Autore: Mike Pipe, Head of Global Sales & Product Management, divisione Ispezione a raggi X METTLER-TOLEDO Safeline

Sappiamo tutti che il settore farmaceutico opera in un ambiente altamente regolamentato, in cui la sicurezza e la qualità dei prodotti sono fondamentali. I produttori investono ingenti risorse nei processi di validazione per soddisfare i requisiti normativi, e l’ispezione prodotti è una delle soluzioni tecnologiche che consente di completare i controlli per la garanzia di qualità nel settore farmaceutico. Sebbene molti produttori si affidino a sistemi come l’ispezione visiva e la rilevazione dei metalli, l’ispezione a raggi X si sta affermando come ulteriore strumento per la garanzia di qualità. Per comprendere i vantaggi dell’ispezione a raggi X, dobbiamo innanzitutto esaminarne le funzionalità e superare le concezioni errate. In questo articolo analizzeremo i motivi per cui l’ispezione a raggi X rappresenta una risorsa preziosa per l’industria farmaceutica e in grado di garantire ai produttori controlli qualità completi e accurati; al contempo, proveremo a smorzare le preoccupazioni circa il suo impatto sui prodotti.

Mike Pipe, Head of Global Sales & Product Management, divisione Ispezione a raggi X METTLER-TOLEDO Safeline

Molto più della semplice rilevazione di contaminanti

La funzione principale dell’ispezione a raggi X è la rilevazione di contaminanti per un’ampia gamma di corpi estranei, tra cui metallo, vetro, pietre minerali e plastica ad alta densità. Allo stesso tempo, i sistemi a raggi X eseguono preziosi controlli di qualità in linea, tra cui il conteggio dei componenti, l’identificazione di prodotti mancanti o danneggiati, il monitoraggio dei livelli di riempimento, la verifica della presenza di confezioni danneggiate e la rilevazione di agglomerati come grumi di sostanze aromatizzanti e polveri.

Superare le concezioni errate

Per comprendere i vantaggi dell’ispezione a raggi X, dobbiamo innanzitutto affrontare i preconcetti a riguardo. I produttori farmaceutici spesso esprimono preoccupazione per il potenziale impatto dell’ispezione a raggi X sui loro prodotti. Tuttavia, gli studi hanno costantemente dimostrato che la quantità e l’energia dei raggi X utilizzati durante l’ispezione sono minime e la durata di esposizione è estremamente breve. Ad esempio, le compresse vengono generalmente esposte a raggi X a bassa energia per meno di 0,2 secondi. In confronto, la dose di radiazione di fondo a cui sono esposti i prodotti farmaceutici mentre si trovano sugli scaffali, durante il trasporto o nel periodo in cui vengono conservati dal consumatore è significativamente più elevata rispetto ai livelli emessi da un sistema di ispezione a raggi X a fine linea di produzione.

La Food and Drug Administration (FDA) statunitense riconosce che i livelli di radiazioni a cui sono esposti i prodotti che transitano attraverso un sistema di ispezione a raggi X sono inferiori alla dose di radiazione di fondo ricevuta in un solo giorno. Inoltre, aspetto forse ancora più cruciale, la FDA afferma che non è noto alcun rischio legato all’assunzione di farmaci ispezionati con i raggi X.[1] Sono stati inoltre condotti studi scientifici per valutare gli effetti dell’ispezione a raggi X sui prodotti farmaceutici. Ad esempio, i ricercatori del Department of Drug Delivery and Nano Pharmaceutics della Graduate School of Pharmaceutical Sciences presso la Nagoya City University (Giappone) hanno realizzato uno studio sull’effetto dei raggi X sulla qualità farmaceutica delle compresse di farmaco. Le compresse di paracetamolo, loxoprofene e acido mefenamico sono state esposte a dosi di raggi X variabili e comprese tra 0,34 mGy e 300 Gy, valori notevolmente più elevati rispetto a quelli emessi dai comuni sistemi di ispezione a raggi X. La valutazione dei campioni mediante test di formulazione ha rivelato che l’esposizione ai raggi X non ha influito sulla qualità farmaceutica delle compresse. Nei test di dissoluzione, disintegrazione e durezza, i campioni esposti hanno mostrato caratteristiche simili a quelle dei campioni di controllo non esposti ai raggi X. Inoltre, l’esposizione ai raggi X combinata con test di temperatura e umidità accelerati equivalenti a sei mesi di esposizione non ha influenzato la qualità farmaceutica dei campioni. Lo studio ha concluso che l’esposizione ai raggi X a livelli molto più elevati rispetto a quelli riscontrati durante l’ispezione prodotti non ha avuto effetti significativi sull’efficacia o su altre proprietà delle compresse di farmaco.[2]

In un altro studio condotto da Robert Bosch Packaging Technology e dalla PHAST Society for Pharmaceutical Quality Standards, le sostanze farmaceutiche modello tramadolo HCl e nifedipina sono state esposte ai raggi X per un periodo di 2 ore, un tempo di esposizione significativamente più lungo della frazione di secondo che viene di solito impiegata per l’ispezione a raggi X industriale. Tuttavia, non è stata osservata alcuna degradazione in nessuna delle due sostanze dopo il periodo di esposizione di 2 ore.[3] Complessivamente, questi studi scientifici dimostrano che i livelli di raggi X utilizzati per l’ispezione prodotti nell’industria farmaceutica non influiscono in modo significativo sulla qualità o sull’efficacia dei prodotti. Sebbene non tutte le formulazioni siano state studiate, le basse dosi di radiazioni dei sistemi di ispezione a raggi X risultano nettamente inferiori ai livelli di radiazione di fondo presenti in natura e non rappresentano un rischio per l’integrità del prodotto.

Dissipare i dubbi

Nonostante la disponibilità di studi così completi, le case farmaceutiche spesso preferiscono condurre test interni. Questo approccio prudente è da attribuirsi al rigoroso contesto normativo in cui operano. Le autorità di regolamentazione di tutto il mondo hanno stabilito linee guida e requisiti per la produzione farmaceutica, tra cui le GMP (Good Manufacturing Practice, norme di buona fabbricazione) e GDP (Good Distribution Practice, buone pratiche di distribuzione), e i produttori devono garantire la conformità a tali normative senza rinunciare al massimo livello di qualità. Alcuni produttori potrebbero nutrire dubbi relativi a prodotti o processi specifici e ritenere appropriato condurre ulteriori verifiche approfondite. Tali preoccupazioni spesso derivano dalla complessità della formulazione, dalla sensibilità alle radiazioni o da particolari requisiti di confezionamento. I test interni consentono ai produttori di affrontare questi problemi specifici e avere piena fiducia nell’integrità dei prodotti.

Tuttavia, è importante sottolineare che gli ampi studi scientifici e le linee guida normative in materia di ispezione a raggi X rappresentano una solida base di partenza per dissipare i dubbi. Gli studi hanno costantemente dimostrato la sicurezza e l’efficienza dell’ispezione a raggi X e le autorità di regolamentazione ne riconoscono l’efficacia nel garantire la qualità e la sicurezza dei prodotti. Le tecnologie per i sistemi di ispezione a raggi X offrono ai produttori vantaggi significativi sulla linea di produzione. Tali sistemi eliminano la necessità di effettuare test superflui, costosi e dispendiosi in termini di tempo, e consentono ai produttori di ottimizzare i processi e di concentrarsi su altri aspetti critici della produzione. Affidandosi alle comprovate capacità dei sistemi di ispezione a raggi X, le case farmaceutiche possono beneficiare della competenza e dell’esperienza dei produttori di questi sistemi, i quali conoscono a fondo la tecnologia e la sua applicazione nel settore.

Ampliare la portata dell’ispezione a raggi X

In quale fase del processo produttivo è bene utilizzare la tecnologia di ispezione a raggi X? Quali sono i suoi vantaggi? In genere, l’ispezione a raggi X nell’industria farmaceutica viene utilizzata principalmente per applicazioni specifiche, ad esempio per verificare la presenza di compresse o aghi. Tuttavia, il potenziale dell’ispezione a raggi X va ben oltre tale ambito limitato. Se impiegati alla fine della linea di produzione, i raggi X rappresentano uno degli strumenti di ispezione più versatili e completi a disposizione dei produttori. A differenza di altri metodi, sono in grado di ispezionare una vasta gamma di prodotti, indipendentemente dalla loro forma o confezione. Uno dei principali vantaggi dell’ispezione a raggi X è la capacità di penetrare in diversi materiali, tra cui metalli, vetro, plastica ad alta densità e gomma, e rilevare corpi estranei densi che potrebbero contaminare i prodotti farmaceutici. Frammenti di metallo e vetro o altri contaminanti in grado di compromettere la qualità e la sicurezza dei prodotti possono essere identificati in modo affidabile e rimossi dalla linea di produzione, impedendo che raggiungano i consumatori.

Come accennato all’inizio dell’articolo, l’ispezione a raggi X consente di eseguire altri importanti controlli di qualità oltre alla rilevazione dei contaminanti. Ad esempio, è in grado di verificare la completezza e l’integrità dei prodotti confezionati rilevando elementi mancanti o danneggiati all’interno delle confezioni. Questo livello di controllo è essenziale nel settore farmaceutico, dove l’assenza di determinati componenti o eventuali danni ai prodotti possono avere gravi conseguenze per i consumatori. Ad esempio, è fondamentale verificare la presenza e la funzionalità degli aghi nei sistemi di monitoraggio del glucosio, poiché un dispositivo difettoso potrebbe avere conseguenze fatali per i pazienti affetti da diabete. Individuando i prodotti difettosi o danneggiati e impedendone la distribuzione, l’ispezione a raggi X svolge un ruolo fondamentale nella tutela dell’immagine del marchio e della reputazione aziendale. Tra i vantaggi degni di nota dell’ispezione a raggi X non possiamo non citare la versatilità. A differenza di altri metodi di ispezione, la cui applicazione è limitata a specifici tipi di prodotti o formati di confezioni, l’ispezione a raggi X può essere utilizzata per un’ampia gamma di prodotti farmaceutici, indipendentemente da forma, dimensione o materiali di confezionamento. Questo aspetto è particolarmente vantaggioso per i produttori farmaceutici che utilizzano comunemente pellicola metallizzata o blister con lamina di rivestimento in alluminio come metodi di confezionamento. I sistemi di ispezione a raggi X sono in grado di ispezionare con efficacia i prodotti contenuti in tali materiali di confezionamento e di verificarne l’integrità e la qualità.

Sfruttando la tecnologia di ispezione a raggi X alla fine della linea di produzione, le aziende farmaceutiche possono migliorare i processi di controllo qualità e ridurre al minimo il rischio che prodotti contaminati o difettosi raggiungano il mercato. La completezza dei sistemi di ispezione a raggi X, unita alla capacità di ispezionare un’ampia gamma di prodotti e formati di confezioni, ne fanno uno strumento prezioso per tutelare la sicurezza dei prodotti e guadagnare la fiducia dei consumatori.

Conformità e tracciabilità

Oltre a individuare i difetti, i sistemi di ispezione a raggi X contribuiscono anche a garantire la conformità normativa e la tracciabilità. I dati generati dai sistemi di ispezione a raggi X semplificano la conformità ai requisiti normativi, in quanto i produttori possono accedere a informazioni complete sulla qualità ed esportarle in base alle proprie esigenze, per una maggiore trasparenza e responsabilità. I sistemi di ispezione a raggi X consentono di creare singole immagini di ciascun prodotto, complete di data e ora, e fornire informazioni a supporto della Due Diligence che attestano il superamento dei controlli qualità. È possibile recuperare facilmente le informazioni per agevolare la tracciabilità. Inoltre, le funzionalità di creazione di report dei sistemi di ispezione a raggi X consentono di ottenere report dettagliati sui turni e sulla produzione, incluso il numero di articoli espulsi. Un tale livello di dettaglio della documentazione agevola il processo di validazione e garantisce che le impostazioni approvate rimangano invariate durante la produzione, riducendo al minimo il rischio di errori o deviazioni.

Conclusione

L’ispezione a raggi X svolge un ruolo cruciale nell’esecuzione di un’ampia gamma di controlli per la garanzia di qualità senza incidere in modo significativo sull’efficacia o sulle proprietà fisiche dei prodotti farmaceutici. Questa tecnologia contribuisce alla tutela del marchio e alla sicurezza dei consumatori grazie alla rilevazione completa dei contaminanti, ai controlli qualità, alla semplificazione della conformità e alla tracciabilità. L’utilizzo dell’ispezione a raggi X come strumento aggiuntivo nei processi di garanzia di qualità consente alle aziende farmaceutiche di migliorare i propri standard, ridurre i rischi e avere la certezza di immettere sul mercato prodotti di alta qualità. È giunto il momento per il settore di riconoscere l’immenso valore dell’ispezione a raggi X e sfruttarne appieno il potenziale per incrementare la sicurezza e l’affidabilità della filiera farmaceutica.

Per ulteriori informazioni: www.mt.com/xray-pharma


[1] Confronto effettuato con un sistema a raggi X utilizzato per la sicurezza negli aeroporti, generalmente con una dose di radiazioni maggiore rispetto a un sistema di ispezione per prodotti farmaceutici. Dal sito web della FDA: “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. La dose di radiazione generalmente ricevuta dagli oggetti sottoposti a scansione da un sistema a raggi X ad armadio è pari o inferiore a 1 millirad. Il tasso medio di dose di radiazione di fondo è di 360 millirad all’anno”. https://www.fda.gov/radiation-emittingproducts/ radiationemittingproductsandprocedures/securitysystems/ucm116421.htm

[2] 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

[3] 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