En este artículo, exploramos los fundamentos técnicos de PUPSIT, sus implicancias operativas, desafíos en sistemas de un solo uso y los aspectos clave que deben considerarse para su implementación efectiva y segura.
Fundamentos Técnicos del PUPSIT
La prueba PUPSIT se basa en la evaluación no destructiva de la integridad del filtro instalado y esterilizado. Se realiza con el objetivo de confirmar que el filtro no ha sido dañado durante la instalación, esterilización o manipulación previa al uso.
Los métodos comúnmente utilizados para esta prueba son:
- Punto de burbuja (Bubble Point): Evalúa la presión a la cual el primer gas atraviesa la membrana previamente humedecida.
- Flujo de difusión o flujo directo (Diffusion/Forward Flow): Mide el paso de gas a través de una membrana mojada sin que se produzca una burbuja visible.
La elección del método depende del área efectiva de filtración (EFA) y las limitaciones de cada prueba.
Selección del Método de Prueba Según el Área Efectiva de Filtración.
La correcta elección del método de integridad depende directamente del tamaño del filtro:
- Filtros pequeños (<0,03 m²): Solo es viable el método de punto de burbuja, ya que los valores de difusión son demasiado bajos para ser detectados con precisión por los test de integridad estándar.
- Filtros medianos (0,03–2,2 m²): Ambos métodos son aplicables, aunque se prefiere el flujo de difusión por ofrecer mayor estabilidad en la presión de prueba. La presión de prueba aguas arriba es al menos un 20 % menor que la presión del punto de burbuja (típicamente corresponde al 80 % del valor mínimo del punto de burbuja).
- Filtros grandes (>2,2 m²): Solo es viable el método de difusión, debido a la complejidad del análisis de burbujas a gran escala.
Dadas las limitaciones de resistencia a la presión de las tuberías y conectores de un solo uso en sistemas PUPSIT, se recomienda utilizar el método de flujo de difusión para filtros con área efectiva de filtración (EFA) moderada, ya que mejora la seguridad y confiabilidad del sistema. En cambio, para filtros con EFA pequeña —que solo pueden probarse mediante el método de punto de burbuja—, es fundamental asegurarse de que el sistema soporte presiones superiores al punto de burbuja máximo medido o al límite superior de la presión aguas arriba definida en el programa de prueba.
Elección del Líquido de Humectación
Un aspecto crítico de PUPSIT es la elección del líquido utilizado para humectar el filtro antes de la prueba. Las opciones incluyen agua, soluciones tampón o el propio producto, dependiendo de factores como compatibilidad, tensión superficial y requisitos de validación.
Se recomienda utilizar agua o solución tampón en los siguientes casos:
- Para reducir extractables, especialmente en biológicos sensibles. El líquido de prelavado se desecha.
- Si el fluido del proceso contiene tensioactivos, estos pueden causar variabilidad en los valores de prueba de integridad según el volumen procesado, dificultando su validación.
- En formulaciones no definidas o en evolución, los cambios en la composición pueden modificar la tensión superficial y el ángulo de contacto, lo que puede afectar la interpretación de la prueba.
- Si el fluido del proceso no es compatible con los gases o condiciones de prueba (como aire o nitrógeno), se recomienda sustituirlo por agua o solución tampón.
Consideraciones para la Ubicación del PUPSIT: ¿Dentro o Fuera del RABS/Isolador?
El Anexo 1 de EU GMP especifica que la filtración esterilizante debe ubicarse lo más cerca posible del punto de llenado. Sin embargo, realizar PUPSIT dentro de un RABS o aislador presenta serios desafíos:
- Alta manipulación: Girar filtros, accionar válvulas o ajustar abrazaderas a través de guantes compromete la integridad del sistema y genera partículas.
- Riesgos de presión: Las pruebas pueden generar presiones superiores a 60 psi. Cualquier fuga compromete la esterilidad del entorno.
Como alternativa, muchas instalaciones optan por ubicar el filtro esterilizante fuera del aislador y conectar mediante sistemas estériles validados. Esto elimina los riesgos operativos y facilita el reemplazo en caso de fallo en la prueba de integridad.
6. Diseño de Sistemas de Purga para PUPSIT
El líquido de humectación y el gas de prueba deben ser evacuados desde el lado estéril del sistema hacia contenedores de desecho validados. Para sistemas de un solo uso, se incorporan bolsas de desecho integradas, que deben tener:
- Capacidad suficiente para el volumen total de humectación.
- Un margen de seguridad del 20–30% para posibles rehumectaciones.
El diseño debe evitar presurización excesiva y minimizar la exposición del sistema estéril al entorno externo.
Presión Posterior y Estabilidad del Sistema
Para garantizar resultados válidos, la presión en el lado descendente del filtro debe mantenerse a presión atmosférica o a un valor constante conocido. Cualquier variación significativa en esta presión afecta la validez de la prueba.
El integritester compensa estas variaciones, pero solo si están dentro del rango predefinido. Esto resalta la importancia de la estabilidad del sistema, especialmente en configuraciones complejas.
Control de Temperatura Durante PUPSIT
La temperatura del líquido de humectación y del gas de prueba afecta directamente los valores de integridad:
- Mayor temperatura: Disminuye el valor del punto de burbuja (menor tensión superficial).
- Flujo de difusión: Aumenta con la temperatura.
Los criterios de aceptación son válidos solo dentro de un rango de temperatura específico. Exceder este rango invalida los resultados, por lo que se debe monitorear constantemente la temperatura de operación.
9. Recomendaciones Operativas para PUPSIT
Las siguientes guías de operación son fundamentales para implementar correctamente PUPSIT:
- Humectación completa del filtro: Sin burbujas ni zonas secas.
- Prueba de integridad del primer y segundo nivel (si aplica): Evaluar filtros redundantes en sistemas críticos.
- Gestión de muestreo y descarga de residuos: Evitar contaminación cruzada.
- Ejecución de la filtración estéril posterior a la validación.
Cualquier modificación en el sistema requiere una reevaluación del impacto sobre el proceso y la validez de los resultados: desde cambios en el líquido humectante hasta nuevos proveedores de componentes de un solo uso.
Conclusión
La implementación del PUPSIT en la fabricación de productos estériles no es solo una exigencia regulatoria, sino un componente esencial del sistema de aseguramiento de calidad. Su correcta aplicación permite detectar fallos en filtros esterilizantes antes de la exposición del producto al entorno de llenado, reduciendo riesgos microbiológicos y fortaleciendo la confianza en la integridad del sistema.
Diseñar un sistema PUPSIT efectivo implica una comprensión profunda de la relación entre presión, temperatura, compatibilidad química y configuración del proceso. Además, requiere una evaluación constante de riesgos y adaptabilidad frente a los cambios en materiales, formulaciones o equipos.
En un entorno cada vez más regulado y enfocado en la calidad total, el PUPSIT representa no solo una barrera técnica contra la contaminación, sino una filosofía de control proactivo basada en datos, diseño robusto y mejora continua.
Artículo escrito por:
Multifiltra S.L.