Bekeken: 621 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 07-07-2026 Herkomst: Locatie
Metatitel: Steriliteitsvereisten voor oftalmisch hyaluronzuur
Metabeschrijving: Steriliteit in oftalmisch hyaluronzuur betekent drie tests: bioburden, SAL en endotoxine. Ontdek waarom HA aseptische verwerking nodig heeft en hoe u dit op de juiste manier kunt controleren.
Trefwoorden: steriliteitseisen oftalmisch hyaluronzuur, steriele natriumhyaluronaat oogdruppels, SAL 10^-6 oogheelkunde, aseptische verwerking HA, gammastraling hyaluronzuur molecuulgewicht, bioburden USP 61 62, USP 71 steriliteitstest, EP 2.6.1
Vraag drie kopers van hyaluronzuur van oogheelkundige kwaliteit of het product van hun leverancier 'steriel' is en u krijgt waarschijnlijk drie verschillende antwoorden. Eén wijst op een COA waarop staat 'steriliteit: geslaagd'. De tweede wijst op een bioburden-test die weer onder een bepaald kolonieaantal kwam. De derde wijst op een endotoxineresultaat van '<0,05 EU/mg.'
Het zijn alle drie echte tests. Geen van hen is uitwisselbaar met de andere twee. En het verwarren ervan is, naar onze ervaring, de meest voorkomende fout die kopers maken als ze een leverancier van natriumhyaluronaat voor oogheelkundig gebruik beoordelen.
Dit artikel legt uit wat 'steriliteit' feitelijk betekent voor oftalmisch hyaluronzuur aan de kant van de regelgeving, de productie en de leverancier - en legt uit waarom HA een van de weinige farmaceutische hulpstoffen is waarbij het bereiken van steriliteit een echt technisch probleem is, en niet slechts een regelitem op de release-specificatie.
Oftalmische HA-producten zijn onderworpen aan drie verschillende microbiële veiligheidslagen, die elk iets anders meten:
Laag |
Wat het meet |
Compendiale referentie |
Wat een 'pass' eigenlijk betekent |
Endotoxine |
Bacteriële celwandfragmenten (LPS), ongeacht of de bacteriën levend of dood zijn |
USP <85>, EP 2.6.14, Chinese farmacopee |
Geen klinisch significante pyrogeenbelasting |
Bioburden (microbiële limieten) |
Levensvatbare organismen per eenheid gewicht/volume in niet-steriel materiaal |
USP <61> TAMC, USP <62> TYMC en verwerpelijke organismen |
Microbiële belasting onder een gedefinieerde drempel |
Steriliteit |
Afwezigheid van enig levensvatbaar micro-organisme, uitgedrukt als een waarschijnlijkheid |
USP <71>, EP 2.6.1, JP 4.06 |
≤1 levensvatbaar organisme per 10⁶ eenheden (SAL 10⁻⁶) |
De lagen zijn hiërarchisch. Een materiaal kan een biologische belasting hebben die ruim onder de acceptatiegrens ligt en toch niet aan de steriliteit voldoet. Een materiaal kan ter plekke aan de steriliteit voldoen en toch een resterend endotoxine boven de oogheelkundige limiet bevatten – omdat endotoxine een molecuul is, geen levend organisme, en het de sterilisatie overleeft van de bacteriën die het produceerden.
We hebben endotoxine uitgebreid besproken in onze vorige gids over endotoxinecontrole bij oogheelkundige HA. Dit artikel richt zich op de andere twee lagen – de waarborging van de steriliteit en de microbiële limieten – en op wat deze betekenen voor de toeleveringsketen van grondstoffen.
Het oog is een van de meest meedogenloze toedieningswegen in de farmaceutische industrie. In tegenstelling tot orale of intraveneuze routes heeft het een beperkte immuunklaringscapaciteit. Het hoornvlies en de voorste oogkamer missen een vasculair lymfoïde systeem, dus zodra een levensvatbaar micro-organisme zich op het oogoppervlak of in de voorste oogkamer vestigt, is de lokale afweer grotendeels celautonoom.
De klinische gevolgen zijn niet theoretisch:
· Endoftalmitis na intraoculaire chirurgie, wanneer veroorzaakt door Gram-negatieve organismen, heeft historisch gezien geleid tot visuele resultaten slechter dan 20/200 in een betekenisvol deel van de gevallen, zelfs met een snelle behandeling.
· Microbiële keratitis geassocieerd met besmette contactlensvloeistoffen of oogdruppels blijft wereldwijd een belangrijke oorzaak van vermijdbare hoornvliesblindheid.
· Toxisch Anterior Segment Syndroom (TASS) – dat, zoals in het voorgaande artikel wordt opgemerkt, wordt veroorzaakt door endotoxine, en niet door levensvatbare organismen – komt nog steeds regelmatig voor in veiligheidswaarschuwingen voor oogchirurgie, wat onderstreept dat zowel levensvatbare microben als niet-levensvatbare pyrogenen onder controle moeten worden gehouden.
Regelgevers reageren door alle oftalmologische preparaten (oogdruppels, zalven, intraoculaire visco-elastieken, intraoculaire spoelingen, IOL-coatings, contactlensoplossingen bedoeld voor steriel gebruik) te classificeren als producten die steriel moeten zijn op het punt van toediening, en – voor formaten met meerdere doses – bovendien bestand moeten zijn tegen besmetting na opening, meestal via conserveringssystemen.
Het vereiste steriliteitsborgingsniveau (SAL) is geen vast getal voor alle oogheelkundige HA-producten. Het schaalt mee met de invasiviteit van de toepassing en het aantal doses:
Sollicitatie |
Typisch HA-formaat |
Vereiste SAL |
Regelgevend anker |
Oogdruppels in eenheidsdosis zonder bewaarmiddel (ampul voor eenmalig gebruik) |
0,1–0,4% HA, ~0,3 ml injectieflacons |
10⁻⁶ per eenheid |
USP <71>, EU GMP Annex 1, ISO 11137 voor terminal |
Geconserveerde oogdruppels voor meerdere doses |
0,1–0,3% HA, fles van 5–10 ml |
10⁻⁶ per container bij het vullen, plus test op de werkzaamheid van conserveermiddelen (PET/USP <51>) |
USP <51>, Ph. Eur. 5.1.3 |
Oogheelkundige viscochirurgische hulpmiddelen (OVD's, cataractchirurgie) |
1–3% HMW HA in spuit |
10⁻⁶ per apparaat; endotoxine bovendien ≤0,5 EU/ml volgens ISO 15798 |
ISO 15798, FDA OVD-richtlijnen |
IOL-coatings, intracamerale HA-spoelingen |
Steriele HA-oplossing |
10⁻⁶ per apparaat, endotoxine ≤0,2 EU/apparaat |
FDA-richtlijnen voor intraoculaire apparaten |
Contactlensoplossingen (steriel formaat) |
Op basis van HA, multidosis |
10⁻⁶ bij vullen + PET |
ISO 14729, Ph. Eur. 5.1.3 |
Uit deze tabel vallen twee dingen op.
Ten eerste is het SAL-doel voor elk oogheelkundig HA-product dat rechtstreeks het oog bereikt (niet via een geconserveerde container met meerdere doses) 10⁻⁶ – dezelfde norm die wordt toegepast op intraveneuze geneesmiddelen en implanteerbare medische hulpmiddelen. Het oog wordt door toezichthouders behandeld alsof het een steriel compartiment is.
Ten tweede zijn de endotoxinelimieten bovenop de steriliteitsnorm gelegd, en niet ter vervanging. Een product kan steriliteit doorstaan en toch niet voldoen aan de eisen voor endotoxine. Beide moeten worden aangetoond.
Dit is waar hyaluronzuur echt ongebruikelijk wordt als farmaceutische hulpstof. Voor de meeste API's met kleine moleculen en veel biologische geneesmiddelen heeft terminale sterilisatie van het voltooide, verpakte product de voorkeur. Het biedt de hoogste garantie op steriliteit, is controleerbaar op basis van fysieke dosis en minimaliseert het risico op herbesmetting na sterilisatie.
Voor natriumhyaluronaat bestemd voor oogheelkundig gebruik is bijna elke terminale sterilisatiemethode problematisch.
γ-straling is de gouden standaardmethode voor terminale sterilisatie voor veel medische apparaten en farmaceutische poeders. Voor HA is het echter een scalpel met molecuulgewicht.
Gepubliceerde gegevens over γ-bestraald HA laten consistent een dosisafhankelijke, onomkeerbare vermindering van het molecuulgewicht zien door oxidatieve ketensplitsing:
· ~20 kGy : Het molecuulgewicht van HA daalt tot ongeveer 230 kDa vanaf een startpunt in het hoge MW-bereik (PMC6680453).
· ~40 kGy : daalt verder tot ~140 kDa.
· ~60 kGy : daalt tot ~60 kDa – een catastrofaal verlies voor een OVD waarvan de reologie afhangt van het bereik van 1,5–2,5 MDa.
· Zelfs bij de lage doses die voor veel oogheelkundige poeders worden gebruikt, veranderen de viscositeit, pH en kleur meetbaar en verschijnen er nieuwe UV-absorptiepieken rond 265 nm, wat de vorming van onverzadigde bindingen aangeeft (Pubmed 26049989, Food Chem 2008).
Omdat oftalmisch HA specifiek wordt geselecteerd vanwege zijn molecuulgewichtsafhankelijke reologie (visco-elasticiteit in OVD's, retentietijd in oogdruppels) is γ-sterilisatie van het eindproduct HA-product voor de meeste oftalmologische kwaliteiten geen optie.
EO-sterilisatie vermijdt ketensplitsing, maar introduceert resterend ethyleenoxide en ethyleenchloorhydrine – giftige resten die uitgebreid moeten worden ontgast en gevalideerd. EO veroorzaakt ook meetbare afbraak in HA en laat, nog belangrijker, een residuprofiel achter dat aan strenge grenzen moet voldoen voor oogheelkundig contact. Recente whitepapers (Sterigenics, oogheelkundige API's) tonen de haalbaarheid van EO aan voor verschillende oogheelkundige API's, maar HA behoort daar niet toe.
Typische autoclaafcycli (121 ° C gedurende 15 minuten) veroorzaken hydrolytische ketensplitsing in HA. De viscositeit daalt aanzienlijk en de molecuulgewichtsverdeling wordt breder. Oogheelkundige toepassingen zijn precies die waarbij het oorspronkelijke MW-profiel er het meest toe doet.
Klassieke depyrogenatie door droge hitte vereist 250 °C gedurende ≥30 minuten. HA-polymeer ontleedt ruim onder die temperatuur.
Dit is de enige methode die HA niet beschadigt, maar wordt beperkt door de viscositeit. HA-oplossingen met een hoog MW (≥1,5%) boven een bepaalde viscositeit zijn uiterst moeilijk met een aanvaardbare doorvoer door een filter van sterilisatiekwaliteit te duwen. Dit is precies de reden waarom formuleringschemici bij het ontwerpen van oogheelkundige HA-producten het molecuulgewicht en de concentratie in evenwicht moeten brengen met filtreerbaarheid (zoals opgemerkt in Runxins overzicht van oogheelkundige kwaliteit).
De praktische conclusie: voor de meeste oftalmische HA wordt steriliteit bereikt door aseptische verwerking, niet door terminale sterilisatie van het eindproduct.
Aseptische verwerking betekent dat het product, de primaire verpakking en de vulomgeving allemaal onafhankelijk worden gesteriliseerd voordat ze samenkomen in een gecontroleerde omgeving.
Voor oftalmische HA ziet dit er doorgaans als volgt uit:
· Bulk HA-poeder gesteriliseerd door filtratie uit een steriele oplossing, of op een andere manier waarvan bewezen is dat het het MW niet beschadigt (vaak wordt de biologische belasting eenvoudigweg zo laag gehouden dat de daaropvolgende bereiding en filtratie de nodige zekerheid bieden).
· Primaire verpakkingen (injectieflacons, flessen, druppeltips, injectiespuiten) gesteriliseerd door autoclaaf, droge hitte of γ-bestraling van de lege componenten – dit alles is mogelijk omdat HA nog niet aanwezig is.
· Vullen en afdichten uitgevoerd in een ISO 5 / klasse A-omgeving binnen een ISO 7 / klasse B- achtergrond, conform EU GMP bijlage 1 (revisie 2022, volledig van kracht in augustus 2023).
· Sterilisatiefiltratie van de uiteindelijke oplossing door een filter van 0,22 µm (of kleiner), onmiddellijk vóór het vullen.
· De integriteit van de containersluiting wordt voor elke batch gecontroleerd (bijv. vacuümbederf, hoogspanningslekdetectie).
Dit is aanzienlijk duurder en veeleisender dan terminale sterilisatie. Het vereist:
· Gevalideerde cleanrooms met continue milieumonitoring (levensvatbare en niet-levensvatbare deeltjes).
· Aseptische processimulatie (mediavullingen) uitgevoerd met gedefinieerde frequenties, met behulp van TSB of soortgelijke groeimedia, verwerkt door de gehele afvullijn om de aseptische keten te valideren.
· Gekwalificeerde operators die zijn opgeleid, gekleed en gecontroleerd in aseptische discipline.
· Strenge kwalificatie van alle nutsvoorzieningen: gezuiverd water, WFI, schone stoom, gecomprimeerde gassen.
Bij de herziening van bijlage 1 uit 2022 werd nieuwe nadruk gelegd op Contamination Control Strategies (CCS) – een voor de hele faciliteit bedoeld, gedocumenteerd programma voor het beheersen van microbiële besmetting en deeltjesverontreiniging gedurende de hele levenscyclus van de steriele productie. Een leverancier die u niet door hun CCS, hun media-invulresultaten en hun trends op het gebied van milieumonitoring kan leiden, werkt niet volgens de standaard die voor oogheelkundige HA vereist is.
Hier is een subtiel maar belangrijk punt: steriliteitstesten (USP <71>) worden normaal gesproken uitgevoerd op het eindproduct , niet op de grondstof. Grondstoffen zoals HA-poeder in bulk worden doorgaans getest op bioburden (microbiële telling) en specifieke micro-organismen, niet op volledige steriliteit.
De relevante compendiale tests zijn:
· USP <61> / EP 2.6.12 — Microbiële tellingstests (TAMC voor het totale aerobe microbiële aantal, TYMC voor het totale aantal gisten en schimmels).
· USP <62> / EP 2.6.13 — Tests voor gespecificeerde micro-organismen (bijv. afwezigheid van Escherichia coli , Salmonella spp., Staphylococcus aureus , Pseudomonas aeruginosa , galtolerante gramnegatieve bacteriën, afhankelijk van de route en dosis).
Voor HA van oogheelkundige kwaliteit zijn de typische acceptatiecriteria streng:
· TAMC: ≤10² CFU/g (sommige fabrikanten stellen ≤10 CFU/g voor oogheelkundige kwaliteit).
· TYMC: ≤10¹ KVE/g.
· Aanstootgevende organismen: afwezig in 1 g (of 10 g, afhankelijk van de farmacopee-categorie die aan het product is toegewezen).
Waarom dit belangrijk is voor de fabrikant van eindproducten: de bioburden van grondstoffen bepalen de microbiële belasting die het aseptische proces moet terugbrengen tot SAL 10⁻⁶. Hoe hoger de beginnende bioburden, hoe veeleisender de steriliserende filtratiestap, hoe korter de levensduur van het filter en hoe groter het risico op onvolledige sterfte.
In de praktijk betekent dit:
· Een fabrikant van eindproducten kan geen HA-grondstof met een lage biologische belasting accepteren en ter compensatie vertrouwen op het aseptische proces.
· Kopers moeten voor elke partij bioburden-gegevens opvragen, en niet alleen maar een 'steriliteit: geslaagd'-certificaat; het poeder is niet steriel op het moment dat het wordt ontvangen.
· Een geloofwaardige leverancier controleert de biologische belasting door middel van upstream-fermentatiehygiëne, handling in een cleanroom en verpakking, en levert gegevens op lotniveau.
Het regelgevingsbeeld dat relevant is voor de steriliteit van oogheelkundig HA in 2026 berust op verschillende geharmoniseerde pijlers:
· USP <71> Steriliteitstests — geharmoniseerd met EP 2.6.1 en JP 4.06; bepaalt hoe de steriliteit van eindproducten wordt geverifieerd. Sinds recente compendiale updates worden de vereisten voor groeibevordering en geschiktheidstesten nog steeds strikt gehandhaafd.
· USP <61> / <62> — microbiële telling en gespecificeerde organismen voor grondstoffen.
· EU GMP bijlage 1 (herziening 2022) — volledig van kracht sinds augustus 2023; de meest gedetailleerde wereldwijd toepasbare standaard voor steriele productie, inclusief de verplichte CCS.
· FDA-richtlijnen: steriele geneesmiddelen geproduceerd door aseptische verwerking – huidige goede productiepraktijken – Amerikaanse tegenhanger van bijlage 1.
· ISO 11137 (γ), ISO 11135 (EO), ISO 17665 (vochtige hitte) — terminale sterilisatiemethoden; voor HA, vooral relevant voor de sterilisatie van primaire verpakkingen, niet voor het product zelf.
· NMPA – De Chinese toezichthouder accepteert zowel USP- als EP-testmethoden voor HA API's die bestemd zijn voor oogheelkundig gebruik en heeft zijn verwachtingen afgestemd op de principes van bijlage 1 voor steriele faciliteiten.
Een leverancier die wereldwijde oftalmologische klanten wil bedienen, moet daarom in staat zijn om naleving aan te tonen in ten minste drie farmacopeeën (USP/EP/JP/NMPA) en een steriele productieomgeving van bijlage 1-klasse te onderhouden voor de lijnen van oogheelkundige kwaliteit.
Samenvattend volgen hier de vragen die een leverancier met echte aseptische capaciteiten onderscheiden van een leverancier wiens COA 'steriel' zegt, maar wiens faciliteit niet is opgezet om de claim voor oogheelkundig gebruik te ondersteunen.
Wordt de HA van oogheelkundige kwaliteit vervaardigd in een ISO 5 / klasse A-omgeving met een klasse B-achtergrond, overeenkomstig bijlage 1? Als het vullen plaatsvindt bij klasse C of slechter, moet de claim van steriliteit van oogheelkundige kwaliteit in twijfel worden getrokken.
Hoe wordt het bulkpoeder tot een lage biologische belasting gebracht en wat zijn de TAMC/TYMC-resultaten op lotniveau? Een leverancier die alleen de steriliteit van het eindproduct rapporteert en niet de biologische belasting van grondstoffen, verbergt de helft van het plaatje.
Welke sterilisatiemethode wordt toegepast op de primaire verpakking? Omdat HA zelf bijna altijd aseptisch wordt gevuld in plaats van terminaal gesteriliseerd, is verpakkingssterilisatie de enige terminale sterilisatiestap in de keten.
Wat zijn de sterilisatiefiltratiespecificaties voor de uiteindelijke oftalmologische oplossing, en hoe wordt de filterintegriteit geverifieerd? Zoek naar gedocumenteerde bubble-point- of diffusie-flowtests.
Hoe vaak worden mediavullingen uitgevoerd en wat waren de meest recente resultaten? Bijlage 1 beveelt aan dat media minimaal tweemaal per jaar per aseptische lijn moeten worden gevuld; recente trends zijn belangrijker dan historische perfectie.
Hoe ziet de strategie voor besmettingsbeheersing eruit en hoe wordt deze gehandhaafd voor nutsbedrijven, personeel en gebouwen? CCS is sinds 2023 verplicht op grond van Annex 1.
Kan de leverancier methodevalidatie leveren voor de compendiale steriliteitstest op zijn specifieke productmatrix (USP <71> geschiktheid), inclusief demonstratie van bacteriostase/fungistasis? HA-viscositeit kan het testen van de steriliteit verstoren, net zoals bij het testen van endotoxinen (zie ons eerdere endotoxine-artikel); Er moet worden aangetoond dat de methode werkt voor het specifieke product, niet voor een generieke bouillon.
Bij Shandong Runxin Biotechnology produceren we sinds 1998 natriumhyaluronaat van farmaceutische kwaliteit. Onze lijnen van oogheelkundige kwaliteit werken onder ISO 13485 en cGMP-frameworks, met een geregistreerde DMF 036368 geregistreerd bij de Amerikaanse FDA en leveren aan oogheelkundige klanten in 34 exportmarkten. Onze steriele productieomgeving, gevalideerde mediavulprogramma's, validatie van de compendiale methode voor USP <71> / EP 2.6.1 op onze specifieke matrices, en rapportage over bioburden op partijniveau zijn beschikbaar voor auditbesprekingen.
We verwachten niet dat kopers een 'steriele' aanspraak op vertrouwen maken. We verwachten van hen dat ze de zeven bovenstaande vragen stellen, en we zijn bereid ze allemaal te beantwoorden – met documentatie, niet met marketing.
Als u natriumhyaluronaat specificeert of opnieuw kwalificeert voor een oogheelkundige toepassing en een technisch gesprek wilt over steriliteit, biologische belasting en controle van endotoxinen op grondstofniveau, neem dan contact op met het team voor oogheelkundige grondstoffen van Runxin.
Over de auteur. Dit artikel is opgesteld door het technische team van Shandong Runxin Biotechnology Co., Ltd., een fabrikant van natriumhyaluronaat van farmaceutische kwaliteit, opgericht in 1998. Runxin is houder van de Amerikaanse FDA DMF 036368, ISO 13485-certificering, COSMOS-, HALAL- en cGMP-uitlijning, en levert HA aan oogheelkundige, orthopedische en esthetische markten in 34 landen.
Bronnen en verder lezen
· USP <71> Steriliteitstests; USP <61> Microbiële tellingstests; USP <62> tests voor gespecificeerde micro-organismen
· Europese Farmacopee 2.6.1 Steriliteit, 2.6.12 Microbiële telling, 2.6.13 Gespecificeerde micro-organismen, 2.6.14 Bacteriële endotoxinen
· Japanse Farmacopee 4.06 Steriliteitstest
· EU GMP-bijlage 1: Vervaardiging van steriele geneesmiddelen (herziening van 2022, van kracht in augustus 2023) — EMA-link
· FDA-richtlijnen: steriele geneesmiddelen geproduceerd door aseptische verwerking – huidige GMP
· ISO 11137 (γ), ISO 11135 (EO), ISO 17665 (vochtige hitte), ISO 15798 (OVD's)
· Sterigenics whitepaper: Het effect van gamma- en ethyleenoxidesterilisatie op een selectie van actieve farmaceutische producten voor oogheelkunde — link
· PMC6680453, door gammastraling bereid hyaluronzuur met laag molecuulgewicht bevordert de genezing van huidwonden — link
· Pubmed 26049989, Structurele en antioxiderende eigenschappen van gammabestraald hyaluronzuur (Food Chem, 2008) — link
· PMC10236422, Lokale productie van oogdruppels in ziekenhuis- of apotheekomgeving — link
· HiMedia Labs, USP <71> Complianceoverzicht (januari 2026) — link
· Gerelateerde Runxin-artikelen: Endotoxinecontrole bij oogheelkundige HA; Natriumhyaluronaat van oogheelkundige kwaliteit – wat kopers moeten weten
