Autore: Mike Pipe, Head of Global Sales di Mettler-Toledo Safeline X-Ray
La tecnologia a raggi X è un metodo efficace per ispezionare i prodotti farmaceutici e verificare una serie di fattori, tra cui alcuni tipi di contaminanti, livelli di riempimento, componenti difettosi o mancanti e confezioni danneggiate. Il settore farmaceutico è ormai consapevole dell’efficacia dell’ispezione a raggi X e della sua capacità di ottimizzare i costi, l’efficienza e gli sprechi.
L’Agenzia europea per i medicinali (EMA) ha emanato delle norme che disciplinano l’esposizione dei farmaci ai raggi X nel documento 3AQ4A “Use of ionizing radiation in the manufacture of medicinal products” (uso di radiazioni ionizzanti nella produzione di medicinali). In base a tali linee guida, l’irradiazione può essere utilizzata per la decontaminazione microbica, la sterilizzazione o altri trattamenti previsti nella produzione di medicinali; i produttori sono tenuti a consultare la Guida europea alle buone pratiche di fabbricazione (volume IV della raccolta “La disciplina relativa ai medicinali nell’Unione europea“) e in particolare l’allegato 12 relativo alle radiazioni ionizzanti utilizzate nella produzione di medicinali. L’allegato illustra le responsabilità e i processi richiesti per l’uso delle radiazioni ionizzanti con i medicinali, tra cui le tipologie di irradiazione, il processo di validazione e documentazione e la dosimetria per la determinazione delle dosi assorbite.
Tuttavia, l’installazione dell’ispezione a raggi X sulle linee di produzione e confezionamento di prodotti farmaceutici rimane un capitolo delicato ai produttori. Il dubbio che li assilla è che l’ispezione a raggi X possa compromettere l’efficacia terapeutica dei farmaci, ovvero alterare radicalmente i composti chimici e rompere i legami covalenti delle molecole.
Noi di Mettler-Toledo siamo spesso interpellati su questo tema, che ovviamente non è da prendere alla leggera. Qualsiasi produttore responsabile vorrebbe essere certo che il proprio prodotto raggiunga l’utente finale in condizioni ottimali. Di solito rispondiamo a tali preoccupazioni con tre considerazioni.
- Innanzitutto, i livelli di radiazione utilizzati in questo tipo di ispezione sono incredibilmente ridotti e colpiscono ciascun prodotto per una frazione di secondo.
- In secondo luogo, le ricerche condotte finora in quest’ambito (si veda di seguito) supportano l’ipotesi che non vi siano prove di danni ai prodotti farmaceutici come conseguenza dell’ispezione a raggi X[1].
- Infine, nell’ottica della massima responsabilità aziendale, saremo lieti di collaborare con i produttori farmaceutici per testare e analizzare gli eventuali effetti della nostra tecnologia di ispezione su farmaci specifici.
La natura dei raggi X
Un aspetto su cui fare subito chiarezza a beneficio delle case farmaceutiche è la natura e l’intensità delle radiazioni prodotte dai sistemi a raggi X per l’ispezione prodotti. Le fonti naturali di radiazioni sono numerose, dai raggi cosmici provenienti dallo spazio ai materiali radioattivi presenti sulla Terra, tra cui l’uranio o il gas radon. Ovunque ci troviamo sul pianeta, siamo esposti a un certo livello di tale radiazione “di fondo”. A queste fonti naturali di radiazioni si aggiungono quelle artificiali, tra cui i dispositivi medici e i sistemi di scansione di sicurezza e di ispezione, ad esempio quelli utilizzati per le ispezioni a raggi X. Le radiazioni generate dai sistemi di ispezione vengono trasmesse solo quando tali sistemi sono in funzione e, a differenza della radiazione di fondo, possono essere attivate e disattivate a piacimento. A condizione che vengano rispettate le linee guida di sicurezza, non vi è alcun rischio per gli operatori dei sistemi di ispezione a raggi X.
Per quanto riguarda l’effetto dei raggi X sui prodotti farmaceutici, occorre sottolineare che la dose di radiazioni a cui i prodotti sono esposti è molto ridotta rispetto ad altre fonti artificiali come quelle sopra indicate; inoltre, il tempo di esposizione è decisamente breve: in genere, prodotti farmaceutici come le compresse vengono esposti a una dose di raggi X di circa 0,11 milligray (mGy) per meno di 0,2 secondi. Un frequent flyer di una compagnia aerea assorbe una dose quasi doppia pari a circa 200 μSv (microsievert) all’anno (0,1 mGy equivalgono a 100 μSv).
La Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha stimato che il livello di dose a cui è esposto un prodotto che transita attraverso un sistema di ispezione a raggi X è inferiore al livello di dose di radiazione di fondo che lo stesso prodotto riceve in un solo giorno. La FDA sottolinea inoltre che non è mai stato rilevato alcun rischio legato all’assunzione di farmaci o altri prodotti ispezionati con i raggi X, affermando sul suo sito web che “non sono noti effetti avversi derivanti dal consumo di cibi, bevande e farmaci o dall’applicazione di cosmetici irradiati da un sistema a raggi X ad armadio utilizzato per lo screening di sicurezza”[2].
Ricerca formale
Sono state condotte alcune ricerche scientifiche sugli effetti dell’ispezione a raggi X sui prodotti farmaceutici. Lo studio principale è stato realizzato e pubblicato nel 2015 dagli scienziati del Department of Drug Delivery and Nano Pharmaceutics, della Graduate School of Pharmaceutical Sciences presso la Nagoya City University (Giappone).
Nel corso dello studio, tre compresse di farmaco sono state esposte a dosi di raggi X a partire da 0,34 milligray, ovvero tre volte la dose tipicamente erogata dall’ispezione a raggi X, fino a 300 Gray (Gy), pari a circa un milione di volte la dose ordinaria. I farmaci sottoposti al test sono paracetamolo, loxoprofene e acido mefenamico in compresse. Dopo l’esposizione, i campioni sono stati valutati mediante test di formulazione per verificarne la dissoluzione, la disintegrazione e la durezza, mostrando quasi il medesimo profilo dei campioni esposti a 0 Gy di radiazioni e rivelando, secondo i ricercatori, che l’esposizione ai raggi X non ha influito sulla qualità farmaceutica delle compresse.
I campioni sono stati inoltre sottoposti a test di temperatura e umidità accelerati in combinazione con l’esposizione ai raggi X, senza alcun effetto sulla qualità farmaceutica. In conclusione, anche l’esposizione ai raggi X a livelli molto più elevati rispetto a quelli utilizzati dai sistemi di ispezione prodotti non ha avuto effetti significativi sull’efficacia o su altre proprietà delle compresse di farmaci[3].
Uno studio precedente (del 2012, condotto da Robert Bosch Packaging Technology e dalla PHAST Society for Pharmaceutical Quality Standards[4]) ha esaminato gli effetti di due ore di esposizione ai raggi X sulle sostanze farmaceutiche tramadolo HCI e nifedipina. Non è stata osservata alcuna degradazione in nessuna delle due sostanze, anche dopo tale periodo di esposizione prolungata ai raggi X.
Test e analisi
Sebbene questi risultati suggeriscano chiaramente che le dosi ridotte di radiazioni e i tempi di esposizione nell’ordine della frazione di secondo dei sistemi di ispezione a raggi X non abbiano alcun effetto significativo sui prodotti farmaceutici, affermarne la validità in qualsiasi caso sarebbe privo di fondamento scientifico, per il semplice fatto che non tutte le formulazioni sono state studiate. Tuttavia, le evidenze derivanti dall’uso di routine dell’ispezione a raggi X nel settore farmaceutico sono sempre più numerose e dimostrano che i farmaci ispezionati continuano a funzionare correttamente, senza pregiudicare la sicurezza dei pazienti. Ciononostante, qualora i produttori farmaceutici nutrissero ancora preoccupazioni a questo proposito, il fornitore di sistemi a raggi X dovrebbe intervenire rapidamente per risolverle.
Noi di Mettler-Toledo saremo lieti di collaborare con le aziende farmaceutiche e combinare i nostri sistemi di ispezione prodotti a raggi X Safeline con le capacità di laboratorio del produttore per eseguire test e analisi approfondite. Siamo certi che i risultati ottenuti non lasceranno alcun dubbio. In conclusione, i vantaggi dell’ispezione a raggi X sono notevoli e offrono ai produttori farmaceutici l’opportunità di eseguire verifiche di presenza e integrità, controlli dei contaminanti fisici e controlli del livello di riempimento che altrimenti sarebbero complessi da realizzare e dispendiosi in termini di tempo. Secondo quanto riportato dalla ricerca e dall’esperienza disponibili, il controllo per la garanzia di qualità viene completato entro livelli di dosaggio energetico sicuri e senza effetti negativi sulla qualità del prodotto.
Per ulteriori informazioni, fate clic qui o visitate www.mt.com/xray-pharmaeguide-pr
[1] https://www.fda.gov/radiation-emitting-products/security-systems/frequently-asked-questions-cabinet-x-ray-systems
[2] https://www.fda.gov/radiation-emitting-products/security-systems/frequently-asked-questions-cabinet-x-ray-systems
[3] Kazuaki Uehara, Tatsuaki Tagami, Itaru Miyazaki, Norikazu Murata, Yoshifumi Takahashi, Hiroshi Ohkubo e Tetsuya Ozeki (2015), Effect of X-ray exposure on the pharmaceutical quality of drug tablets using X-ray inspection equipment, Drug Development and Industrial Pharmacy, 41:6, 953-958, DOI: 10.3109/03639045.2014.917093
[4] Martin Vogt, Elke Sternberger-Rutzel, Manuel Birke e Christoph Jacobs (2012), Influence of X-ray radiation as PAT method on the model substances tramadol HCl and nifedipine compared to the influence of UV-Vis radiation, TechnoPharm 2, Nr. 3, 1-12