Resumen
A medida que la industria farmacéutica tiende a desarrollar soluciones terapéuticas avanzadas con anticuerpos monoclonales y terapias celulares y génicas, crece también la tendencia a producir lotes más pequeños y personalizados de medicamentos, que contrastan con los grandes lotes típicos de los fármacos tradicionales.
Independientemente del tamaño del lote, sigue siendo necesario realizar muestreos y pruebas de control de calidad para cumplir los requisitos normativos y garantizar la seguridad de los pacientes.
Como los medicamentos avanzados se suelen producir en cantidades más pequeñas, las pruebas analíticas convencionales consumen una cantidad desproporcionada del producto acabado; además, el proceso de análisis de muestras es lento y necesita muchos recursos. Se sabe que estos factores afectan enormemente al coste y a los plazos de producción y comercialización, ya que la disponibilidad de los lotes a pequeña escala es limitada.
Como consecuencia, se necesitan soluciones técnicas que puedan completar las pruebas descritas en las farmacopeas mediante métodos analíticos no destructivos, reducir la cantidad de medicamento desperdiciado y acortar los plazos para ofrecer terapias avanzadas a los pacientes.
Teniendo esto en cuenta, Roche se puso en contacto con nosotros para desarrollar una solución técnica que combinara los beneficios de nuestro sistema de inspección con VRU con la tecnología analítica de procesos (PAT) integrada de Roche, con la idea de realizar las pruebas analíticas del producto terminado en los envases cerrados.
Cómo mejorar los plazos optimizando el QC
Opciones para acortar los plazos utilizando ensayos de liberación de lotes en tiempo real
QC: Control de calidad - IPC: Control durante el proceso - PAT: Tecnología analítica de procesos
Plazos para los procesos de QC y pruebas habituales
Enfoque de la prueba
El objetivo de este estudio era desarrollar una solución que integrara los ensayos de liberación de lotes en tiempo real para supervisar y medir los CQA (atributos críticos de calidad) mediante pruebas analíticas no destructivas.
Para empezar, teníamos que asegurarnos de que podían realizarse pruebas no destructivas para supervisar y medir las propiedades físicas y químicas de cada lote in situ, tales como:
Apariencia: Validar que el medicamento mantiene sus características visuales esperadas
Color y claridad: Supervisar y detectar cualquier diferencia que pudiera indicar problemas de calidad
pH y osmolaridad: Medir los parámetros para garantizar la estabilidad y la eficacia del fármaco
Identidad: Verificar la identidad del producto
Integridad del cierre del envase: Garantizar que el envase mantiene una barrera estéril para proteger el medicamento
Además, teníamos que asegurarnos de que los ensayos validados según las NCF pudieran llevarse a cabo en el equipo existente para que se generaran conjuntos de datos conformes a las NCF, con pistas de auditoría y aprobaciones, mediante métodos MVA (análisis multivariante); nos centramos en los siguientes aspectos:
Entornos controlados: Utilizar emplazamientos controlados para mantener la integridad del fármaco durante los ensayos.
Objetivos de calibración: Encargarse de calibrar frecuentemente los instrumentos para garantizar mediciones precisas y fiables.
Seguimiento y localización de cada envase: Implementar sistemas avanzados de seguimiento para supervisar cada envase de uno en uno, garantizando la trazabilidad y la responsabilidad en todo el proceso de fabricación.
Nuestro enfoque consiste en combinar estos elementos en una única plataforma.
La solución tecnológica
Para afrontar este reto, integramos nuestra unidad robótica de visión (VRU) con la tecnología analítica de procesos (PAT) de Roche. Esta integración nos permitió llevar a cabo al mismo tiempo pruebas no destructivas directamente en los envases inspeccionados y un análisis de los datos que cumplía totalmente los requisitos de las NCF.
La VRU es una unidad robótica que lleva a cabo una inspección similar a la de un humano; combina la flexibilidad y la eficiencia de automatización a través de capacidades de aprendizaje automático basadas en IA.
Gracias a su elevado nivel de precisión, la VRU lleva a cabo inspecciones visuales muy detalladas que le permiten identificar defectos o disconformidades en el producto. Sus índices de detección son elevados, pero mantiene la tasa de falsos rechazos (FRR) a un nivel bajo.
Uso de brazos robóticos
Modularidad
Lotes pequeños
Estrategia de inspección
Inspección similar a la de un humano
Inteligencia artificial (aprendizaje profundo)
Cuando la VRU concluye su inspección estándar, el producto pasa al módulo de PAT y a la plataforma de ensayo de las farmacopeas (CTP) para realizar las pruebas analíticas al mismo tiempo que la inspección visual en la misma plataforma.
Gracias a su capacidad de adaptación, la unidad también puede configurarse fácilmente para que inspeccione diferentes tipos y tamaños de envases; así pues, se adapta a los diferentes requisitos de producción de lotes pequeños, donde los tamaños de los lotes y las especificaciones de los envases pueden presentar grandes diferencias.
En un caso de éxito, implementamos la tecnología de espectroscopia Raman como ejemplo de ensayo de identificación química no destructivo para distinguir entre dos anticuerpos monoclonales parecidos.
La visión ilustrada con un ejemplo real
Ejemplo de proyecto: El ensayo de identificación del producto acabado mediante espectroscopia Raman
«Trasladamos la innovación técnica a las operaciones para ofrecer nuestros productos en menos tiempo a los pacientes»
En un escenario típico, los ensayos de laboratorio tardarían 1-3 días en completarse debido a una serie de complejos pasos de preparación de muestras y analíticas complejas, mientras que el ensayo de identidad interno se completó en tan solo cinco minutos.
Perspectivas de futuro
La satisfactoria integración de nuestra tecnología de VRU con la PAT de Roche en la CTP nos permitió implementar ensayos no destructivos de control de calidad en tiempo real, en consonancia con el enfoque que definimos antes y confirmando la eficacia de nuestra prueba de concepto.
De cara al futuro, para seguir mejorando esta solución, en Stevanato Group colaboraremos estrechamente con los clientes para conseguir una integración fluida de robótica e instrumental, de manera que nuestras futuras colaboraciones garanticen que los procesos de recopilación de datos no son solo eficientes y precisos, sino también conformes a las NCF. Nuestro objetivo es reforzar el marco general de control de calidad, con soluciones potentes, fiables y conformes a la normativa en la fabricación de medicamentos.
«Tengo la oportunidad de trabajar en un entorno muy inspirador desarrollando el concepto de una “plataforma de ensayos de farmacopeas con unidad robótica de visión”, en colaboración con Stevanato Group. Valoro muchísimo a los compañeros de Stevanato Group por su espíritu colaborador y por sus innovadoras y valiosas aportaciones. Quiero dar las gracias a ambas empresas, Stevanato Group y Roche, por sus valiosas contribuciones, que han permitido transformar esta idea en una realidad.
Urge desarrollar tecnologías analíticas innovadoras no destructivas que puedan realizar ensayos eficientes. Una buena opción es probar la “plataforma de ensayos de farmacopeas con unidad robótica de visión”, una solución versátil que permite realizar ensayos de liberación en tiempo real. Esta plataforma integra un enfoque flexible y orientado a la producción, que coincide a la perfección con la idea de una fábrica futurista. Responde a las demandas de fabricación tanto del estudio clínico como de las fases de industrialización. Stevanato Group y Roche se han unido para abrir nuevos caminos en la innovación de procesos usando conceptos de plataformas y sistemas robóticos; el resultado es una auténtica revolución en la liberación de lotes pequeños.»
Susanne Gawenda, Roche
