Modernisierung von Batch-Software

Update ohne Neuvalidierung

15.05.2007

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Menschliches Blutplasma ist ein ganz besonderer Stoff: Es ist die Grundlage für die Herstellung lebenswichtiger Medikamente, die bei Störungen der Blutgerinnung und bei Immundefekten, in der Intensivmedizin und bei der Wundheilung unentbehrlich sind. CSL Behring im schweizerischen Bern hat sich auf die Herstellung von Plasmapräparaten wie Immunglobulin und Albumin spezialisiert. Der Fertigungsprozess, vom Blutplasma bis zum anwendbaren Arzneimittel, unterliegt dabei strengen Qualitäts- und Sicherheitsvorschriften, die von der FDA und anderen Behörden festgelegt und kontrolliert werden. In einem Verfahrensschritt wird beispielsweise Blutplasma aufgetrennt, um in mehrstufigen Prozessen Viren zu inaktivieren und zu eliminieren.

Um die konstant hohe Nachfrage nach Plasmapräparaten auch in Zukunft befriedigen zu können, sah sich das pharmazeutische Unternehmen veranlasst, seine hochkomplexen Fertigungsabläufe in diesen Prozessen grundlegend zu aktualisieren und auf den neuesten Stand der Technik zu bringen. Eine wesentliche Forderung bei der tief greifenden Modernisierung war, dass die hohen Standards der Gesundheitsbehörden nicht gemindert und die Produktionsprozesse nur für sehr kurze Zeit gestoppt werden sollten. CSL Behring arbeitet weiterhin nur mit validierten Anlagen. Das bedeutet, dass sie sich jederzeit in einem den Prüfvorschriften entsprechenden Zustand befinden müssen. „Jeder Änderung folgen umfangreiche Tests. Deswegen war es eine besondere Herausforderung, Umbau und Upgrade der Anlagen in möglichst kurzer Zeit zu schaffen“, erinnert sich Reto Camastral, Projektverantwortlicher bei CSL Behring.
Schließlich betraute das Pharmaunternehmen Rockwell Automation mit dem Update. Der Aufgabenumfang schloss zwar auch neue Steuerungshardware für die einzelnen Fertigungsstufen ein, im Vordergrund stand aber eine Software-Erneuerung für die vorhandenen Prozessschritte und Rezepturen. Für die sehr kurze Produktionsunterbrechung von nur drei Wochen war eine sehr enge und intensive Kooperation zwischen den beiden Unternehmen gefordert. Umso wichtiger war die gründliche Vorbereitung, zu der natürlich auch die Auswahl der richtigen Mitarbeiter zählte.

Umbau und Upgrade der einzelnen Fertigungsstufen

Schon bald nach Beginn des Projekts zeigte sich ein spezifisches Dilemma: Während das Pharmaunternehmen die vorhandene Validierung erhalten wollte und die Anlagen nur modernisieren, jedoch nicht grundlegend ändern wollte, kristallisierte sich in der praktischen Arbeit jedoch schon bald ein großer Bedarf für Anpassungen in der Software-Ausstattung heraus.

So wurde die vorhandene Batch-Software Version 3.1 von DigiBatch mittlerweile nicht mehr vom Hersteller unterstützt, da die Anlagen in den Jahren 1998 und 1999 in Betrieb genommen worden waren. Um jedoch sicherzustellen, dass die Produktion auch in Zukunft konstant und äußerst zuverlässig abläuft, war eine Aktualisierung des Systems, sprich eine Konvertierung auf einen aktuellen Stand von RSBatch8.0, unumgänglich. Schließlich ist die Batch-Software für die Einhaltung des Rezeptablaufs verantwortlich und stellt somit das „Herzstück“ der Produktion von Plasmapräparaten dar. Die Entscheidung für die Software fiel CSL Behring leicht, da die Migration von Rezepten hier ohne großen Aufwand möglich war und praktisch kein Risiko beim Übertragen bestand.
Über die Batch-Software wird vorgegeben, welche Produkte in welchen Mengen produziert werden sollen. Die Umsetzung der Rezeptur, d.h. Vorgänge wie die Zugabe von Materialien, ihre Erhitzung, Mischung und Bearbeitung erfolgen dann vollautomatisch mit dem Befehl „Batch starten“. Im hochsensiblen Bereich der Herstellung pharmazeutischer Produkte ist zudem auch die Echtzeit-Überwachung der Produktion sehr wichtig. Die Software RSBatch 8.0 liefert mehrere Online-Messungen im Prozess. Auch melden angeschlossene Peripheriegeräte verschiedene Messwerte wie Temperatur oder pH- sowie Leitwerte, die dann über eine Datenstation in die Steuerung einfließen und die erforderlichen Berechnungen auslösen. So ist es nicht verwunderlich, dass eine optimale Konfiguration der Batch-Software den Kern des gemeinsamen Projekts ausmachte. Dabei wurde die neue Software zunächst parallel zur abzulösenden Installation in einer Laborumgebung aufgebaut und diversen Tests, insbesondere in Bezug auf die Validierungsanforderungen, unterworfen. Erst als nach einem FAT (Final Acceptance Test) die gleichen Funktionalitäten wie beim bestehenden System garantiert werden konnten, schaltete man die neue Batch-Software vor Ort live. Dieselben Tests liefen parallel für die Hardwarekomponenten eines anderen Anbieters, die CSL Behring im Rahmen der Modernisierung ebenfalls erneuern musste.
Ein weiteres Projekt war die Ablösung von Windows NT. Die nicht mehr von Microsoft unterstützte Software wurde durch das neue Windows XP ersetzt. Zudem mussten verschiedene Applikationen, die in Visual Basic entwickelt wurden, umgeschrieben werden. Wie Reto Camastral bestätigt, standen technologische Aspekte im Vordergrund der Zusammenarbeit: „Durch die kurze Umbauzeit waren wir gezwungen, das bestehende und weiterentwickelte System mit Konvertierungen und Standardabläufen auf den aktuellen Stand zu bringen. Zugleich mussten wir natürlich gewährleisten, dass die Rezepte für unsere Produkte nicht abgeändert wurden.“ Die Anlagen mussten also genau so weiter produzieren wie vor der Modernisierung. Auch wirtschaftlich erwies sich die Modernisierung mit RSBatch als sinnvoll. Ein Neubau oder eine Produktänderung hätte schließlich eine vollständige Neuvalidierung bedeutet. Und dieser Prozess nimmt im günstigsten Fall ein halbes Jahr in Anspruch.

„Das war ein Projekt wie eine Herztransplantation“, stellt Reto Camastral abschließend fest. „In einem fest vorgegebenen Rahmen musste die Software erneuert und gemäß den pharmazeutischen Regulatorien revalidiert werden. Zudem waren relativ viele individuelle Funktionen in den Produktionsanlagen installiert, die zum größten Teil in einen Standard eingebaut werden konnten.“

„Das war ein Projekt wie eine Herztransplantation. In einem engen Zeitrahmen musste die Software erneuert und revalidiert werden“
Reto Camastral, Projektleiter, CSL Behring

Heftausgabe: Mai 2007

Über den Autor

Ulrich W. Schamari, freier Fachjournalist
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