การจัดระดับห้องสะอาด (cleanroom classification): ISO 14644-1 Classes เปรียบเทียบกับ EU GMP Grades A ถึง D

การจัดระดับห้องสะอาด (cleanroom classification) คือวิธีการจัดลำดับห้องที่ควบคุมสภาวะตามจำนวนอนุภาคในอากาศต่อหนึ่งลูกบาศก์เมตร โดยห้องจะได้รับอากาศที่ผ่านการกรอง มีความแตกต่างของแรงดันเมื่อเทียบกับพื้นที่ข้างเคียง และมีการจำกัดการเข้าออกของบุคคลและวัสดุ แต่ระดับชั้นของห้องนั้นได้มาจากการนับจำนวนอนุภาคจริง ไม่ใช่การระบุบนแบบแปลน ในการผลิตยา มีการใช้ระบบจัดลำดับสองระบบคู่ขนานกัน ได้แก่ ISO 14644-1 classes ซึ่งใช้ในหลายอุตสาหกรรม และเกรด A ถึง D ที่กำหนดไว้ใน Annex 1 ของแนวทาง EU GMP สำหรับยาปราศจากเชื้อ

สองระบบ: ISO classes และเกรด GMP

แนวทางของ US FDA เกี่ยวกับการแปรรูปแบบเทคนิคปราศจากเชื้อระบุว่า ข้อกำหนด ISO 14644-1 ให้ค่าความเข้มข้นของอนุภาคที่เป็นมาตรฐานเดียวกันสำหรับห้องสะอาดในหลากหลายอุตสาหกรรม ส่วน Annex 1 ของ EudraLex Volume 4 ซึ่งได้รับการปรับปรุงในปี 2022 และมีผลบังคับใช้สมบูรณ์ตั้งแต่วันที่ 25 สิงหาคม 2024 ได้อ้างอิงถึงอนุกรม ISO 14644 สำหรับการรับรองคุณสมบัติ (qualification) ของห้องสะอาด และอ้างอิง ISO 14644-1 สำหรับจำนวนและตำแหน่งขั้นต่ำของจุดสุ่มตัวอย่าง อย่างไรก็ตาม เกรดใน Annex 1 ถูกกำหนดขึ้นตามเงื่อนไขของตัวเอง โดยมีขีดจำกัดแยกกันสำหรับห้องในสภาวะพัก (at rest) และสภาวะปฏิบัติงาน (in operation) รวมถึงมีขีดจำกัดด้านจุลินทรีย์ควบคู่ไปกับการนับจำนวนอนุภาค

ความหมายของทั้งสี่เกรด

Annex 1 อธิบายถึงเกรดของห้องสะอาดหรือบริเวณสะอาดสี่ระดับสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ปราศจากเชื้อ:

  • เกรด A: บริเวณวิกฤตสำหรับการปฏิบัติงานที่มีความเสี่ยงสูง เช่น บริเวณบรรจุ การเปิดภาชนะบรรจุขั้นต้น หรือการเชื่อมต่อแบบเทคนิคปราศจากเชื้อ โดยทั่วไปจะจัดให้มีการไหลของอากาศแบบทิศทางเดียว (unidirectional airflow) ภายในระบบแบริเออร์หรือไอโซเลเตอร์
  • เกรด B: ห้องสะอาดที่เป็นพื้นที่พื้นหลังสำหรับเกรด A ในระหว่างการเตรียมและการบรรจุแบบเทคนิคปราศจากเชื้อ ในกรณีที่เกรด A ไม่ได้เป็นไอโซเลเตอร์
  • เกรด C และ D: ห้องสะอาดสำหรับขั้นตอนที่มีความวิกฤตน้อยกว่าในการผลิตผลิตภัณฑ์ปราศจากเชื้อที่บรรจุแบบเทคนิคปราศจากเชื้อ หรือเป็นพื้นที่พื้นหลังสำหรับไอโซเลเตอร์ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการเตรียมและบรรจุผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการทำให้ปราศจากเชื้อในภาชนะบรรจุขั้นสุดท้าย (terminally sterilised)

ขีดจำกัดอนุภาคสำหรับการจัดระดับ

สำหรับการจัดระดับ Annex 1 กำหนดให้มีการนับจำนวนอนุภาครวมขนาด ≥0.5 µm และ ≥5 µm ทั้งในสภาวะพักและสภาวะจำลองการปฏิบัติงาน โดยเปรียบเทียบกับขีดจำกัดในตารางที่ 1 (จำนวนอนุภาคต่อลูกบาศก์เมตร):

เกรด ≥0.5 µm สภาวะพัก ≥0.5 µm สภาวะปฏิบัติงาน ≥5 µm สภาวะพัก ≥5 µm สภาวะปฏิบัติงาน
A 3,520 3,520 ไม่ได้กำหนด ไม่ได้กำหนด
B 3,520 352,000 ไม่ได้กำหนด 2,930
C 352,000 3,520,000 2,930 29,300
D 3,520,000 ไม่ได้กำหนดไว้ล่วงหน้า 29,300 ไม่ได้กำหนดไว้ล่วงหน้า

สำหรับเกรด D ผู้ผลิตจะกำหนดขีดจำกัดในสภาวะปฏิบัติงานขึ้นเองโดยอิงจากการประเมินความเสี่ยงและข้อมูลจากการดำเนินงานตามปกติ นอกจากนี้ การจัดระดับยังแยกออกจาก การติดตามตรวจสอบตามปกติ ซึ่งใช้ขีดจำกัดเพื่อการดำเนินการ (action limits) สูงสุดของตัวเองสำหรับอนุภาครวม (ตารางที่ 5) และอนุภาคที่มีชีวิต/มีเชื้อ (ตารางที่ 6)

สภาวะพักเทียบกับสภาวะปฏิบัติงาน

“สภาวะพัก” (at rest) หมายถึง สภาพห้องที่ไม่มีกิจกรรมการผลิตตามปกติ ส่วน “สภาวะปฏิบัติงาน” (in operation) หมายถึง สภาพห้องในขณะที่กำลังมีการทำงาน หรือมีการจำลองการทำงานนั้น ตารางข้างต้นแสดงให้เห็นว่าเหตุใดความแตกต่างนี้จึงสำคัญ: เกรด B ยอมให้มีอนุภาคขนาด 0.5 µm ได้ 3,520 อนุภาคต่อลูกบาศก์เมตรในสภาวะพัก แต่ยอมให้มีได้ถึง 352,000 ในสภาวะปฏิบัติงาน และเกรด C เปลี่ยนจาก 352,000 เป็น 3,520,000 Annex 1 กำหนดให้รักษาระดับความสะอาดที่เหมาะสมในทั้งสองสภาวะ เว้นแต่เกรด A ซึ่งเป็นข้อยกเว้นเนื่องจากเป็นบริเวณวิกฤต จึงมีขีดจำกัดเท่ากันในทั้งสองสภาวะ

การเปรียบเทียบระดับเทียบเท่า ISO โดยประมาณ

เมื่อเปรียบเทียบเฉพาะตัวเลขขนาด 0.5 µm กับระดับ ISO ที่ระบุในแนวทางของ FDA (ISO 5 = 3,520, ISO 7 = 352,000 และ ISO 8 = 3,520,000 อนุภาคต่อลูกบาศก์เมตร) จะได้การจับคู่โดยประมาณดังนี้:

เกรด EU GMP สภาวะพัก (0.5 µm) สภาวะปฏิบัติงาน (0.5 µm)
A ประมาณ ISO 5 ประมาณ ISO 5
B ประมาณ ISO 5 ประมาณ ISO 7
C ประมาณ ISO 7 ประมาณ ISO 8
D ประมาณ ISO 8 กำหนดโดยผู้ผลิต

แนวทางของ FDA เองระบุว่าความเข้มข้นของ ISO 5 มีค่าใกล้เคียงกับ EU เกรด A คำว่า “โดยประมาณ” นั้นมีความสำคัญ เพราะเกรด GMP ยังครอบคลุมถึงขีดจำกัดอนุภาคขนาด 5 µm ขีดจำกัดด้านจุลินทรีย์ และข้อกำหนดเฉพาะของแต่ละสภาวะ ซึ่งลำดับตัวเลข ISO class เพียงอย่างเดียวไม่มีข้อกำหนดเหล่านี้

การจัดระดับต้องวัดผลและทำซ้ำ

Annex 1 ถือว่าการจัดระดับเป็นส่วนหนึ่งของ การรับรองคุณสมบัติ (qualification) ของห้องสะอาด ซึ่งประเมินโดยการวัดความเข้มข้นของอนุภาครวม และยังกำหนดให้มีการทบทวนการรับรองคุณสมบัติ (requalification) เป็นระยะ ซึ่งอย่างน้อยต้องประกอบด้วย การจัดระดับ การทดสอบความสมบูรณ์ของชุดกรองขั้นสุดท้าย การวัดปริมาตรลม และการพิสูจน์ยืนยันความแตกต่างของแรงดันระหว่างห้อง โดยห้องที่อยู่ติดกันและมีเกรดต่างกันควรรักษาความแตกต่างของแรงดันไว้อย่างน้อย 10 พาสคัล ซึ่งเป็นค่าที่แนะนำไว้ในแนวทาง

ความหมายต่อการแปรรูปกัญชาทางการแพทย์

แม้ว่า Annex 1 จะเขียนขึ้นสำหรับผลิตภัณฑ์ปราศจากเชื้อ แต่ก็ระบุว่าหลักการบางประการ รวมถึงการจัดระดับห้องสะอาด สามารถนำมาใช้สนับสนุนการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์ปราศจากเชื้อได้ ในกรณีที่การควบคุมการปนเปื้อนจุลินทรีย์และอนุภาคมีความสำคัญ ผู้ผลิตที่เลือกใช้แนวทางนี้ควรจัดทำเอกสารระบุว่านำหลักการใดมาใช้บ้าง และต้องยอมรับว่าจำเป็นต้องพิสูจน์ยืนยันการปฏิบัติตามหลักการเหล่านั้น

สำหรับการผลิตที่ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์ปราศจากเชื้อ กฎเกณฑ์ GMP ทั่วไปกำหนดให้พื้นที่ผลิตต้องได้รับการระบายอากาศอย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีการควบคุมอากาศรวมถึงการกรองตามความจำเป็น เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์และการปฏิบัติงาน ส่วนเอกสารแนบด้านสมุนไพรระบุเพิ่มเติมว่า การสุ่มตัวอย่าง การชั่งน้ำหนัก การผสม และการแปรรูปวัตถุดิบสมุนไพร จำเป็นต้องมีมาตรการเฉพาะเมื่อใดก็ตามที่มีฝุ่นเกิดขึ้น เช่น การสกัดฝุ่นหรือการใช้สถานที่เฉพาะสำหรับการนี้ และอุปกรณ์รวมถึงกรองที่ใช้ในการสกัดจะต้องเข้ากันได้กับสารทำละลายที่ใช้ในการสกัด นอกจากนี้ แนวทางทั่วไปยังระบุว่าการบรรจุผลิตภัณฑ์แห้งเป็นขั้นตอนที่ก่อให้เกิดฝุ่น ซึ่งต้องมีมาตรการป้องกัน การปนเปื้อนข้าม

ดังนั้น สำหรับห้องบรรจุ ช่อดอกกัญชา หรือห้องสกัด ข้อความเหล่านี้ไม่ได้ระบุเกรด A ถึง D ที่บังคับไว้โดยตรง หากผู้ผลิตเลือกที่จะดำเนินงานตามเกรดใดเกรดหนึ่ง ทางเลือก ขีดจำกัด และแผนการติดตามตรวจสอบจะต้องได้รับการจัดทำเป็นเอกสารและมีเหตุผลรองรับ และห้องนั้นจะต้องได้รับการจัดระดับจากการวัดจริง ทั้งนี้ การยอมรับว่าวิธีการดังกล่าวเหมาะสมหรือไม่นั้น ขึ้นอยู่กับการตัดสินของหน่วยงานตรวจประเมิน ไม่ใช่ผู้ออกแบบสถานประกอบการ

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

  • การกล่าวว่า “ISO 7 เท่ากับเกรด C” ข้อความนี้ถูกต้องเฉพาะในสภาวะพักเท่านั้น ในสภาวะปฏิบัติงาน เกรด C จะอนุญาตให้ใช้ตัวเลขของ ISO 8 ในขณะที่เกรด B ในสภาวะปฏิบัติงานจะตรงกับ ISO 7
  • การอ้างขีดจำกัดโดยไม่ระบุสภาวะ ตัวเลขที่ไม่มีคำว่า “สภาวะพัก” หรือ “สภาวะปฏิบัติงาน” ถือเป็นข้อมูลที่ไม่สมบูรณ์
  • ทึกทักว่าการมีชุดกรองทำให้เป็นห้องสะอาดแล้ว เกรดของห้องได้รับการพิสูจน์จากการทดสอบจัดระดับและ การทบทวนการรับรองคุณสมบัติ ไม่ใช่จากรายการอุปกรณ์ที่ติดตั้ง
  • การสับสนระหว่างการจัดระดับกับการติดตามตรวจสอบ การจัดระดับเป็นการรับรองคุณสมบัติของห้อง ส่วนการติดตามตรวจสอบตามปกติจะใช้ขีดจำกัดเพื่อการดำเนินการที่แยกต่างหาก
  • การละเลยขีดจำกัดอนุภาค 5 µm และขีดจำกัดทางจุลินทรีย์ สิ่งเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของเกรด GMP แม้ว่าผลการนับอนุภาคขนาด 0.5 µm จะผ่านเกณฑ์ก็ตาม

ก่อนที่จะออกแบบหรือสั่งซื้ออุปกรณ์ตามเกรด ให้ควรอ่าน Annex 1 ฉบับปัจจุบัน และสอบถามหน่วยงานที่จะเข้ามาตรวจประเมินสถานที่ว่าคาดหวังให้มีการอธิบายเหตุผลของการเลือกใช้อย่างไร