EN
มาตรฐาน ISO 14644-1 จัดห้องสะอาดตามประเภทต่างๆ โดยพิจารณาจากจำนวนอนุภาคที่ลอยอยู่ในอากาศ ซึ่งการจัดระดับที่มีตัวเลขต่ำกว่า หมายถึง การควบคุมระดับการปนเปื้อนที่เข้มงวดมากกว่า เช่น ห้องสะอาดระดับ ISO Class 5 ที่อนุญาตให้มีอนุภาคขนาดอย่างน้อย 0.5 ไมครอน ได้ไม่เกิน 3,520 อนุภาคต่อลูกบาศก์เมตร ซึ่งการควบคุมอย่างเข้มงวดเช่นนี้จำเป็นอย่างยิ่งต่อกระบวนการต่างๆ เช่น การบรรจุยาโดยไม่ให้มีสิ่งปนเปื้อนจากจุลินทรีย์ ในทางกลับกัน ห้องสะอาดระดับ ISO 8 สามารถรองรับฝุ่นได้มากกว่า โดยอนุญาตให้มีอนุภาคขนาดใกล้เคียงกันได้สูงถึง 3,520,000 อนุภาคต่อลูกบาศก์เมตร พื้นที่เหล่านี้จึงเพียงพอสำหรับงานอย่างการห่ออุปกรณ์ทางการแพทย์ ที่ไม่จำเป็นต้องปลอดเชื้อสมบูรณ์แบบ ข้อมูลล่าสุดจาก Material Flexibility Study ที่เผยแพร่ในปี 2024 แสดงให้เห็นว่าบริษัทเภสัชกรรมส่วนใหญ่ดำเนินการอยู่ในช่วงระหว่าง ISO 5 ถึง ISO 7 ก็เหมาะสมดี เพราะพวกเขาต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบ แต่ก็ยังต้องการดำเนินงานอย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องใช้จ่ายเงินจำนวนมากเกินไปกับมาตรการความสะอาดที่เข้มงวดเกินความจำเป็น
บริษัทเภสัชกรรมมักยึดตามเกรด EU GMP เกรด A ถึง D เมื่อก่อตั้งห้องสะอาดของพวกเขา เกรดเหล่านี้อ้างอิงมาตรฐานอนุภาค ISO และเพิ่มกฎระเบียบเสริมเกี่ยวกับจุลินทรีย์และวิธีการดำเนินงานจริงในพื้นที่ เกรด A โดยพื้นฐานสอดคล้องกับข้อกำหนด ISO 5 และต้องไม่มีมากกว่า 1 หน่วยก่อตัวเป็นโคโลนีต่อลูกบาศก์เมตรของอากาศ เกรดนี้ใช้สำหรับกระบวนการผลิตแบบปลอดเชื้อที่มีความเสี่ยงสูงมาก ซึ่งไม่สามารถเกิดการปนเปื้อนได้ เมื่อลงมาตามลำดับ เกรด B, C และ D จะทำหน้าที่เป็นพื้นที่สนับสนุนที่มีข้อกำหนดผ่อนปรนลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป เกรด D สอดคล้องกับมาตรฐาน ISO 8 และมักพบในสถานที่ผลิตยาเม็ดหรือยาที่ไม่ใช่แบบปลอดเชื้อ สิ่งอำนวยความสะดวกส่วนใหญ่ในยุโรปได้นำระบบที่รวม ISO-GMP นี้มาใช้แล้ว ตามรายงานความสอดคล้องล่าสุดในปี 2025 ที่แสดงให้เห็นว่ามีอัตราการนำระบบไปใช้อยู่ที่ประมาณ 92% ทั่วทวีป ซึ่งช่วยให้พวกเขาสามารถปฏิบัติตามข้อบังคับทั้งจาก FDA และ EMA พร้อมกันได้ แม้ว่าบางกิจการขนาดเล็กยังคงประสบปัญหาในการนำไปใช้ให้ครบถ้วน
มาตรฐาน ISO 14644-1 มุ่งเน้นที่อนุภาคที่ลอยอยู่ในอากาศเป็นหลัก ในขณะที่ข้อกำหนด GMP เพิ่มข้อกำหนดเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งต่างๆ เช่น การควบคุมอุณหภูมิ ระดับความชื้น การตรวจสอบจุลินทรีย์ และประสิทธิภาพของห้องปลอดเชื้อเมื่ออุปกรณ์อยู่ในสภาพหยุดนิ่งเทียบกับการทำงานจริง การจัดระดับ FS209E Class 100,000 ในอดีตเทียบเคียงได้โดยประมาณกับการจำแนกระดับ ISO 8 แต่ในปัจจุบันสถานประกอบการส่วนใหญ่กำลังเปลี่ยนมาใช้การรวมกันของข้อกำหนด ISO และ GMP แทนที่จะรักษามาตรฐานแยกจากกัน ตัวอย่างเช่น ISO 5 สามารถตอบสนองมาตรฐานอนุภาคระดับ Grade A ตามที่กำหนดไว้ใน GMP ได้ แต่บริษัทต่างๆ ยังคงต้องพิสูจน์ว่ามีการไหลเวียนของอากาศที่เหมาะสมด้วยความเร็วไม่ต่ำกว่า 0.45 เมตรต่อวินาทีในทิศทางเดียวตลอดพื้นที่ เมื่อผู้ผลิตจัดให้มาตรฐานต่างๆ เหล่านี้สอดคล้องกัน แทนที่จะถือว่าเป็นกฎที่แยกจากกัน โดยทั่วไปจะประหยัดค่าใช้จ่ายในการตรวจสอบและรับรอง (validation) ได้ระหว่าง 18% ถึง 22% ซึ่งเหตุผลนี้สมเหตุสมผลทั้งในแง่ของการปฏิบัติตามกฎระเบียบและการลดต้นทุน
ตัวกรอง HEPA สามารถดักจับอนุภาคขนาดประมาณ 0.3 ไมครอนได้ประมาณ 99.97% ในขณะที่ตัวกรอง ULPA มีประสิทธิภาพสูงกว่า โดยสามารถกรองอนุภาคขนาดเล็กถึง 0.12 ไมครอนได้สูงถึงเกือบ 99.999% ข้อกำหนดเหล่านี้ทำให้ระบบกรองทั้งสองประเภทมีความจำเป็นอย่างยิ่งต่อการรักษามาตรฐานห้องสะอาดระดับ ISO 5 ซึ่งตามข้อกำหนดจะต้องควบคุมจำนวนอนุภาคให้น้อยกว่า 3,520 อนุภาคต่อลูกบาศก์เมตร สำหรับอนุภาคที่มีขนาด 0.5 ไมครอนหรือใหญ่กว่านั้น เมื่อนำระบบกรองเหล่านี้มาใช้ร่วมกับระบบ HVAC แบบผ่านเพียงรอบเดียว (single pass) แทนที่จะใช้ระบบหมุนเวียนอากาศแบบดั้งเดิม ผลการศึกษาจากอุตสาหกรรมยาในปี 2023 พบว่า การรวมกันนี้ช่วยลดความเสี่ยงจากการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ลงได้ประมาณสามในสี่ ผู้ผลิตจำนวนมากเริ่มนำแนวทางปฏิบัติดังกล่าวมาใช้ไม่เพียงแต่เพราะสามารถตอบสนองมาตรฐานได้ แต่ยังเพราะมีประสิทธิภาพการทำงานที่ดีกว่าในทางปฏิบัติ
การรักษาระดับความดันบวกที่ต่างกันประมาณ 10 ถึง 15 พาสกาลระหว่างพื้นที่ที่อยู่ติดกัน จะช่วยป้องกันไม่ให้อากาศสกปรกเข้ามาผ่านรอยแยกและช่องว่างต่างๆ การจัดระบบอากาศแบบไหลเป็นชั้น (laminar airflow) จะพัดอากาศที่ผ่านตัวกรอง HEPA ลงมาในแนวตั้งตรงตลอดทั้งห้องที่ความเร็วประมาณ 0.45 เมตรต่อวินาที โดยมีค่าคลาดเคลื่อน ±20% ซึ่งเป็นค่าที่จำเป็นจริงๆ ในการปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO 5 อย่างเคร่งครัด ในปัจจุบัน วิศวกร HVAC จำนวนมากหันไปใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ที่เรียกว่า การพลศาสตร์ของของไหลเชิงคำนวณ (computational fluid dynamics) เพื่อปรับแต่งความถี่ของการเปลี่ยนถ่ายอากาศในพื้นที่อย่างแม่นยำ แนวทางนี้ได้แสดงให้เห็นว่าสามารถลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานได้ประมาณ 22% เมื่อเทียบกับวิธีการเดิม ตามที่มีการตีพิมพ์ในวารสาร HVAC เมื่อปีที่แล้ว
มาตรการควบคุมทางวิศวกรรมหลัก ได้แก่ วัสดุผนังและพื้นต้านไฟฟ้าสถิตย์ ระบบเข้าห้องปลอดเชื้อแบบล็อกกันชนิดต่อเนื่อง และเครื่องเป่าอากาศกรอง HEPA อัตโนมัติ การตรวจสอบตามกฎระเบียบของยุโรปเป็นระยะเวลา 12 เดือนพบว่า สถานที่ที่ใช้มาตรการแบบบูรณาการเหล่านี้สามารถรักษาระดับความสอดคล้องกับขีดจำกัดจุลินทรีย์ตาม GMP Annex 1 ได้ถึง 99.2% สูงกว่าสถานที่ที่ออกแบบแบบดั้งเดิมซึ่งมีอัตราความสอดคล้องเพียง 84%
ห้องสะอาดแบบโมดูลาร์สมัยใหม่สร้างจากวัสดุที่ไม่หลุดร่อนและทนสารเคมี เช่น พีวีซี ที่กระจายไฟฟ้าสถิตย์ได้ โพลีโพรพิลีน และสแตนเลสเกรด 304 วัสดุเหล่านี้สามารถทนต่อสารฆ่าเชื้อที่มีฤทธิ์รุนแรงและป้องกันการเกิดอนุภาคได้ การผลิตเป็นไปตามมาตรฐาน ISO 14644-5 เพื่อให้มั่นใจว่าความคลาดเคลื่อนของขนาดอยู่ต่ำกว่า 0.3% สำหรับการประกอบที่สนิทสนมและรักษาระดับประสิทธิภาพที่มั่นคงในระยะยาว (Terra Universal 2024)
ผู้ผลิตแบบโมดูลาร์ปฏิบัติตามกระบวนการทำงานที่ได้รับการปรับให้มีประสิทธิภาพ:
วิธีการนี้ช่วยลดระยะเวลาที่โรงงานหยุดทำงาน โดยการติดตั้งในอุตสาหกรรมยา 85% แล้วเสร็จภายในสองสัปดาห์
ผู้ผลิตดำเนินการตรวจสอบคุณภาพอย่างเข้มงวดใน 22 พารามิเตอร์ รวมถึงคุณภาพของการเชื่อมและระบบปิดผนึกตัวกรอง ระบบตรวจสอบอัตโนมัติช่วยให้การทดสอบความแน่นของอากาศมีอัตราความสำเร็จในการผ่านครั้งแรกสูงถึง 99.6% ตามที่หน่วยงานตรวจสอบภายนอกยืนยัน จากการติดตั้งจริง ผู้ใช้งาน 80% สามารถบรรลุระดับ ISO 5 ภายใน 24 ชั่วโมง เมื่อใช้โมดูลที่ได้รับการรับรองล่วงหน้า (PDA Technical Report 86, 2023)
กระบวนการตรวจสอบเริ่มต้นด้วยสิ่งที่เรียกว่า การรับรองการติดตั้ง หรือ IQ ย่อมาจาก Installation Qualification ขั้นตอนนี้จะตรวจสอบว่าชิ้นส่วนทางกายภาพทั้งหมดได้รับการติดตั้งอย่างถูกต้องหรือไม่ และระบบ HVAC สอดคล้องกับการออกแบบเดิมหรือไม่ ขั้นตอนต่อไปคือ การรับรองการดำเนินงาน (Operational Qualification: OQ) ซึ่งเราจะทำการทดสอบประสิทธิภาพการทำงานของระบบอย่างแท้จริง โดยวัดค่าต่างๆ เช่น ความเร็วของการเคลื่อนที่ของอากาศ และตรวจสอบประสิทธิภาพของตัวกรอง HEPA ตามมาตรฐานที่กำหนดไว้ใน ISO 14644-3 จากนั้นคือขั้นตอนสุดท้ายคือ การรับรองสมรรถนะ (Performance Qualification: PQ) ซึ่งเป็นขั้นตอนที่ทำให้มั่นใจว่าทุกอย่างยังคงอยู่ภายใต้การควบคุมเมื่อมีการจำลองสภาพการทำงานจริง ระดับของอนุภาคต้องยังคงต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน ISO 14644-1 แม้ในขณะที่มีบุคคลเคลื่อนไหวภายในห้องสะอาดเหล่านี้ สำหรับพื้นที่ที่จัดอยู่ในระดับ Grade A ผู้ปฏิบัติงานต้องควบคุมจำนวนอนุภาคให้อยู่ที่ 3,520 อนุภาคต่อลูกบาศก์เมตร หรือต่ำกว่า สำหรับอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 0.5 ไมครอน ข้อกำหนดเหล่านี้สอดคล้องกับแนวทางของ FDA สำหรับการตรวจสอบกระบวนการอย่างเหมาะสมในสถานที่ผลิตยา
เครื่องนับอนุภาคที่เป็นไปตามมาตรฐาน ISO 21501-4 ช่วยติดตามระดับมลพิษในห้องสะอาดที่จัดอยู่ในระดับ ISO 5 ถึง 8 พื้นผิวที่เก็บตัวอย่างด้วยสำลีก็ยังคงมีความสำคัญในการเก็บสารตกค้างทางจุลชีพที่อาจหลุดรอดจากการตรวจจับ มุมมองด้านการจัดการการไหลของอากาศ เครื่องวัดแรงดันต่างมีบทบาทสำคัญ อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยให้มั่นใจว่าอากาศเคลื่อนที่ในทิศทางที่ถูกต้อง โดยรักษาระดับแรงดันต่างไว้ประมาณ 10 ถึง 15 พาสกาล น่าสนใจที่ปัญหาการตรวจสอบความถูกต้องส่วนใหญ่กลับเกิดจากข้อผิดพลาดในค่าแรงดันเหล่านี้ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้ ผู้จัดการสถานที่มักจัดกำหนดการสอบเทียบเซ็นเซอร์ทั้งหมดทุกปี กระบวนการนี้ใช้มาตรฐานอ้างอิงที่สามารถย้อนกลับไปยังมาตรฐาน NIST ได้ และปฏิบัติตามแนวทางอย่างเข้มงวดตามที่ระบุไว้ในกรอบ ISO/IEC 17025 ตามที่รายงานในอุตสาหกรรม
ผู้ผลิตชั้นนำในปัจจุบันสร้างระบบของตนด้วยตัวกรอง HEPA สำเร็จรูป แผงกันไฟฟ้าสถิต และพื้นที่สอดคล้องตามมาตรฐาน NSF ซึ่งสามารถประหยัดเวลาได้ 40 ถึง 60 ชั่วโมงในระหว่างการตรวจสอบหน้างาน ก่อนที่จะมีการจัดส่งแต่ละชิ้นส่วนจะต้องผ่านการทดสอบอย่างเข้มงวดเกี่ยวกับคุณภาพของวัสดุ เช่น การตรวจสอบให้แน่ใจว่าสารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOC) ไม่เกิน 1 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตรในอากาศ นอกจากนี้ยังตรวจสอบเอกสารทั้งหมดของแต่ละล็อตเพื่อให้มั่นใจว่าทุกอย่างถูกต้องเรียบร้อย เมื่อติดตั้งเสร็จสมบูรณ์ บริษัทจะจัดเตรียมเอกสารมาตรฐานสำหรับการรับรองการติดตั้ง การรับรองการดำเนินงาน และการรับรองประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดของ FDA (ส่วนที่ 11) และแนวทางของยุโรป (ภาคผนวก 1) ส่งผลให้โรงงานได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานกำกับดูแลเร็วกว่าวิธีการก่อสร้างแบบดั้งเดิมประมาณหนึ่งในสี่
สำหรับผู้ผลิตห้องสะอาดแบบโมดูลาร์ การเร่งกระบวนการติดตั้งในขณะที่ยังคงปฏิบัติตามข้อกำหนด ISO และ GMP ที่เข้มงวดนั้นกำลังกลายเป็นสิ่งจำเป็น ตามรายงาน Modular Construction ปี 2023 ระบุว่า โซลูชันที่ผลิตล่วงหน้าสามารถลดระยะเวลาการตรวจสอบความถูกต้องได้ประมาณ 70% เมื่อเทียบกับวิธีการก่อสร้างแบบดั้งเดิม แต่การรักษาระดับอนุภาคตามข้อกำหนด ISO 5 ถึง 8 อย่างเคร่งครัดในขณะที่ขยายการดำเนินงานอย่างรวดเร็วนั้น ต้องอาศัยความเชี่ยวชาญทางวิศวกรรมอย่างมาก สิ่งที่เปลี่ยนเกมจริงๆ คือ ระบบผนังที่ได้รับการตรวจสอบความถูกต้องล่วงหน้าซึ่งมาพร้อมกับตัวกรอง HEPA ในตัว ซึ่งช่วยให้บริษัทสามารถขยายพื้นที่โรงงานโดยไม่รบกวนพื้นที่สะอาดที่มีอยู่แล้ว สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมยาและอุปกรณ์การแพทย์ ซึ่งแม้แต่ความล่าช้าของโครงการเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้สูญเสียเงินหลายแสนดอลลาร์ต่อเดือน ตามการวิจัยของ Ponemon เมื่อปีที่แล้ว
การตอบสนองต่อความต้องการเหล่านี้จำเป็นต้องอาศัยโซลูชันจากผู้ผลิตชั้นนำที่ให้โมดูลพร้อมสำหรับการตรวจสอบซึ่งสอดคล้องกับกฎระเบียบ FDA 21 CFR Part 11 สำหรับข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ ด้วยการตรวจสอบการไหลของอากาศแบบเรียลไทม์ รวมกับเทคนิคการบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ การติดตั้งสามารถแล้วเสร็จภายใน 25 วัน โดยไม่กระทบต่ามาตรฐานด้านคุณภาพ ระบบเหล่านี้ยังคงรักษามาตรฐานตาม ISO 14644-1 Class 5 ตลอดกระบวนการ สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าการดำเนินงานอย่างรวดเร็วไม่จำเป็นต้องแลกกับความสอดคล้องตามกฎระเบียบ เมื่อใช้วิธีการผลิตห้องสะอาดแบบทันสมัย บริษัทต่างๆ กำลังพบว่าพวกเขาสามารถบรรลุทั้งความเร็วและความปลอดภัยในการดำเนินงานได้ในปัจจุบัน
