Remplissages aseptiques en microbiologie

Scientifique préparant un milieu de culture de remplissage aseptique pour une simulation de procédé aseptique

Un test de remplissage (également connu sous le nom de simulation de procédé) aseptique est un test microbiologique critique réalisé pour évaluer la performance d'un procédé de fabrication aseptique en remplaçant le produit pharmaceutique ou la boisson par un milieu de culture stérile. La fabrication aseptique est un processus complexe utilisé dans les industries pharmaceutiques, alimentaires et des boissons. Les Bonnes Pratiques de Fabrication (BPF) requièrent que les laboratoires pharmaceutiques et les producteurs de boissons réalisent régulièrement des tests de remplissage aseptique pour vérifier l'état microbiologique de leur procédé de production aseptique.

Le milieu nutritif est sélectionné sur la base de la quantité de produit, ainsi qu'en fonction de la sélectivité, la clarté, la concentration et la capacité du milieu à être stérilisé. Le test de simulation de procédé doit imiter, aussi étroitement que possible, le procédé de fabrication aseptique de routine et inclure toutes les étapes de fabrication ultérieures critiques.

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Un récipient en plastique blanc de forme carrée avec un bouchon à vis bleu. Devant le récipient, trois amas de substances granuleuses beiges, représentant des milieux de culture GranuCult. L'arrière-plan est blanc, ce qui met en valeur les articles au premier plan.

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Un ensemble de consommables, milieux, fluides de rinçage et instrument pour l'essai de stérilité. Au centre, il y a un instrument d'essai de stérilité avec un écran numérique et des accessoires fixés à la pompe. Autour de l'instrument se trouvent de multiples flacons de différentes tailles contenant des liquides clairs et ambrés. On y voit également des canisters avec des fonds colorés bleus, rouges et verts. Sur la droite de l'image, se trouve un plateau supportant dix canisters remplis de milieu de culture. Le fond est blanc.

Consommables, milieux et instruments pour l'essai de stérilité

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Procédure de test de remplissage aseptique

Un test de remplissage aseptique bien conçu garantit une représentation de toutes les manipulations aseptiques effectuées lors de la production. Ces dernières incluent la préparation et l'assemblage des contenants de produit, le transfert des contenants de produits vers la zone de remplissage et toutes les étapes en aval, de la filtration stérilisante à la libération du produit, incluant le conditionnement dans le contenant du produit fini.

Après remplissage, les contenants de produit fini avec le milieu doivent ensuite être incubés pour permettre la croissance microbiologique. Les contenants avec contamination sont censés présenter la preuve observable d'une croissance microbiologique après une incubation adéquate. Les tests de remplissage aseptique sont également accompagnés d'une surveillance de l'air et des surfaces de la zone de production critique.

Milieux de culture pour les tests de remplissage aseptique

Les milieux de culture utilisés dans les tests de remplissage aseptique doivent favoriser la croissance d'une grande variété de micro-organismes, à savoir bactéries aérobies, levures et moisissures (milieu non sélectif) Le milieu à l'hydrolysat de caséine et de soja (SCDM), également connu sous le nom de bouillon trypto-caséine soja (TSB), est le milieu le plus couramment utilisé dans les tests de remplissage aseptique pharmaceutiques, en raison de sa faible sélectivité, de ses propriétés de fertilité, de sa grande solubilité et de sa clarté.

Lors de la sélection du milieu, on utilise des tests de fertilité pour s'assurer que le milieu favorise la croissance des micro-organismes. Il s'agit là d'un contrôle essentiel pour les remplissages aseptiques, car le résultat de test souhaité d'une absence de croissance n'est valide qu'en démontrant la capacité du milieu à favoriser la croissance microbiologique. Les micro-organismes à tester sont stipulés par les pharmacopées.

Pour les tests de stérilité sur les lignes de remplissage aseptique de boissons, le milieu le plus largement utilisé est le milieu Linden Grain (LGM). Le LGM constitue un bouillon nutritif sensible pour les micro-organismes (par ex. levures, moisissures, bactéries). Le pH est ajusté pour qu'il corresponde à celui de la boisson conditionnée sur la ligne de remplissage. Après incubation, la présence d'une turbidité provoquée par la contamination microbienne peut facilement être vérifiée grâce à la couleur jaune clair et à la transparence du LGM.

Conditions d'incubation pour les tests de remplissage aseptique

La température d'incubation doit convenir au recouvrement de la biocharge et des isolats environnementaux. Pour la conformité réglementaire, les contenants remplis de milieu sont incubés à deux températures (incubation initiale à 20–25 °C pendant 7 jours, puis à 30–35 °C pendant 7 jours). Cette procédure en deux étapes permet une éventuelle croissance fongique, avant que les boîtes ne soient submergées par la croissance bactérienne.

Fréquence des tests de remplissage aseptique

Normalement, les tests de simulation de procédé doivent être répétés deux fois par an en production pharmaceutique et une fois par an dans l'industrie des boissons, par équipe et par procédé. Trois tests de remplissage aseptique doivent être menés sur trois journées différentes pour qualifier initialement un procédé aseptique avant de démarrer la production. De plus, des tests de remplissage aseptique doivent être réalisés quand des changements importants sont apportés au procédé aseptique (par ex. changement de personnel, de composants ou d'équipement) et à chaque fois qu'il existe une preuve de défaut de maintien de la stérilité du produit.

Lors des tests de remplissage aseptique, on suppose que tous les autres facteurs susceptibles d'affecter la stérilité du produit, à savoir la stérilité des contenants et des couvercles ou l'efficacité de l'équipement et des étapes de filtration, sont satisfaisants et ont fait l'objet d'une validation distincte. Les résultats des tests de remplissage aseptique démontrent quelle est la probabilité qu'une contamination de la ligne se produise lors du procédé de remplissage normal.