Esterilización VHP · Validación

Por qué las esporas son la referencia: G. stearothermophilus y los valores D en VHP

Fenggu Pharmaceutical Equipment · Esterilización VHP y control de la contaminación

Cada ciclo VHP en una planta farmacéutica se evalúa mediante un pequeño disco de acero que contiene alrededor de un millón de esporas bacterianas. Si esas esporas no crecen después del ciclo, el ciclo supera la prueba. Esta guía se centra en el propio indicador biológico: por qué un microorganismo, Geobacillus stearothermophilus, se convirtió en la referencia, qué significan las cifras del certificado de un indicador biológico, cómo se calculan los valores D y las reducciones logarítmicas de esporas, y qué hacer cuando un indicador presenta crecimiento cuando no debería.

Qué es un indicador biológico para VHP

Un indicador biológico (IB) para VHP es un soporte, normalmente un pequeño disco de acero inoxidable, inoculado con una población conocida de esporas bacterianas, habitualmente 10⁶ Geobacillus stearothermophilus, y envasado en una bolsa que permite la entrada de vapor de peróxido de hidrógeno, pero impide la de otros microorganismos. Tras la exposición, el soporte se transfiere a un medio de cultivo y se incuba. La ausencia de crecimiento significa que las esporas de ese soporte se han inactivado.

Para conocer la ubicación de los indicadores y cómo funciona el método de medio ciclo, consulte cómo se valida un ciclo VHP. Este artículo se centra en el propio indicador.

Por qué esporas y por qué este microorganismo

Las esporas bacterianas se encuentran entre los microorganismos más resistentes al peróxido de hidrógeno. Su cubierta, su núcleo deshidratado y su ADN protegido ralentizan la oxidación que destruye rápidamente otras células. Para conocer la química de este proceso, consulte cómo destruye el peróxido de hidrógeno los microorganismos.

G. stearothermophilus se utiliza por varias razones prácticas:

Alta resistencia al vapor de peróxido de hidrógeno en comparación con otros microorganismos esporulados ensayados, por lo que un ciclo que lo inactiva ofrece un margen frente a microorganismos menos resistentes.
Crece a 55–60 °C. La mayoría de los contaminantes ambientales crecen a 30–35 °C, por lo que es menos probable obtener un falso positivo por un contaminante accidental.
No es un patógeno humano, por lo que los indicadores pueden manipularse en laboratorios convencionales.
Está bien caracterizado y está disponible en forma de indicadores comerciales normalizados con resistencia documentada.

Cómo está construido un indicador para VHP

Componente	Opción habitual	Por qué importa
Soporte	Disco o probeta de acero inoxidable	Representa superficies duras y no absorbe peróxido de hidrógeno. Los soportes de papel y fibra absorben peróxido y pueden comportarse de forma diferente.
Población de esporas	Normalmente 10⁶ por soporte	Determina la máxima reducción logarítmica que puede demostrar un solo indicador.
Bolsa primaria	Poliolefina no tejida por hilado directo (por ejemplo, Tyvek) en una cara	Deja pasar el vapor y protege el soporte de la contaminación antes y después de la exposición.
Medio de recuperación	Medio de cultivo, a menudo con un indicador de color de pH	Muestra el crecimiento mediante turbidez o cambio de color tras la incubación.

Cómo interpretar un certificado de IB

Cada lote de indicadores incluye un certificado. Compruebe estos puntos antes del uso:

Parámetro	Qué comprobar
Microorganismo y cepa	G. stearothermophilus con un número de colección de cultivos.
Número de lote y caducidad	Que coincida con los indicadores disponibles y no haya caducado el día de uso.
Población	Recuento declarado por soporte, por ejemplo 2.1 × 10⁶. ISO 11138-1 establece que el recuento real debe estar entre −50% y +300% del valor declarado.
Valor D	El valor y las condiciones exactas del ensayo: concentración de peróxido de hidrógeno, temperatura y método.
Método de ensayo	Curva de supervivencia, fracción negativa o ambos.
Incubación	Temperatura, medio y tiempo, por ejemplo 55–60 °C durante un máximo de 7 días.
Almacenamiento	Límites de temperatura y humedad. Los indicadores almacenados fuera de esos límites pueden perder o ganar resistencia.

Valor D: la velocidad de inactivación

El valor D es el tiempo de exposición necesario, en condiciones especificadas, para reducir una población de esporas en un 90%, es decir, un orden logarítmico. Si un indicador tiene un valor D de 2 minutos, una reducción de 6 log requiere unos 12 minutos en las mismas condiciones.

A diferencia de la esterilización por vapor, VHP no dispone de un único conjunto de condiciones normalizadas de ensayo de resistencia utilizado por todos los fabricantes. Un valor D solo tiene sentido junto con la concentración y la temperatura a las que se midió. Dos certificados con condiciones diferentes no pueden compararse directamente. Al cambiar de proveedor o lote de indicadores, compruebe que la resistencia declarada siga siendo adecuada para su ciclo.

Reducción logarítmica de esporas (SLR)

La reducción logarítmica de esporas compara la población inicial con las supervivientes:

SLR = log₁₀(N₀) − log₁₀(N_f)

N₀ es la población del soporte antes de la exposición y N_f el número de supervivientes. Cuando no sobrevive ninguna espora, el resultado solo puede expresarse como mayor o igual que log₁₀(N₀). Con 2.1 × 10⁶ esporas y sin crecimiento, el indicador demuestra una SLR de al menos 6.3. Por eso se utiliza una población de 10⁶ para demostrar una reducción de 6 log.

Cálculo de un valor D a partir de resultados de fracción negativa

Cuando algunos indicadores de un grupo presentan crecimiento y otros no, el valor D puede estimarse con el método Stumbo-Murphy-Cochran:

D = U / (log₁₀N₀ − log₁₀(ln(n/r)))

U es el tiempo de exposición, n el número de indicadores expuestos y r el número que no presentó crecimiento. Ejemplo de cálculo:

Dato de partida	Valor
Población N₀	1.5 × 10⁶ (log₁₀ = 6.18)
Tiempo de exposición U	10 minutos
Indicadores expuestos n	10
Sin crecimiento r	4
ln(n/r)	ln(2.5) = 0.916; log₁₀ = −0.04
Valor D	10 / (6.18 + 0.04) ≈ 1.6 minutos

Estos cálculos se utilizan en los ensayos de resistencia y en el desarrollo del ciclo. En la validación rutinaria, la pregunta habitual es más sencilla: ¿todos los indicadores de todas las ubicaciones mostraron ausencia de crecimiento?

Cuando un indicador presenta crecimiento

Un indicador positivo en un ciclo de validación debe investigarse antes de aceptar o rechazar el resultado. Pasos habituales:

Identificar el microorganismo. Si no es G. stearothermophilus, el crecimiento procede de una contaminación durante la manipulación y debe revisarse la técnica de transferencia.
Comprobar la ubicación. Un punto frío, un rincón protegido de la exposición o una superficie absorbente cercana pueden reducir la exposición. Los positivos repetidos en el mismo lugar indican un problema real de distribución.
Comprobar el indicador. Las bolsas dañadas, las esporas aglomeradas o un lote con una resistencia inusualmente alta pueden dar lugar a supervivientes aislados, a veces denominados anómalos.
Comprobar los controles. Un indicador no expuesto del mismo lote debe presentar crecimiento, y el medio sin inocular debe permanecer transparente.

Un resultado positivo no debe repetirse sin más hasta que supere la prueba. La investigación y su conclusión forman parte del registro de validación.

Manipulación correcta de los indicadores

Almacene los indicadores según el certificado y utilícelos antes de su caducidad.
Registre la ubicación de cada indicador mediante un plano o posiciones numeradas.
Transfiera los soportes expuestos al medio de forma aséptica, preferiblemente en una cabina de flujo laminar.
Incube durante todo el tiempo indicado por el fabricante antes de registrar un resultado negativo.
Incluya un control positivo del mismo lote en cada serie.

Los indicadores químicos y enzimáticos pueden aportar información más rápida durante el desarrollo del ciclo, pero no sustituyen a los indicadores biológicos. Consulte indicadores químicos, enzimáticos y biológicos para VHP.

Fenggu Caja de paso VHP — Los ciclos de los pass box VHP se cualifican con indicadores biológicos colocados en la carga y en las superficies de la cámara que representan el peor caso.

Equipos VHP de Fenggu

Los equipos VHP de Fenggu, incluidos los esterilizadores VHP móviles de salas, sistemas VHP integrados en HVAC, pass boxes VHP y la esterilizador VHP BIBO, facilitan el desarrollo y la validación del ciclo con un objetivo de reducción de al menos 6 log de Geobacillus stearothermophilus. La eficacia real se establece mediante el protocolo y el informe de validación de cada proyecto. Fenggu proporciona puesta en marcha in situ y formación de operadores para los equipos que suministra.

Todos los equipos VHP: esterilizadores y generadores VHP.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la población es de 10⁶?
Un indicador solo puede demostrar tantos órdenes logarítmicos de reducción como permita su población inicial. Una población de alrededor de un millón de esporas permite que un solo indicador demuestre una reducción de 6 log.

¿Puedo comparar los valores D de dos proveedores?
Solo si se han medido en las mismas condiciones. Los valores D de VHP dependen mucho de la concentración y la temperatura, y los proveedores no utilizan todos las mismas condiciones de ensayo.

¿Por qué se prefieren soportes de acero inoxidable para VHP?
Representan las superficies duras que se descontaminan y no absorben peróxido de hidrógeno. Los soportes absorbentes pueden retener peróxido y alterar el resultado.

¿Cuánto tiempo deben incubarse los indicadores?
El indicado por el fabricante del indicador, habitualmente a 55–60 °C durante un máximo de 7 días. Registrar un negativo demasiado pronto puede impedir detectar supervivientes de crecimiento lento.

¿Un solo indicador positivo significa que el ciclo ha fallado?
No automáticamente, pero debe investigarse. Si el microorganismo es G. stearothermophilus y la causa no es un error de manipulación, debe revisarse el ciclo o la distribución en esa ubicación.

Referencias

Norma sobre indicadores biológicos: ISO 11138-1:2017, Sterilization of health care products — Biological indicators — Parte 1: General requirements
ISO 11138-7:2019, Sterilization of health care products — Biological indicators — Part 7: Guidance for the selection, use and interpretation of results
USP <55> Biological Indicators — Resistance Performance Tests
USP <1229.5> Biological Indicators for Sterilization
PDA Technical Report No. 51: Biological Indicators for Gas and Vapor-Phase Decontamination Processes