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7 niveaux de log et validation des filtres selon ASTM F838-15a

Pour réduire le nombre de germes dans un liquide ou sur une surface solide, il faut filtrer, nettoyer ou désinfecter. Pour obtenir des résultats comparables et reproductibles, la réduction de la charge bactérienne doit être mesurée. La réduction des germes est généralement indiquée par niveaux de log. Chaque niveau de log correspond à une réduction d'une puissance de dix. Ainsi, 1 Log10 représente une réduction des germes de 90%. Si la population d'origine est de 100 (10x10), seuls 10 germes auront survécu. Une réduction de 99% (2 niveaux de Log10) est généralement obtenue avec des savons. Dans le domaine non-médical, on parle de désinfection en cas de réduction de tous les germes d'un facteur ≥ log 4, soit 99,99%. Dans ce cas, sur 10 000 germes, un seul au plus survivra. Dans le domaine médical, les exigences sont plus élevées. Conformément aux exigences de l'ASTM (American Society for Testing and Materials) et de la FDA (Food and Drug Administration), on ne peut parler de filtration de grade stérile qu’à partir de log 7.
 

Réduction Log Réduction en % Réduction de 100 000 000 microorganismes à
1 90 10.000.000
2 99 1.000.000
3 99,9 100.000
4 99,99 10.000
5 99,999 1.000
6 99,9999 100
7 99,99999 10
8 99,999999 1


La classification en niveaux de log s'applique également au domaine de l'hygiène de l'eau. Pour la filtration de l'eau potable, les filtres à membrane, appartenant aux dispositifs médicaux de classe I, sont de plus en plus utilisés, en particulier dans le domaine médical. En raison de la taille de leurs pores de 0,2 µm seulement, ils offrent une protection fiable contre les germes hydriques et permettent, selon la définition de la « filtration stérile », une réduction d'au moins 7 niveaux de log de la bactérie test Brevundimonas diminuta (Brev. diminuta) par centimètre carré de surface filtrante1, correspondant à une réduction des germes de 99,99999%. La bactérie Brev. diminuta est la plus petite bactérie hydrique, d’où son utilisation comme bactérie test préconisée par les autorités, car on peut supposer que si les filtres sont capables de retenir ce germe, ils retiendront efficacement des agents pathogènes plus grands tels que les légionelles ou les pseudomonas.

Validation du filtre – à quoi faut-il être attentif ?

Comme pour tout autre processus de l'industrie pharmaceutique, la validation doit prouver que les filtres remplissent leur fonction. À cette fin, divers aspects sont examinés, tels que la rétention bactérienne (selon ASTM F838-15a), l’intégrité du filtre, la libération de particules de la membrane, la compatibilité chimique, etc.

Le test de rétention de bactéries est effectivement un test de performance. À l’aide d’une méthode normalisée, le pouvoir de réduction du nombre de bactéries du filtre en niveaux de log est contrôlé. Cette méthode consiste à presser à travers le filtre, préalablement installé dans un appareil de test, une solution bactérienne définie. Tous les composants de l’appareil d’essai doivent être stériles et donc exempts d’autres germes. Les résultats des tests doivent être documentés avec précision.

Un autre aspect essentiel de la validation des filtres est leur durée d’utilisation : le temps écoulé entre le montage et le démontage du filtre. Il faut vérifier pendant combien de temps le filtre est en mesure de retenir les bactéries, mais aussi sa résistance face aux contraintes chimiques ou physiques et sa fiabilité en terme de prévention d’une contamination rétrograde.

Outre les tests réalisés dans des conditions de laboratoire, il est important de vérifier le fonctionnement du filtre sur site. Car d'autres facteurs tels que la contamination rétrograde, le comportement de l'utilisateur, la qualité de l'eau et l'environnement hygiénique spécifique jouent ici un rôle crucial. Pour ce faire, les filtres sont testés dans le cadre d’études sur le terrain où ils sont utilisés sur une longue période dans la pratique clinique quotidienne, par ex. dans un service de transplantation. L'eau est testée chaque semaine pour détecter la présence de légionelles, de pseudomonas ou d'autres agents pathogènes. Afin de vérifier la fiabilité des filtres stériles pendant toute la durée de vie recommandée (quatre à huit semaines selon le filtre), des durées de vie plus longues sont généralement testées dans les études menées sur site.

 

1 U.S. Department of Health and Human Services Food and Drug Administration (FDA), C.f.D.E.a.R.C., Center for Biologics Evaluation and Research (CBER), Office of Regulatory Affairs (ORA), Guidance for Industry. Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processing - Current Good Manufacturing Practice. Pharmaceutical CGMPs, 2004.