ความสำคัญของการระบุแบคทีเรียในห้องปลอดเชื้อ

แหล่งที่มาหลักของการปนเปื้อนในห้องปลอดเชื้อมีสองแหล่ง ได้แก่ อนุภาคและจุลินทรีย์ ซึ่งอาจเกิดจากปัจจัยของมนุษย์และสิ่งแวดล้อม หรือกิจกรรมที่เกี่ยวข้องในกระบวนการผลิต แม้จะพยายามอย่างเต็มที่แล้ว การปนเปื้อนก็ยังคงสามารถแทรกซึมเข้าไปในห้องปลอดเชื้อได้ ตัวนำการปนเปื้อนที่พบได้ทั่วไป ได้แก่ ร่างกายมนุษย์ (เซลล์ เส้นผม) ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม เช่น ฝุ่น ควัน หมอก หรืออุปกรณ์ (อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ อุปกรณ์ทำความสะอาด) และเทคนิคการเช็ดและการทำความสะอาดที่ไม่เหมาะสม

ปัจจัยที่ก่อให้เกิดการปนเปื้อนที่พบได้บ่อยที่สุดคือคน แม้จะสวมใส่เสื้อผ้าที่เหมาะสมและมีขั้นตอนการทำงานที่เข้มงวดที่สุดแล้วก็ตาม พนักงานที่ได้รับการฝึกอบรมไม่ถูกต้องก็ยังเป็นภัยคุกคามที่ใหญ่ที่สุดของการปนเปื้อนในห้องปลอดเชื้อ พนักงานที่ไม่ปฏิบัติตามแนวทางของห้องปลอดเชื้อถือเป็นปัจจัยเสี่ยงสูง ตราบใดที่พนักงานคนใดคนหนึ่งทำผิดพลาดหรือลืมขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่ง ก็จะนำไปสู่การปนเปื้อนของห้องปลอดเชื้อทั้งหมด บริษัทจะสามารถรับประกันความสะอาดของห้องปลอดเชื้อได้ก็ต่อเมื่อมีการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องและปรับปรุงการฝึกอบรมอย่างต่อเนื่องเพื่อให้มีอัตราการปนเปื้อนเป็นศูนย์

แหล่งปนเปื้อนสำคัญอื่นๆ ได้แก่ เครื่องมือและอุปกรณ์ หากรถเข็นหรือเครื่องจักรถูกเช็ดทำความสะอาดอย่างหยาบๆ ก่อนนำเข้าห้องปลอดเชื้อ อาจนำจุลินทรีย์เข้ามาได้ บ่อยครั้งที่คนงานไม่ทราบว่าอุปกรณ์ที่มีล้ออาจกลิ้งไปบนพื้นผิวที่ปนเปื้อนขณะที่ถูกเข็นเข้าไปในห้องปลอดเชื้อ พื้นผิว (รวมถึงพื้น ผนัง อุปกรณ์ ฯลฯ) จะถูกทดสอบหาจำนวนจุลินทรีย์ที่มีชีวิตเป็นประจำโดยใช้จานเพาะเชื้อแบบพิเศษที่มีอาหารเลี้ยงเชื้อ เช่น Trypticase Soy Agar (TSA) และ Sabouraud Dextrose Agar (SDA) TSA เป็นอาหารเลี้ยงเชื้อที่ออกแบบมาสำหรับแบคทีเรีย และ SDA เป็นอาหารเลี้ยงเชื้อที่ออกแบบมาสำหรับราและยีสต์ โดยทั่วไป TSA และ SDA จะถูกบ่มที่อุณหภูมิต่างกัน โดย TSA จะถูกบ่มที่อุณหภูมิในช่วง 30-35 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตของแบคทีเรียส่วนใหญ่ ส่วนช่วง 20-25 องศาเซลเซียส เป็นอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดสำหรับราและยีสต์ส่วนใหญ่

การไหลเวียนของอากาศเคยเป็นสาเหตุหลักของการปนเปื้อน แต่ระบบปรับอากาศในห้องปลอดเชื้อในปัจจุบันได้กำจัดปัญหาการปนเปื้อนในอากาศไปเกือบหมดแล้ว อากาศในห้องปลอดเชื้อจะถูกควบคุมและตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอ (เช่น รายวัน รายสัปดาห์ รายไตรมาส) เพื่อตรวจสอบจำนวนอนุภาค จำนวนจุลินทรีย์ที่มีชีวิต อุณหภูมิ และความชื้น ตัวกรอง HEPA ถูกใช้เพื่อควบคุมจำนวนอนุภาคในอากาศและสามารถกรองอนุภาคขนาดเล็กได้ถึง 0.2 ไมโครเมตร โดยปกติแล้วตัวกรองเหล่านี้จะทำงานอย่างต่อเนื่องด้วยอัตราการไหลที่ปรับเทียบแล้วเพื่อรักษาคุณภาพอากาศในห้อง ความชื้นมักจะถูกรักษาไว้ในระดับต่ำเพื่อป้องกันการแพร่กระจายของจุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรียและเชื้อราที่ชอบสภาพแวดล้อมที่ชื้น

อันที่จริง แหล่งที่มาของการปนเปื้อนในระดับสูงสุดและพบได้บ่อยที่สุดในห้องปลอดเชื้อคือตัวผู้ปฏิบัติงานเอง

แหล่งที่มาและเส้นทางการปนเปื้อนไม่แตกต่างกันมากนักในแต่ละอุตสาหกรรม แต่มีความแตกต่างกันในแง่ของระดับการปนเปื้อนที่ยอมรับได้และยอมรับไม่ได้ ตัวอย่างเช่น ผู้ผลิตยาเม็ดรับประทานไม่จำเป็นต้องรักษาระดับความสะอาดเท่ากับผู้ผลิตยาฉีดที่ฉีดเข้าสู่ร่างกายมนุษย์โดยตรง

ผู้ผลิตยามีความอดทนต่อการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ต่ำกว่าผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไฮเทค ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่ผลิตผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กมากไม่สามารถยอมรับการปนเปื้อนของอนุภาคใดๆ ได้ เพื่อให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์จะทำงานได้ ดังนั้น บริษัทเหล่านี้จึงกังวลเฉพาะเรื่องความปลอดเชื้อของผลิตภัณฑ์ที่จะฝังในร่างกายมนุษย์ และการทำงานของชิปหรือโทรศัพท์มือถือเท่านั้น พวกเขากังวลน้อยลงเกี่ยวกับเชื้อรา เชื้อรา หรือการปนเปื้อนของจุลินทรีย์รูปแบบอื่นๆ ในห้องปลอดเชื้อ ในทางกลับกัน บริษัทผลิตยาให้ความสำคัญกับแหล่งที่มาของการปนเปื้อนทั้งที่ยังมีชีวิตและที่ตายแล้วทุกแหล่ง

อุตสาหกรรมยาอยู่ภายใต้การกำกับดูแลของ FDA และต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบการผลิตที่ดี (GMP) อย่างเคร่งครัด เนื่องจากผลกระทบจากการปนเปื้อนในอุตสาหกรรมยานั้นร้ายแรงมาก ไม่เพียงแต่ผู้ผลิตยาจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ของตนปราศจากแบคทีเรียเท่านั้น แต่ยังต้องมีเอกสารและการติดตามทุกอย่างด้วย บริษัทอุปกรณ์ไฮเทคสามารถจัดส่งแล็ปท็อปหรือทีวีได้ตราบใดที่ผ่านการตรวจสอบภายใน แต่สำหรับอุตสาหกรรมยาแล้วนั้นไม่ง่ายอย่างนั้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงเป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่งที่บริษัทจะต้องมี ใช้ และจัดทำเอกสารขั้นตอนการปฏิบัติงานในห้องปลอดเชื้อ เนื่องจากข้อจำกัดด้านต้นทุน บริษัทหลายแห่งจึงจ้างบริการทำความสะอาดมืออาชีพจากภายนอกเพื่อดำเนินการทำความสะอาด

โปรแกรมการทดสอบสภาพแวดล้อมในห้องปลอดเชื้อที่ครอบคลุมควรรวมถึงอนุภาคในอากาศทั้งที่มองเห็นและมองไม่เห็น แม้ว่าจะไม่มีข้อกำหนดว่าสารปนเปื้อนทั้งหมดในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมเหล่านี้จะต้องได้รับการระบุโดยจุลินทรีย์ก็ตาม โปรแกรมควบคุมสภาพแวดล้อมควรมีการระบุแบคทีเรียในระดับที่เหมาะสมจากตัวอย่างที่สกัดออกมา ปัจจุบันมีวิธีการระบุแบคทีเรียหลายวิธีที่สามารถใช้ได้

ขั้นตอนแรกในการระบุเชื้อแบคทีเรีย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในห้องปลอดเชื้อ คือ วิธีการย้อมสีแกรม เนื่องจากสามารถให้เบาะแสในการตีความแหล่งที่มาของการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ได้ หากการแยกและระบุจุลินทรีย์พบแบคทีเรียแกรมบวกรูปทรงกลม การปนเปื้อนอาจมาจากมนุษย์ หากการแยกและระบุจุลินทรีย์พบแบคทีเรียแกรมบวกรูปแท่ง การปนเปื้อนอาจมาจากฝุ่นหรือสายพันธุ์ที่ดื้อต่อสารฆ่าเชื้อ หากการแยกและระบุจุลินทรีย์พบแบคทีเรียแกรมลบรูปแท่ง แหล่งที่มาของการปนเปื้อนอาจมาจากน้ำหรือพื้นผิวที่เปียกชื้น

การระบุจุลินทรีย์ในห้องปลอดเชื้อสำหรับอุตสาหกรรมยาเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง เนื่องจากเกี่ยวข้องกับหลายแง่มุมของการประกันคุณภาพ เช่น การทดสอบทางชีวภาพในสภาพแวดล้อมการผลิต การทดสอบระบุแบคทีเรียในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย จุลินทรีย์ที่ไม่ทราบชนิดในผลิตภัณฑ์ปลอดเชื้อและน้ำ การควบคุมคุณภาพของเทคโนโลยีการเก็บรักษาการหมักในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ และการตรวจสอบการทดสอบจุลินทรีย์ระหว่างการตรวจสอบความถูกต้อง วิธีการของ FDA ในการยืนยันว่าแบคทีเรียสามารถอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมเฉพาะจะแพร่หลายมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อระดับการปนเปื้อนของจุลินทรีย์เกินระดับที่กำหนด หรือผลการทดสอบความปลอดเชื้อบ่งชี้ว่ามีการปนเปื้อน จำเป็นต้องตรวจสอบประสิทธิภาพของสารทำความสะอาดและฆ่าเชื้อ และระบุแหล่งที่มาของการปนเปื้อน

มีสองวิธีในการตรวจสอบพื้นผิวสิ่งแวดล้อมในห้องปลอดเชื้อ:

1. แผ่นสัมผัส

จานเพาะเชื้อพิเศษเหล่านี้บรรจุอาหารเลี้ยงเชื้อที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว ซึ่งเตรียมไว้ให้มีระดับสูงกว่าขอบจาน แผ่นปิดจานสัมผัสจะปิดทับพื้นผิวที่ต้องการตรวจ และจุลินทรีย์ใดๆ ที่มองเห็นได้บนพื้นผิวจะเกาะติดกับพื้นผิววุ้นและเจริญเติบโต เทคนิคนี้สามารถแสดงจำนวนจุลินทรีย์ที่มองเห็นได้บนพื้นผิวได้

2. วิธีการใช้สำลีป้าย

ผลิตภัณฑ์นี้ผ่านการฆ่าเชื้อและเก็บไว้ในของเหลวที่ผ่านการฆ่าเชื้ออย่างเหมาะสม ใช้สำลีป้ายลงบนพื้นผิวที่ต้องการทดสอบ และระบุชนิดของจุลินทรีย์โดยการเก็บสำลีคืนในของเหลวนั้น มักใช้สำลีป้ายบนพื้นผิวที่ไม่เรียบหรือในบริเวณที่ยากต่อการเก็บตัวอย่างด้วยจานเพาะเชื้อ การเก็บตัวอย่างด้วยสำลีป้ายเป็นการทดสอบเชิงคุณภาพมากกว่า