Các trung tâm tế bào gốc/ cơ sở sản xuất tế bào trị liệu phải đủ năng lực cần thiết cho sản xuất các sản phẩm dự kiến, thử nghiệm và lưu trữ. Các điều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị, quy trình kỹ thuật, năng lực chuyên môn phải đáp ứng đầy đủ các tiêu chí để triển khai nghiên cứu và ứng dụng điều trị lâm sàng theo quy định của Bộ y tế và được khảo sát, thẩm định trước khi được cấp giấy phép hoạt động/ vận hành.
Bản chất của các sản phẩm tế bào được thiết kế để sản xuất trong trung tâm liệu pháp tế bào phải quy định việc phân loại không khí của các dãy nhà sản xuất (bảng 1). Nói chung, tất cả các sản phẩm sản xuất bằng hệ thống thiết bị mở phải được thực hiện trong tủ an toàn sinh học (BSC) theo tiêu chuẩn ISO 5 (trước đây là Class 100), được thiết kế có kiểm soát môi trường ở một mức độ tương xứng với các sản phẩm được xử lý vô trùng. Nhà sản xuất nên tham khảo ý kiến của một nhà tư vấn có năng lực và quy định của FDA trước khi hoàn thiện phân loại cơ sở. Đối với hầu hết các sản phẩm trị liệu tế bào phải tuân thủ các quy định của cGMP, cần tuân theo hướng dẫn xử lý vô trùng. Việc sản xuất phải được thực hiện theo các bộ tiêu chuẩn ISO 7, và tất cả các thao tác mở phải được thực hiện trong các tủ BSC đạt tiêu chuẩn ISO 5 nằm khu vực đạt tiêu chuẩn ISO 7.
Bảng 1. Tiêu chuẩn phân loại không khí: Liên bang Hoa Kỳ và ISO so sánh và mức độ hành động có thể đếm được
Phân loại vùng sạch (hạt 0,5 um / ft3) | Chỉ định ISO | > 0,5 um Hạt / m3 | Mức độ hoạt động không khí chủ động (CFU khả thi / m3) | Các cấp độ hành động lấy mẫu không khí thụ động * |
100 | 5 | 3.520 | 1 | 1 |
1.000 | 6 | 35.200 | 7 | 3 |
10.000 | 7 | 352.000 | 10 | 5 |
100.000 | 8 | 3.520.000 | 100 | 50 |
*Đĩa cài đặt vi sinh đường kính 90 mm; CFU/ 4 giờ.
Đối với các sản phẩm tế bào trị liệu được sản xuất trong hệ thống kín đã được chứng minh thông qua xác nhận quy trình vô trùng, khu vực cấp độ sạch không phân loại (CNC) thường được sử dụng. Đối với mục đích thiết kế, các khu vực này được xây dựng bằng các vật liệu và hệ thống tương tự như tiêu chuẩn ISO 8, bao gồm không khí được lọc đạt tiêu chuẩn HEPA, nhưng chúng không được kiểm soát hoặc giám sát như hệ thống ISO 8. Ở Châu Âu, các khu vực này có thể được xếp loại sang loại D hoặc E, trong khi ở Hoa Kỳ, thuật ngữ thường được sử dụng nhất là CNC.
Cơ sở sản xuất tế bào trị liệu phải được thiết kế và vận hành tuân theo hướng dẫn nghiên cứu ứng dụng tế bào và các sản phẩm từ tế bào tại Việt Nam theo Quyết định số 4259/QĐ-BYT ngày 12/10/2020 của Bộ trưởng Bộ Y tế hoặc FDA (Mỹ), bao gồm 21 CFR 210, 211.600.610 và 1271 (tại Mỹ).
Các yêu cầu về việc cung cấp các khu vực dành riêng (phòng sạch) được cách ly thích hợp với các sản phẩm khác đang được sản xuất trong cơ sở cần được xem xét trên cơ sở tính chất của sản phẩm và khối lượng xử lý.
Kế hoạch xây dựng nên xem xét các yêu cầu như không gian sạch với vật liệu bền, các đường nối kín, các điểm giao nhau giữa góc tường và sàn, các cột tường nguyên khối sẽ làm cho các khu vực xử lý vô trùng và phòng xử lý mẫu (trần nhà, sàn, tường) nhẵn và dễ lau chùi. Phòng sạch hoàn thiện thì các bề mặt, vật liệu và đồ đạc trong phòng sạch nên được sử dụng cho tất cả các khu vực đã phân loại. Chúng bao gồm các hạng mục như cửa sổ, cửa ra vào, tấm mô-đun, sàn epoxy, đèn, vỏ/ tấm lọc HEPA, mặt bàn bằng thép không gỉ hoặc chống hóa chất, và những thứ tương tự dành riêng cho phòng sạch. Tất cả các bề mặt phòng sạch phải nhẵn, có thể dễ dàng làm sạch, không có các khe hở và các bề mặt khó làm sạch.
Cơ sở phải được trang bị đầy đủ để có hệ thống thông gió thích hợp, hệ thống lọc HEPA, trao đổi không khí và chênh lệch áp suất không khí. Áp suất dương đối với môi trường kém sạch cần được duy trì và giám sát bằng phương pháp thủ công hoặc bằng máy tính. Việc này nên được giới hạn đối với các nhân viên đã được đào tạo thích hợp và được kiểm soát để duy trì chênh lệch áp suất, tốt nhất là sử dụng các khóa cửa liên động trong các khu vực chuyển tiếp, chẳng hạn như phòng thay đồ và phòng xử lý.
Cần xem xét mức độ đủ điều kiện thiết kế (DQ), trình độ lắp đặt (IQ), trình độ vận hành (OQ) và trình độ năng lực (PQ) của cơ sở và hệ thống. Các yêu cầu về tần suất và cường độ quan trắc môi trường cần được xem xét.
Kế hoạch bố trí cơ sở phải dự kiến chiều lưu thông phù hợp của sản phẩm, nguyên liệu, nhân sự và chất thải. Nên kết hợp các nguyên tắc lưu thông một chiều để giảm thiểu sự giao nhau, nếu khả thi, và phải cho phép các mức độ phân tách và cô lập thích hợp. Kế hoạch này cũng nên bao gồm cả sự lưu thông trong quá trình xử lý và lưu thông mẫu với các khu vực lân cận, có thể bố trí lưu thông qua lại nếu muốn. Tất cả các khu vực sản xuất vô trùng, các hành lang liền kề và các phòng Gowing và Degowing liên quan phải ở mức phân loại tối thiểu của ISO 8. Điều áp hoặc luồng không khí (từ khu vực sạch hơn đến khu vực kém sạch hơn), sơ đồ phân loại hoặc xử lý không khí phải là một phần của kế hoạch bố trí.
Thiết kế cơ sở sản xuất trị liệu tế bào cho các khu vực vô trùng/ hệ thống mở phải cho phép sử dụng đồ bảo hộ (gowing) với các cấp độ bảo vệ khác nhau theo phân loại phòng sạch ISO, tốt nhất là ở các khu vực đệm (Gowing- phòng thay đồ trước khi vô phòng sạch và Degowing - phòng cởi bỏ đồ trước khi ra khỏi phòng sạch). Tuy nhiên, khi sử dụng các hệ thống kín, đồ bảo hộ cấp độ 1 là phù hợp. Cần mô tả và niêm yết cấp độ bảo vệ của đồ bảo hộ để phù hợp với chức năng của từng khu vực trong cơ sở sản xuất. Các phòng đệm nên được xây dựng cho nhân viên di chuyển một chiều, đặc biệt khi nhân viên đang thực hiện xử lý vô trùng. Phòng gowing phải có cùng phân loại cấp sạch với khu vực mà nó bảo vệ.
Thiết kế của cơ sở sản xuất trị liệu tế bào phải tính đến sự tách biệt thông qua các đơn vị xử lý không khí riêng lẻ và các hạn chế về sự di chuyển của nhân viên giữa các “mô-đun” để tránh lẫn lộn hoặc nhiễm chéo trong quá trình sản xuất.
Tốt nhất, mỗi phòng sạch nên có một đơn vị HVAC độc lập với HEPA đầu cuối trần và các đường ống dẫn trở lại tường hoặc tường thấp để tái chế và xả. Các bộ phận xử lý không khí phải tiếp cận được để có thể tiến hành bảo dưỡng từ bên ngoài mà không làm vi phạm phần đã phân loại bên trong các mô-đun. Bộ xử lý không khí cho khu vực xử lý phải tách biệt với khu vực văn phòng và khu vực chưa được phân loại.
Thiết kế và xây dựng phải cho phép sự phát triển và mở rộng không gian của cơ sở, tăng nhu cầu về thể tích mẫu mà không cần các quy trình sản xuất liên tục. Việc sử dụng phương pháp tiếp cận mô-đun phải được xem xét để cho phép mở rộng các khu vực sản xuất theo nhiều hướng, nếu cần thiết. Kế hoạch phải dự kiến nhu cầu mở rộng một hoặc nhiều mô-đun tại một thời điểm và kết nối với các khu vực hoạt động hiện có, sau khi hoàn thành việc xác nhận và sau khi đã nhận được bất kỳ phê duyệt quy định bắt buộc nào.
Cần xem xét việc áp dụng các hệ thống nuôi cấy tế bào sử dụng một lần và các đơn vị phân tách, vì những hệ thống này không yêu cầu thẩm định vệ sinh. Các hệ thống sử dụng một lần có thể ít tốn kém hơn, chi phí thẩm định thấp hơn và do đó hiệu quả hơn, đặc biệt là đối với sản xuất giai đoạn thử nghiệm lâm sàng. Các hệ thống sử dụng một lần thường là các hệ thống khép kín và do đó cũng có thể được sử dụng trong môi trường CNC so với hệ thống được phân loại đầy đủ, điều này sẽ giảm đáng kể gánh nặng của việc thực hiện giám sát môi trường trên diện rộng. Người đọc cần lưu ý rằng tất cả các hệ thống khép kín phải được xác nhận với các quy trình xác nhận vô trùng.
Nhiệt độ và độ ẩm
Khu vực xử lý vô trùng trong phòng sạch có thể hoạt động ở một loạt các mức nhiệt độ và độ ẩm được xác định bởi sản phẩm được sản xuất và người vận hành. Nhiệt độ phải được kiểm soát trong tất cả các khu vực được phân loại và CNC. Độ ẩm phải được kiểm soát trong các khu vực đã được phân loại, nơi quá trình xử lý vô trùng diễn ra trong một hệ thống mở. Giới hạn kiểm soát độ ẩm tương đối (RH) điển hình là 20% đến 80% RH hoặc 30% đến 70% RH. Tốt nhất, trong các phòng chứa các bình nitơ lỏng lưu trữ mẫu, độ ẩm sẽ được giữ ở mức thấp để tránh tích tụ đông đá quá mức, dù các khu vực này có được phân loại hay không. Tất cả các khu vực được kiểm soát phải được giám sát và kiểm soát bởi một hệ thống HVAC (điều hòa không khí) đã được xác nhận.
Yêu cầu về không gian
Khu vực sản xuất tế bào trị liệu phải có đủ không gian để duy trì môi trường vô trùng và chất lượng sản phẩm cần thiết cho hoạt động cụ thể, có xem xét đến thiết bị và số lượng nhân viên. Cơ sở phải cung cấp việc bảo quản an toàn nguyên liệu, thành phần và tài liệu được kiểm soát. Các khu vực trong không gian sản xuất phải được cung cấp để tiếp cận các thành phần tế bào nhập vào và để kiểm định và lưu giữ các thành phẩm cho đến khi chúng được xuất xưởng.
Vì các yêu cầu về độ sạch đối với phòng thí nghiệm QC và thử nghiệm ít nghiêm ngặt hơn đối với các khu vực sản xuất, nên thực tế có thể tách riêng các phòng này bằng cách sử dụng passbox hoặc cửa sổ thông nhau để vận chuyển các mẫu thử nghiệm. Các khu vực tiếp cận và lấy mẫu cũng có thể tách biệt với các khu vực xử lý bằng cách sử dụng cùng một thiết kế passbox.
Có thể cần một khu vực sản xuất bổ sung hoặc riêng biệt để xử lý mẫu từ những bệnh nhân hoặc người hiến tặng có nguy cơ cao hoặc có kết quả xét nghiệm huyết thanh dương tính. Các khu vực như vậy nên được thiết kế như khu vực nguy cơ và phải được tách riêng biệt, bao gồm cả việc lắp đặt hệ thống HVAC độc lập với 100% khí thải. Tốt nhất, nhân viên đi vào các khu vực này của cơ sở không được phép vào các khu vực sản xuất khác trong cùng một ngày, và yêu cầu trang bị lại quần áo bảo hộ cần được xem xét.
Cần xem xét các phòng thí nghiệm trung tâm hoạt động hoặc khu vực hỗ trợ sản xuất là không gian sạch được kiểm soát. Một cách để thực hiện điều này là bố trí các khu vực phòng sạch ISO 8 thích hợp (hỗ trợ sản xuất hoặc phòng thí nghiệm) bao quanh hoặc liền kề với các khu vực sản xuất ISO 7 có BSCs ISO 5 (đối với các quy trình mở) trong khu vực ISO 7. Việc ra vào khu vực hỗ trợ sản xuất nên hạn chế đối với nhân viên được phép tiếp cận không gian sản xuất.
Tùy thuộc vào mức độ nguy hiểm của sản phẩm được thử nghiệm, không gian phòng thí nghiệm QC và vi sinh có thể được vận hành như không gian sạch được kiểm soát và duy trì ở mức chênh lệch áp suất dương hoặc âm thích hợp với phòng thí nghiệm và không gian văn phòng xung quanh. Các yếu tố sau đây cần được xem xét khi thiết kế phòng lab QC và vi sinh là thành phần của cơ sở sản xuất tế bào trị liệu:
Cần xem xét việc tin học hóa các hoạt động trong lĩnh vực QC, vật liệu, sản xuất và vi sinh hiện tại hoặc trong tương lai. Thiết bị đo đã được xác nhận có thể được liên kết với từng máy chủ và được tích hợp với từng phần của thiết bị trên giao diện điện tử có sẵn. Ngoài ra, mỗi thiết bị này có thể được trang bị khả năng đọc mã vạch để xác định các mẫu và khớp với nguồn gốc của chúng. Mã vạch rất hữu ích trong việc giảm lỗi và tạo ra hiệu quả trong các hoạt động với thông lượng cao. Tùy thuộc vào mức độ phát triển của hồ sơ điện tử, dữ liệu phân tích mẫu có thể được tải lên cơ sở dữ liệu, điều này sẽ giảm nhu cầu tính toán và thủ tục giấy tờ. Phần mềm được sử dụng cho bất kỳ phần nào của quá trình sản xuất phải được xác thực hoặc xác nhận. Xác thực phần mềm và máy tính sẽ được thảo luận sau trong phần này.
Các hệ thống báo động, bảo trì và giám sát cho cơ sở và thiết bị
Cần cân nhắc lựa chọn hệ thống quản lý tòa nhà tự động kết hợp các chức năng điều khiển, giám sát và cảnh báo. Tối thiểu, một hệ thống giám sát cảnh báo thích hợp với khả năng gọi ra phải được lắp đặt cho các thiết bị quan trọng. Cơ sở, thiết bị và các biện pháp kiểm soát môi trường phải được mô tả trong một kế hoạch tổng thể về thiết bị. Thiết bị và hệ thống HVAC (hệ thống điều hòa không khí) phải tuân theo mức IQ, OQ hoặc PQ thích hợp để đáp ứng hoặc vượt quá các tiêu chuẩn sản xuất sản phẩm. Cần xem xét yêu cầu IQ của từng phần thiết bị đối với không gian, tiện ích và giám sát. Trong trường hợp không có bộ phận đo lường chuyên dụng, công ty phải đủ điều kiện và thuê một nhà thầu phụ để quản lý các nhu cầu hiệu chuẩn và bảo trì phòng ngừa định kỳ của cơ sở. Nên dự phòng thiết bị và hỗ trợ bởi máy phát điện dự phòng khẩn cấp để đảm bảo khả năng xử lý không bị gián đoạn.
Khí nén
Cơ sở có thể cần CO2, nitơ lỏng và khí nén cấp y tế, với các hệ thống dự phòng thích hợp. Cần có đủ không gian trong các khu vực máy móc của tòa nhà sản xuất để lưu trữ và vận hành hệ thống khí y tế, bao gồm hệ thống chuyển đổi bình , giám sát và cảnh báo tự động, theo yêu cầu. Ưu tiên thiết kế sử dụng bình cấp khí nén trung tâm bên ngoài khu vực sản xuất. Không nên đặt bình cấp khí nén trong khu vực được kiểm soát hoặc được phân cấp độ sạch.
Nitơ lỏng
Cần xem xét nhu cầu lưu trữ nitơ lỏng và cung cấp kho chứa phù hợp với bố trí và yêu cầu của cơ sở. Nitơ lỏng thường được sử dụng để lưu trữ các sản phẩm tế bào trị liệu bảo quản lạnh. Thiết kế các phòng có bình nitơ lỏng chứa mẫu cần có một điều khoản về cảnh báo oxy thấp. Các bể chứa nitơ kín phải có hệ thống phân phối thích hợp với sự giám sát. Các thiết kế sử dụng bình cấp nitơ lỏng trung tâm bên ngoài khu vực sản xuất được ưu tiên. Không nên đặt bình cấp nitơ lỏng trong khu vực được kiểm soát hoặc được phân cấp độ sạch.
Hệ thống điện dự phòng khẩn cấp
Hệ thống cung cấp điện liên tục khẩn cấp (UPS) và hệ thống phát điện cần được xem xét để duy trì hoạt động của các hệ thống thích hợp trong tất cả các lĩnh vực sản xuất và hỗ trợ. Máy phát điện khẩn cấp phải tự động cung cấp điện trong trường hợp mất điện và nguồn điện phải được khôi phục trong khoảng thời gian thích hợp với dung sai sản xuất và mức độ nghiêm trọng của các sản phẩm được xử lý trong cơ sở.
Nhà kho phải có các thuộc tính và kiểm soát môi trường thích hợp đối với các loại nguyên liệu được lưu trữ và phải tuân thủ các yêu cầu cGMP thích hợp đối với hàng tồn kho đã được kiểm dịch và loại bỏ. Nó phải được kiểm soát về mặt môi trường để ngăn ngừa hư hỏng và xuống cấp đối với các mặt hàng cần được bảo quản ở nhiệt độ phòng, và nó phải có các khu vực lưu trữ vật liệu an toàn ngoài sàn nhà. Cần hạn chế tiếp cận tất cả các khu vực cách ly và bảo quản. Nhà kho cần có biển báo GMP rõ ràng cho tất cả các khu vực chứa nguyên liệu.
Cần cung cấp kho lưu trữ cho cả các sản phẩm xuất xưởng đã qua kiểm dịch có nhiệt độ và độ ẩm được kiểm soát và giám sát thích hợp. Khu vực ống chân và khu vực tiếp nhận (S/R) phải đánh số thứ tự và phân loại kho chứa hàng để nhận nguyên liệu thô và bình khí từ các phương tiện thương mại. Các khu vực S/R phải cung cấp đủ không gian để sắp xếp, vận chuyển và nhận vật liệu, từ các hộp riêng lẻ đến các pallet đầy đủ. Cần xem xét việc phân tách và kiểm soát các vật liệu tế bào mới thu thập và lấy sản phẩm cuối cùng. Cần xem xét các khu vực bảo quản thích hợp cho bình chuyển sản phẩm khô bằng nitơ lỏng, nếu sử dụng.
Tất cả các yếu tố được mô tả trong chương này đều rất quan trọng đối với việc thiết kế và vận hành một cơ sở sản xuất các sản phẩm liệu pháp tế bào theo chuẩn GMP, và nhiều yếu tố trong số này cũng áp dụng cho các sản phẩm được chế tác tối thiểu (tức là những sản phẩm được xử lý bằng cách tuân theo các quy trình thực hành tốt). Phần còn lại của phần này mô tả các hệ thống và quy trình để phát triển và vận hành một cơ sở CT chất lượng.
