаф, автоклав

Для стерилизации питательных сред и отработанного материала и посуды необходимо, чтобы в микробиологической лаборатории был либо сушильный шкаф, либо автоклав. Всё зависит от выращиваемых культур и температур при которых они могут быть уничтожены. Что касаемо объёмов – то опять же, нужно выбирать такой, чтобы можно было удобно всё простерилизовать.

5) Микробиологический пробоотборник.

Для отбора проб в воздухе в чистых помещениях Вам понадобится мкробиологический пробоотборник. Здесь лучше всего учесть удобство работы с пробоотборником, и соответствие ISO 14698. Некоторые пробоотборники могут быть дешевле, однако, для полного отбора нужного количества воздуха придётся подождать большое количество воздуха, вплоть до нескольких часов.

6) Холодильник

Для хранения питательных сред, чтобы избежать появления в ней колоний микроорганизмов, необходимо, чтобы в лаборатории находился холодильник. И если раньше, до введения GMP можно было использовать обычный бытовой холодильник, то теперь это должен быть специальный фармацевтический холодильник, который сможет отображать точную температуру и предоставлять отчёты.

Кроме всего перечисленного, в любой микробиологической лаборатории должен быть «стандартный» набора любой лаборатории, как то:

  1. Весы
  2. рН-метр
  3. Колбонагреватели
  4. Система водоочистки

Особое место в бактериологии занимают современные полностью автоматизированные приборы, в которых заполнение тест-систем суспензией, инкубация культур, считывание результата (идентификация и антибиотикограмма) и его обработка проходят без рутинного участия лаборанта.

Такие приборы разрабатывались для ускорения получения результатов идентификации и чувствительности микроорганизмов к антибиотикам, путем повышения стандартизации всех этапов анализа и повышения качества работы. Например, динамический мониторинг биохимических реакций микроорганизмов с многочисленными субстратами, а также оригинальное программное обеспечение позволяют получить результат по идентификации микроорганизмов через 2–3 часа, а антибиотикочувствительность – уже через 6 часов после получения чистой культуры патогенна. Такие технические новинки, высвобождая время лаборанта, тем самым влияют на рабочий поток всей микробиологической лаборатории. Заботой лаборантамикробиолога остается: предподготовка образца, получение чистой культуры, постановка ориентировочных тестов, приготовление суспензии тестируемых микроорганизмов, установка тестсистем в прибор и введение данных о пробе.

Об авторе Зубарь Руслан

Здравствуйте! Я родился и живу в Украине, Харьков. Увлекаюсь экстремальными видами спорта, пилотированием самолётов Bristell.
Запись опубликована в рубрике Лабораторное оборудование. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s