RADYASYONLA STERĐLĐZASYON VE BĐYOLOJĐK YÜK KONTROLÜ

Transkript

1 RADYASYONLA STERĐLĐZASYON VE BĐYOLOJĐK YÜK KONTROLÜ Dr. Hasan ALKAN Gamma-Pak Sterilizasyon A.Ş. RADYASYONLA STERĐLĐZASYON ĐŞLEMĐ Gama ışınları, hızlandırılmış elektron demetleri / x-ışınları kullanılarak gerçekleştirilen ileri teknoloji bir sterilizasyon yöntemidir. Soğuk bir sterilizasyon yöntemidir. Đşlem esnasında sıcaklık artışı çok azdır. Sterilizasyon güvencesi seviyesi (SAL) çok yüksektir. Ürün üzerinde kalıntı bırakmaz. Đşlem kontrolu çok kolaydır. Bir tek parametre ile yapılır. (Zaman / Doz) RADYASYONLA STERĐLĐZASYON UN GELĐŞĐMĐ lı yıllarda ABD Fransa ve Đngiltere de uygulanmaya başlandı. Đlk ticari ışınlama tesisi 1956 yılında Avustralya da koyun yünlerinin sterilizasyonu için kuruldu. Bu tesis halen çalışmaktadır. Günümüzde 50 ülkede 200 ü aşkın gama ışınlama tesisi kurulmuş bulunmaktadır. Fabrika bünyelerinde sadece kendi amaçları için kullanılan pek çok elektron hızlandırıcı ışınlama cihazı bulunmaktadır. Türkiye de biri araştırma amaçlı (1993) diğeri ticari olarak işlem yapan (1994) 2 adet gama ışınlama (sterilizasyon) tesisi bulunmaktadır. RADYASYONLA STERĐLĐZASYON /IŞINLAMA ĐŞLEMĐNĐN UYGULANDIĞI BAŞLICA ALANLAR SAĞLIK ALANINDA: Tek kullanımlık Tıbbi ürünler (cihaz/malzemeler) Đlaç, ilaç kapları ve ilaç hammaddeleri Sağlık Bakım Ürünleri Kozmetik ürünler ve hammaddeleri GIDA ALANINDA: GIDA IŞINLAMASI (6 Kasım 1999 da Gıda Işınlama Yönetmeliği çıktı) Gıdaların korunması raf ömürlerinin arttırılması. Patojen mikroorganizmalardan temizlenmesi (gıda kaynaklı hastalıkların önlenmesi). Gıda ürünlerinde çimlenme ve filizlenmenin önlenmesi POLĐMERLERĐN MODĐFĐKASYONU Polietilen borularda çapraz bağlama işlemi (yerden ısıtma boruları, kablo izolasyonu, gaz ve su boruları)

2 TESĐSLERĐ GAMA IŞINLAMA TESĐSLERĐ a) Kaynak olarak Co-60 veya Cs-137 izotopları kullanılır. b) Büyük boyutlu paket/koli/ paletlerde işlem yapılabilir. c) Fason olarak iş yapan büyük tesisler %95 oranında Co-60 tercih edilir. d) Kan ışınlama gibi küçük üniteler Cs-137 kullanılır. Co-60 Kaynakları Doz hızı yüksektir(a) Işınlarının giriciliği yüksektir (1.25 MeV) (A) Metalik formda kullanılır (güvenli) (A) Bu sistemler için özel üretilir A) Yarılanma ömrü kısadır(5.3 sene) (D.A) Cs- 137 Kaynakları Doz hızı düşüktür (D.A) Işınlarının giriciliği azdır (0.66 MeV) (D.A) Tuz şeklinde kullanılır / güvenirliği az (D.A) Fisyon ürünüdür (A/DA) Yarılanma ömrü uzundur (A) ELEKTRON HIZLANDIRICILI IŞINLAMA TESĐSLERĐ Radyoaktif kaynak içermezler. Radyasyon röntgen cihazlarında olduğu gibi elektrik/elektronik cihazlarla üretilir. Đşletilmeleri gama tesislerine göre masraflı ve karmaşıktır. 10 MeV e kadar hızlandırılmış elektron demetleri küçük paket ve kolilerin ışınlanmasında kullanılır. Daha ziyade fabrikalarda bant sonu üretimler için uygundur. 5 Mev kadar hızlandırılmış elektronlardan elde edilen X-ışınları kullanılır. Gama ışınlayıcıları gibi büyük paket /koli ve paletle işlem yapmaya uygun sistemlerdir. Harcanan elektrik gücüne göre elde edilen ışın gücü düşüktür. GAMMA-PAK A.Ş. KUTULU IŞINLAMA CĐHAZI

3 GAMMASTER PALETLĐ IŞINLAMA CĐHAZI IONISOS ASKILI IŞINLAMA CĐHAZI

4 RHODOTRON ELEKTRON HIZLANDIRICISI ELEKTRON DEMETĐ CĐHAZI IŞINLAMA DÜZENEĞĐ GAMMA-PAK IŞINLAMA KUTULARINA YÜKLEME

5 GAMMA-PAK DEPOSUNDA ĐLAÇ HAMMADDESĐ GAMMA-PAK A.Ş. ÇAPRAZ BAĞLAMA GAMMA-PAK A.Ş. GĐRĐŞ / ÇIKIŞ

6 IONISOS DEPOSU ( ĐLAC, HAMMADDE ) IŞINLANMIŞ ÜRÜNLERĐN, PERSONEL VE ÇEVRE GÜVENLĐĞĐ ETKĐ MEKANĐZMASI ÜRÜNLERĐN GÜVENLĐĞĐ Işınlanan ürünler kendi orijinal ambalajları içerisinde koli, karton varil, torba içerisinde işlem görürler. Işınlanan ürünler hiçbir şekilde ışın kaynağı ile temas etmez, ürünlere radyoaktif madde bulaşmaz ürünler radyoaktif hale gelmez. Kaynaklar paslanmaz çelik borular içerisinde bulunmakta bu kaynaktan çıkan görünür ışık, radyo dalgalarına benzer girici ve enerjik elektromanyetik ışınlar ürünler içerisinden geçerken canlı organizmaların DNA sını tahrip etmek suretiyle bunları bertaraf eder. Tıpkı Röntgen filmi çektirir gibi veya hava meydanlarında x-ışınları ile güvenlik taraması yapıldığı gibi ışınlanan ürünler radyoaktif veya radyasyonlu hale gelmez. PERSONEL VE ÇEVRE GÜVENLĐĞĐ Işınlama tesisleri yüksek güvenlik standartlarına haizdir. Işınlama odasından cihaz çalışırken kontrol odası ve çalışma alanlarına radyasyon sızıntısı olmayacak şekilde tasarlanmaktadır. Işınlama tesisleri radyoaktif atık üretmez. Ömrü dolmuş kaynaklar tekrar üretici ülkeye gönderilir. Işınlama tesisleri çalışmaları esnasında: Katı,sıvı veya gaz atık üretmeyen yüksek basınç, ısı ve gürültü meydana getirmeyen çevre dostu tesisler olarak tanımlanır. RADYASYONLA STERĐLĐZE EDĐLEN BAŞLICA ÜRÜNLER 1. TEK KULLANIMLIK TIBBĐ ÜRÜNLER Günümüzde 1000 i aşkın tek kullanımlık tıbbi cihaz/malzeme radyasyonla sterilize edilmektedir (Toplamın %50-60 kadarı).

7 Başlıca Kalemler: Plastik enjektörler, serum setleri, ameliyat ipliği, kan toplama setleri, ameliyat eldivenleri, ameliyat giysi ve setler, kateterler v.b. 2. ĐLAÇ KAPLARI Alüminyum tüp ve kapaklar Polietilen ve polistiren şişeler ve kapaklar, damla sayıcıları Jelatin kapsüller Membran filtreler Gama ışınlaması ile başarılı bir şekilde sterilize edilir. TIBBĐ ÜRÜNLERĐN YAPIMINDA KULLANILAN PLASTĐKLER RADYASYONA DAYANIKLI /UYGUN POLĐMERLER Polistiren, poliüretan, polisulfon, ABS polikarbonat, polietilen, poliester (PET, PETG) RADYASYONA DAYANIKSIZ /UYGUN OLMAYAN POLĐMERLER : Polivinilklorür(PVC) : Renk değiştirir Polipropilen : 25 kgy den sonra kırılgan Teflon : Dayanıksız Poliakrilik : Dayanıksız BAZI POLĐMERLERDE DOZA GÖRE RADYASYON STABĐLĐTESĐ

8 BAZI POLĐMERLERDE DOZA GÖRE RADYASYON STABĐLĐTESĐ 3. FARMASÖTĐK ÜRÜNLERĐN RADYASYONLA STERĐLĐZASYONU Đlk defa BP-1963 ve USP XVII e dahil edildi. Genellikle 25 kgy lik doz önerildi. Ancak ürünün mikrobiyal yüküne ve ürünün yapısını bozmayacak şekilde daha düşük dozlar seçilebilir. (BP-1988 IAEA) Farmasötik ürünlerin ve hammaddelerin büyük bir kısmı kuru formda radyasyonla başarılı bir şekilde 25 kgy e kadar sterilize edilebilir. Ancak ürünlerle beraber ışınlanan havadan meydana gelen ozon ve azot oksitleri gibi radyoliz ürünleri ışınlanan ürünlerin ve formülasyonların stabilitesi üzerinde bir dereceye kadar etkili olabilir. Sulu çözeltiler / süspansiyonlar (özellikle organik maddeli olanlar) radyasyonla sterilizasyonu zordur veya radyasyonla sterilize edilemez. Suyun hidroliz ürünleri büyük sorunlar yaratır. Ancak bazı ürünlerde çok düşük sıcaklıklarda ışınlama başarılı sonuçlar verebilir. a) Hammadde, Tablet ve Bitkisel (Herbal) ilaçların Sterilizasyonu, Dekontaminasyonu Tablet ve şurup yapımında ve diğer formülasyonlarda kullanılan talk, kiselgur, sodyum karboksi, metil selüloz, laktos,starch gibi hammaddeler başarı ile sterilize edilir. Herbal ilaçlarda kullanılan hammaddeler (yüksek biyolojik yük var ve tam kuru formda değil) başarı ile biyolojik yük kabul edilebilir seviyeye indirilebilir. Mineral, kimyasal ve biyolojik orijinli hammaddeler 5-25 kgy arasında sterilize edilebilir. b) Enjekte Edilen Đlaçlar Antibiyotikler, antibakterialler, steroidler, alkaloidler genellikle kuru ve toz/kristal / liofilize şeklindedirler. 25 kgy e kadar başarılı sterilize edilebilir.

9 Chloroamphenicol ve tetracyline penisillin, ampicillin e göre radyasyona karşı daha stabildir. Neomycin ise bacitracin e göre daha stabildir. Sulphamidder kuru formda 25 kgy de ihmal edilecek seviyede degrasyona uğrar. Solüsyonlar 200C den daha düşük temparatürlerde ışınlanması durumunda başarılı sonuçlar alınabilir. Örneğin: morphine hidrocloride solüsyonu +250C ve 00C da felekat sonuçlar vermesine karşın -200C, -800C ve -1960C soğutularak ışınlanmasında başarılı sonuçlar elde edildi). c) Göz Merhemleri Petrolatum (parafin) bazlı ürünlerin yapısı radyasyonla sterilizasyonda en ümit verici formasötikler arasındadır. Genellikle düşük biyolojik yük içerdiklerinden kgy sterilizasyon dozu yeterlidir. Ancak radyoliz ürünü olarak az miktarda gaz (H2) ve basit alkanesler meydana gelir. d) Yağlı Solüsyonlar/ Süspansiyonlar Veteriner ilaçlarının bir kısmı bu kategoriye girer. Bitkisel yağların taşıyıcı olarak kullanıldığı ilaçlarda Sterilizasyon 1900C kadar ısıtılarak veya radyasyonla yapılabilir. Isıtma ürünü hidrokarbonlar ışınlama ürünlerinden daha fazladır. Penicillin Na, tetracyline HCL, hyrocartison asetate, pednisolone, testestorene propionate, polysostigine vb. yağ bazında bulunmaları havada bulunmalarına göre daha stabildirler. Yağ bazındaki Corticosteroidler radyasyona karşı havadaki kadar stabildirler. e) Sulu Çözeltiler/Süspansiyonlar Burada temel yapı sudur. Suyun radyolitık ürünleri olan hidrojen ve hidroksil radikalleri hidro elektronlar ve hidrojen peroksit ürünün ayrışmasında önemli rol oynar. Alkali florid ve fosfatlar, alkali toprak elementleri alkali metallerin sitrat ve laktat gibi sulu çözeltileri pratik olarak radyasyonla sterilize edilebilir. Işınlanan ürünler ppm mertebesinde hidrojen peroksit içerir, validasyonda sorun çıkabilir. Organik maddeli birçok sulu çözelti/süspansiyonlar radyasyonla sterilize edilmesi zordur veya radyasyonla sterilize edilemez. Ancak çok düşük sıcaklıklarda (dondurarak) ışınlama sonuç verebilir. f) Vitaminler Kuru bazda 20 kgy e kadar kabul edilebilir değişiklik olur. Sulu çözeltilerde ascorbic asit, B-12, B-6 vitaminler kısmen veya tamamen parçalanır. B-12 vitamini dondurularak (katı) formda ışınlanabilir. Radyasyon ışınlamasına tabi tutulan ürünlerin fizikokimyasal özelliklerinde, etkinliğinde ve güvenirliliğinde önemli değişiklikler olmadığından emin olmak için stabilite ve etkin madde kayıpları çalışmalarının yapılması gerekmektedir. Yapılan çalışmalar sonucunda birçok ülkede farmasotik ürünün radyasyonla sterilize edilmesi onaylanmıştır

10 TABLO 3:DÜZENLEYĐCĐ OTORĐTE TARAFINDAN RADYASYONLA STERĐLĐZASYON/DEKONTAMĐNASYON ONAYLANMIŞ FARMASÖTĐKLER Pharmaceuticals approved by regulatory authorities for radiation sterilization/decontamination Australia: AVUSTURALYA Gaviscon; Ispaghula husk; Lubricating cream; Lyophilized reagent kits of Ca-gluconate and DTPA for (p r e p a r i n gt e c h n e t i u m m radiopharmaceutical s.) Neomycin, polymyxin and bacitracin (separately ör combined as a dusting powder); Normal saline (for perfusing kidney transplants); Ophthalmic oil suspension of physostigmine salicylate; Ophthalmic ointment of:

11 Mercuric oxide, Sodium sulphacetamide Sutures. Sutures. (Note: DTPA = diethlene triarnine pentaacetic acid) Europe: AVRUPA Atropine Sulphate Eye Ointment 6% (U.K.); Chloramphenicol Eye Ointment (U.K.); Chloramphenicol Ear Ointment (U.K.): Chloramphenicol Ointment 1%. (Norvvay); Chlorhexidine Burn Dressing (U.K.); Chlortetracycline Eye Ointment 1% (U.K.); Contact Lens Saline Aerosol (U.K.); Corticosteroid ophthalmic ointment; Debrisan (U.K.); Neomycin ophthalmic ointment; Neomycin palmitate, UCA, a-chymotrypsin in PEG base (U.K.); Sulphacetamide Sodium Eye Ointment 6 % (U.K.); Tetracycline Eye Ointment l % (U.K.); Tetracycline Ophthalmic Oily Suspension l % (U.K.); Tetracycline Powder for i.v. Injection (U.K.); Tetracycline Powder for i.v. Injection (U.K.); Tetracycline Topical Ointment 3 % (U.K.); Veterinary products (U.K.). India: HĐNDĐSTAN Absorbable gelatin sponge; Catalin sodium tablets; Containers (polyethylene, aluminum); Debrisan; Dressings; Droppers (polyethylene); Fluorescein sodium strips; Glass fibre filters; Membrane filters (cellulose acetate); Normal saline (for kidney perfusion); Ophthalmic ointment in paraffin base; In collapsible aluminum tubes: Atropine sulphate; Chloramphenicol; Gentamicin sulphate; Hydrocortisone and neomycin; Tetracycline hydrochloride; India: HĐNDĐSTAN In soft gelatin capsules:

12 Chloramphenicol; Gentamicin sulphate; Prickly heat powder (antifungal containing boric and salicylic Raw materials: belladonna extract (dry); ergot powder; pancreatin; papain; rauwolfia serpentina powder. Ringer's lactate solution (for kidney perfusion). Silver sulfadiazine (for burn dressing). Skin ointment in PEG base: Neomycin sulphate, HCA, a-chymotrypsin. Sutures (absorbable, non-absorbable). Veterinary product: -Quinapyramine prosalt. acids); Indonesia: ENDONEZYA Herbal medicines; Medicated dressings containing framycetin sulphate. Israel: ĐSRAĐL Tetracycline hydrochloride ophthalmic ointment. U.S.A: AMERĐKA Antibiotics; Botanicals; Chlortetracycline Ophthalmic Ointment 1 % ; Eye drops; Eye ointments; Injectables; Pigments; Preservative-free Aerosol Buffered Saline Solutions (Allergan); Steroids; Sutilains Ointment U.S.P.; Talc; Tetracycline Ophthalmic Ointment 1 %; Veterinary products.

13 SONUÇ: Klasik sterilizasyon yöntemleri içinde yer alan kuru ve nemli ısı plastik ürünlerde ve birçok farmasotik ürüne uygulanamamaktadır. Radyasyon gibi soğuk bir yöntem olan EtO gazı ürünler üzerinde kalıntı bırakması işlem kontrolu bir çok parametreye bağlı olması, ayrıca çevre sorunları yaratması nedeniyle birçok ülkede EtO kullanımı çok kısıtlanmış veya yasaklanmıştır. Radyasyon (gama, elektron demeti, x-ışınları) sterilizasyonu ve biyolojik yük kontrolunda ürünler üzerinde kalıntı bırakmadığı gibi, çalışanlar ve çevre için son derece yüksek güvenlik standartlarına erişmesi, Đşlem kontrolunun sadece bir tek parametreye bağlı olması, Ürünlerin geçirgen olmayan ambalajlarda ve kolilerde işlem görmesi, bu yöntemin en üstün yönlerini oluşturmaktadır. Bu nedenle radyasyonla sterilizasyon bütün dünyada en çok tercih edilen sterilizasyon yöntemi durumuna gelmiş bulunmaktadır.