Prozessvalidierung für Medizinprodukte:

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Willkommen auf meiner Fachseite zur Prozessvalidierung für Medizinprodukte!

 

Auf diesen Seiten teile ich meine langjährige Erfahrung und mein Wissen in der Prozessvalidierung mit Ihnen. Damit wird Ihnen die Prozessvalidierung leichter fallen. Lassen Sie sich inspirieren und erreichen Sie noch effizientere Prozessvalidierungen und noch sicherere Medizinprodukte.

 

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Wenn Sie eine kreative und hochwirksame Unterstützung im Bereich der Prozessvalidierung suchen, werden Sie bei mir sicher fündig. Bitte beachten Sie, dass ich aufgrund meiner vielfältigen Interessen diese Form der Unterstützung nur in begrenztem Umfang anbieten kann.

Ihr

Leonhard Blaurock

High-Performance Beratung: Prozessvalidierung

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Wir besprechen in einem ersten Gespräch ganz unverbindlich, wie Sie am besten mit High-Performance Consulting unterstützt werden können. Ferner besprechen wir die Verfügbarkeit einer Beratung. Bitte beachten Sie, dass ich diese Form der Beratung nur begrenzt anbieten kann.

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Überblick über die Prozessvalidierung

In diesem Abschnitt finden Sie eine Einführung in die Prozessvalidierung für Medizinprodukte. Ergänzend zu dieser Übersicht finden Sie vertiefendes Wissen zu einzelnen Themen Sie in den verlinkten Fachartikeln.

Definition

Prozessvalidierung lässt sich folgendermaßen definieren:

Prozessvalidierung hat das Ziel, auf einem wissenschaftlichen Niveau zu beweisen, dass die Produkte bezüglich der validierten Prozesse oder Eigenschaften immer spezifikationsgerecht sein werden.

Die ausführliche Herleitung dieser Definition finden im Abschnitt Definition der Prozessvalidierung. Das Wort ‚immer‘ ist in diesem Zusammenhang so zu verstehen, dass eine erforderliche Mindestzuverlässigkeit stets gewährleistet wird. Dies bringt uns zum Zweck der Prozessvalidierung.

Zweck

Die Validierung von Prozessen soll die Sicherheit von Patienten, Anwender und Dritten in der Medizintechnik garantieren. Sie gewährleistet zusammen mit den Prüfungen während der Herstellung des Medizinproduktes, dass eine maximal definierte Quote von mangelhaften Produkten im Feld nicht überschritten wird. Hierdurch wird das Risiko-Nutzen-Verhältnis von Medizinprodukten abgesichert. Die beiden wichtigsten Elemente Ihres Qualitätsmanagements in Ihrer Produktion sind daher die Produktprüfung in der Serie und die Prozessvalidierung.  Diese beiden Elemente komplementieren sich ideal.

Anforderungsquellen

Die wichtigsten Anforderungsquellen für die Prozessvalidierung in der Medizintechnik-Branche sind:

Hinzu kommen einzelnen Normen, die den Validierungsprozess für bestimmte Prozesse beschreiben. Im Wesentlichen handelt es sich um Normen zur Sterilisation und zur Sterilverpackung.

 

Falsche Freunde

Verwenden Sie bitte keine Anforderungen für die Prozessvalidierung aus der Pharma-Industrie wie PIC/S, ICH oder die Process Validation Guidance der FDA von 2011. Die Prozesvalidierung in der Medizintechnik- und Pharma-Industrie hat einen gemeinsamen Ursprung. Die Wege haben sich seit längerem jedoch getrennt.

Abgrenzung zur Testmethodenvalidierung, Equipmentqualifizierung und Softwarevalidierung

Die Begriffslandschaft rund um die Validierung von Prozessen ist umfangreich. Zur Prozessvalidierung im weiten Sinne zählt man die Validierung von Produktionsprozessen und die Validierung von Prüfprozessen. Im engeren Sinne ist Prozessvalidierung nur die Validierung von Produktionsprozessen. Die Validierung von Prüfprozessen, auch Testmethodenvalidierung genannt, zählt nicht dazu. Der weitere Text befasst sich mit der Validierung von Fertigungsprozessen.

Die Prozessvalidierung im engeren Sinne – die Validierung von Produktionsprozessen – umfasst in der Regel die Elemente IQ, OQ und PQ. Die Installation Qualification, Operational Qualification und Performance Qualification.

 

Ein wesentlicher Bestandteil der Installation Qualification ist die Überprüfung, ob alles für den Prozess verwendete Equipment qualifiziert ist und ob die verwendete Software validiert ist. Sowohl die Equipmentqualifizierung selber, wie auch die Softwarevalidierung selber sind jedoch nicht Bestandteil des Begriffs der Prozessvalidierung.

 

Diese Abgrenzung lässt sich in der Quality System Regulation (QSR) der FDA gut anhand der Gliederung nachvollziehen. Schnell ist zu erkennen, dass sich die Equipmentqualifizierung, die Testmethodenvaldierung und die Softwarevalidierung in ganz unabhängigen Abschnitten der QSR befinden:

    • Prozessvalidierung: 820.75
    • Equipmentqualifizierung: 820.70 (g)
    • Softwarevalidierung: 820.70(i)
    • Testmethodenvalidierung: 820.72(a)

Wann müssen Sie Prozesse validieren?

Jeder Prozess muss validiert werden, dessen Ergebnis Sie nicht an jedem hergestellten Produkt prüfen. Für die Praxis der Prozessvalidierung ist es sehr wichtig zu definieren, welche relevanten Produkteigenschaften von dem Prozess erzeugt oder verändert werden. Ansonsten können Sie sich sehr leicht verrennen und viel Energie in die Validierung von Prozessoutputs stecken, die für das Produkt belanglos sind.

Die Kriterien sind also:
  1.  Wird jeder relevante Prozessoutput in der Serie geprüft?
  2. Findet die Prüfung an jedem Teil statt? (sogenannte 100% Prüfung)

Ist die Prozessentwicklung Teil der Prozessvalidierung?

Einige Dokumente wie die GHTF Guidance erwecken leider den Eindruck, dass die Entwicklung eines Fertigungsprozesses, also z.B. die Parameterfindung Teil der Prozessvalidierung ist. Dies stimmt jedoch nicht:

The process must be developed before it can be validated. From time to time we see manufacturers who try to validate processes before they have completely developed them and established process parameters. It is impossible to validate a process [...] until the process is fully developed, and appropriate parameters have been established.

FDA - Guide to Inspections of Medical Device Manufacturers, S. 9

Elemente einer Prozessvalidierung

Der Ablauf einer Prozessvalidierung besteht typischerweise aus IQ, OQ und PQ.

Installation Qualification (IQ)

Die Installation Qualification – kurz IQ – hat das Hauptziel nachzuweisen, dass das verwendete Equipment für die Prozessparameter qualifiziert ist und die verwendete Software validiert ist. Hinzu kann, abhängig von Ihrem Qualitätsmanagementsystem noch kommen, dass ein Nachweis über die vollständig vorhandene Anforderungen an das Prozessergebnis, verfügbare Prozessanweisungen und Mitarbeiterschulungen auf die Prozessanweisungen zu überprüfen sind.

Die Installation Qualification ist das Fundament, auf dem Sie Ihre Nachweisführung aufbauen. Daher muss die Installation Qualification abgeschlossen sein, bevor Sie das Equipment oder die Software für die OQ oder PQ der Prozessvalidierung verwenden.

Operational Qualification (OQ)

Im Rahmen der Operational Qualification – kurz OQ – müssen Sie beweisen, dass Ihr Prozess innerhalb des gesamten Parameterraums Ihrer Prozessparameter mit hoher Wahrscheinlichkeit ein Prozessergebnis liefert, dass die Spezifikationen erfüllt.

 

Hierfür müssen sie experimentell oder analytisch herleiten, bei welchen Kombinationen von Parametereinstellungen der Prozess am wahrscheinlichsten Versagen wird. Genau mit diesen Parameterkombinationen, sie werden als „worst cases“ bezeichnet, müssen Sie produzieren und anhand der Ausschussquote nachweisen, dass Ihr Prozess auch in diesen Fällen ausreichend sicher ist.

Performance Qualification (PQ)

Die Performance Qualification – kurz PQ – soll den Nachweis über die Fähigkeit Ihres Prozesses unter tatsächlichen Serienbedingungen liefern. Während Sie für die worst case Bedingungen der Operational Qualification in der Regel auf Ingenieursebene in den Prozess eingreifen müssen, um die benötigten grenzwertigen Parameter einzustellen, gilt es in der Performance Qualification streng wie in der späteren Serienfertigung ohne zusätzliches Eingreifen oder Überwachen zu produzieren.

Prozessvalidierung - Performance Qualification PQ Prozessfähigkeit Cpk Ppk

Die Auswertung der Perfomance Qualification erfolgt in der Regel über eine Prozessfähigkeits- oder Prozessleistungskennzahl bei variabel messbaren Prozessergebnissen. Bei nur attributiv ermittelbaren Prozessergebnissen erfolgt die Angabe der Prozesszuverlässigkeit in der Regel über den Prozess-Yield bei einem vorzugebenen Konfidenzniveau.

Link zum Risikomanagement

Wie fähig Ihr Prozess in der Prozessvalidierung sein muss, hängt wesentlich von dem Risiko-Nutzen-Profil Ihres Medizinproduktes ab. Es ist daher üblich, die zu erreichende Prozessfähigkeit in der Prozessvalidierung von dem Schweregrad des Versagens derjenigen Produkteigenschaft abhängig zu machen, die der Prozess beeinflusst. Dies kann über all ihre Produkte geschehen, oder sich für Produktgruppen basierend auf dem Risiko-Nutzen-Profil unterscheiden. Wichtig ist, dass Ihr Risikomanagement die Information beinhaltet, wie tragisch die Fehlerfolge des Versagens derjenigen Produkteigenschaften ist, die Ihr Prozess beeinflusst. Details finden Sie im Artikel zur risikobasierten Prozessvalidierung.

 

Ist Prozessvalidierung erforderlich bei fehlendem Risiko?

Können Sie die Prozessvalidierung entfallen lassen, wenn das Versagen Ihres Prozesses kein oder nur ein sehr geringes Risiko darstellt? Auf diese Frage hat die FDA eine klare Antwort gegeben: Nein. Das entsprechende Video finden Sie hier oder im Fachartikel.

Erforderliche Dokumente

Die Prozessvalidierung ist eine Nachweisführung auf wissenschaftlichem Niveau. Daher ist sowohl die Planung der Prozessvalidierung wie auch die Auswertung der Ergebnisse in Ihrem Qualitätsmanagmentsystem genau zu dokumentieren, um den Nachweischarakter gerecht zu werden.

 

Validierungsplan

Die Prozessvalidierung erfordert vorab festgelegte Akzeptanzkriterien. Daher ist es erforderlich, dass alle Aktivitäten der IQ, OQ und PQ sowie die jeweiligen Akzeptanzkriterien in einem Validierungsplan festgehalten und freigegeben werden, bevor mit der Prozessvalidierung begonnen wird.

 

Validierungsbericht

Im Validierungsbericht gilt es festzustellen, ob der Validierungsplan korrekt und vollständig umgesetzt wurden. Eventuelle aufgetretene Abweichungen gilt es aufzuzeigen und zu bewerten. Die gesammelten Messwerte der OQ und PQ werden statistisch korrekt aufgearbeitet und mit den Akzeptanzkriterien verglichen. Schlussendlich wird festgestellt, ob die Prozessvalidierung erfolgreich war.

 

Validierungsmasterplan

Dieses Dokument ist wenig definiert, wird aber in der Regel verlangt. Sie haben daher große Freiheiten bei der Gestaltung des Validierungsmasterplans für Prozessvalidierungen. Zumeist wird das Dokument die notwendigen Prozessvalidierungen für ein Produkt oder die notwendigen Prozessvalidierungen für einen Standort enthalten.

Prozessvalidierung bei Medizintechnik-Lieferanten

Das Auslagern von einzelnen Fertigungsschritten oder ganzen Komponenten eines Medizinproduktes entbindet den Hersteller des Medizinproduktes nicht von seiner Pflicht zur Validierung der ausgelagerten Herstellungsprozesse beim Lieferanten. Ein Lieferant von Teilen des Medizinproduktes oder einzelner Prozesse wird häufig als Contract Manufacturer bezeichnet.

Aus praktischen Gründen wird die Prozessvalidierung der ausgelagerten Fertigungsprozesse zumeist an den Lieferanten vertraglich delegiert werden. Geschieht dies durch eine Qualitätssicherungsvereinbarung oder ein ähnliches Dokument, das die Kriterien für Allgemeine Geschäftsbedingungen in Deutschland erfüllt, so muss der Inverkehrbringer des Medizinproduktes den Lieferanten angemessen kompensieren. Ansonsten kann die Verpflichtung des Lieferanten zur Prozessvalidierung diesen unangemessen benachteiligen. Hierdurch wird die Verpflichtung rechtlich nichtig. In einem Buch von mir können  Sie Details zu rechtlichen Überlegungen bei der Delegation der Prozessvalidierung an einen Medizintechnik-Lieferanten finden.

 

Eine wesentliche Herausforderung der Übertragung der Prozessvalidierung an einen Lieferanten besteht darin dass dem Lieferant in vielen Fällen die Kompetenz zur branchenspezifischen Prozessvalidierung in der Medizintechnik fehlen wird. Diese Kompetenz lässt sich beim Lieferanten durch entsprechende Schulungen oder Beratung aufbauen.

 

Eine weitere Herausforderung liegt im Geheimnisschutz des Lieferanten. Verfügt dieser über hochwertiges technologisches Know-How, so wird er z.B. seine Prozessparameter in der Prozessvalidierung nicht mit dem Inverkehrbringer teilen wollen. Gleichzeitig benötigt der Inverkerhrbringer jedoch die Prozesssvalidierungen des Lieferanten für seine Technische Dokumention (siehe MDR – Anhang II – Nr. 3). Hierfür müssen zwischen Inverkehrbringer und Lieferanten partnerschaftliche Lösungen  für die Prozessvalidierung gefunden werden, die den Interessen beider Seiten gerecht werden.

Fachartikel zur Prozessvalidierung

Definition der Prozessvalidierung

Beruflich beschäftige ich mich seit vielen Jahren mit der Prozessvalidierung in der Medizinprodukteindustrie. In diesem Abschnitt möchte ich Ihnen die Frage beantworten: „Was ist Prozessvalidierung?“.

 

Nach meiner Zeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter an einem Universitätsinstitut war die Prozessvalidierung eine logische Fortsetzung. Da sind wir auch schon bei dem Wesen der Prozessvalidierung in der Medizintechnik. Prozessvalidierung ist das Bindeglied zwischen hemdsärmeliger Produktherstellung und Wissenschaft. Nirgends ist dies so schön zu lesen wie in der FDA Guidance – Process Validation (2011):

 

„For purposes of this guidance, process validation is defined as the collection and evaluation of data, from the process design stage through commercial production, which establishes scientific evidence that a process is capable of consistently delivering quality product.“


Aber aufgepasst! Die zitierte Guidance gilt nicht für Medizinprodukte, sondern nur für Pharmazeutika. Sie lässt aber dennoch das Verständnis der wohl einflussreichsten Behörde in der Regulierung für Medizinprodukte, der FDA, durchblicken. Im Folgendem finden Sie die Definitionen der Prozessvalidierung aus verschiedenen Anforderungsquellen. Am Ende des Artikels finden Sie eine universelle Definition der Prozessvalidierung. Mit dieser universellen Definition können Sie in der Praxis alle Anforderungen sicher erfüllen.

Gängige Definitionen der Prozessvalidierung

Der folgende Abschnitt gibt einen Überblick über gängige Definitionen der Prozessvalidierung und endet mit einer zusammenfassenden Definition, die alle genannten Definitionen umfasst.

Das derzeit einflussreichste Dokument für Prozessvalidierung auf dem europäischen und amerikanischen Markt ist die Guidance der GHTF von 2004. Sie dient der FDA als Referenz für die Prozessvalidierung und wird auch in Europa anerkannt.

 

„Process validation is a term used in the medical device industry to indicate that a process has been subject to such scrutiny that the result of the process (a product, a service or other outcome) can be practically guaranteed.“

„Process validation means establishing by objective evidence that a process consistently produces a result or product meeting its predetermined specifications.“

DIN EN ISO 13485:2016

Punkt 7.5.6 der harmoniserten Norm für Qualitätsmanagementsysteme für Medizinprodukte besagt:

„Die Validierung muss die Fähigkeit dieser [Anm.: der zu validierenden] Prozesse zur beständigen Erreichung der geplanten Ergebnisse darlegen.“

ZLG 3.9 B 18 - Validierung von Prozessen der Produktion und der Dienstleistungserbringung

Das einschlägige deutsche Dokument 3.9 B18 der ZLG geht in Richtung  der EN ISO 13485 und definiert die Prozessvalidierung wie folgt:

„Prozessvalidierung

Ausarbeitung eines dokumentierten Nachweises, dass ein Prozess dauernd ein Ergebnis oder Produkt erzeugt, welches vorgegebene Anforderungen erfüllt.“

Im Dokument zur Durchführung von MDSAP Audits (MDSAP AU P0002.006) heißt es auf Seite 130:

 

Process validation means establishing by objective evidence (i.e. data) that a process consistently produces a result (e.g., sterility assurance level) or productmeeting predetermined specifications. Remember that the term “product” applies to components and in-process devices as well as finished devices. Therefore, process validation may apply to processes that generate components, in-process devices, or finished devices.“

Universelle Definition der Prozessvalidierung in der Medizintechnik

Fasst man die verschiedenen Definitionen zusammen, so tauchen mehrere Kernelemente wiederholt auf:

Hinzu kommt der in der Medizintechnik-Industrie und auf Behördenseite weit verbreitete Grundsatz des wissenschaftlichen Niveaus der Nachweisführung, den die FDA in ihrer Guidance für die Pharmazie von 2011 zu Papier gebracht hat. Hieraus folgt eine universelle Definition, die Sie bereites ganz am Anfang dieses Artikels gelesen haben:

Prozessvalidierung ist, auf einem wissenschaftlichen Niveau zu beweisen, dass die Produkte bezüglich der validierten Prozesse oder Eigenschaften immer spezifikationsgerecht sein werden.

Das Wort ‚immer‘ hat im Zusammenhang mit Produktfehlern während der Herstellung eine besondere Bedeutung. Auf diese werde ich im Rahmen eines weiteren Artikels genauer eingehen. Wichtig zu wissen ist, dass Produktfehler nicht vollständig ausgeschlossen werden können oder müssen, sie jedoch in Abhängigkeit von dem Schaden, den Sie bei Menschen verursachen können, möglichst weitgehend ausgeschlossen werden müssen.

Seminar
"Prozessvalidierung für Medizinprodukte"

Ziel des Seminars

Im Anschluss an diese zweitägige Schulung können Sie sicher entscheiden, welche Prozesse eine Validierung benötigen. Sie werden einen Validierungsmasterplan erstellen können. Sie werden lernen, Equipment zu qualifizieren, Prozessvalidierungen kompetent zu planen, zu begleiten und auszuwerten. Gängige statistischen Methoden für Prozessvalidierungen werden Ihnen bekannt sein.

Erfolgreich Prozesse validieren - mit System!

Prozessvalidierung ist komplex. Damit Ihre Prozessvalidierung sicher zum Ziel kommt, habe ich das Blaurock-System entworfen. Mit dessen Hilfe wird Ihnen die Navigation durch das Thema leichtfallen. Sie werden dieses System in der Schulung kennenlernen.

Besonderheiten bei Lieferanten

Für Lieferanten spielt die Prozessvalidierung mit der MDR eine immer wichtigere Rolle. Sie profitieren besonders von dieser Weiterbildung. Wir gehen auf die Besonderheiten für Lieferanten (z.B. Geheimnisschutz) gezielt ein.

Inhalte des Seminars

  • Einführung: Warum müssen Prozesse validiert werden?
  • Übersicht über die Anforderungen aus Normen und Guidances
  • Abstimmung mit der Prüfplanung
  • Ablauf und Methodik zur Prozessvalidierung:
    • Installation Qualification (IQ)
    • Operational Qualificiation (OQ)
    • Performance Qualification (PQ)
  • Qualifizierung von Equipment
  • Gestaltung der Schnittstelle zwischen IQ und Softwarevalidierung
  • Risikobasierte Planung der Prozessvalidierung. Schnittstelle zum Risikomanagement.
  • Grundlagen der angewandte Statistik
    • Grundlagen von Stichprobenplänen
    • Prozessleistungs- (Ppk) & Prozessfähigkeitsindex (Cpk)
    • Null-Fehler-Stichprobenpläne
    • Umgang mit nicht-normalverteilten-Messwerten
  • Prozess für Abweichungen während der Durchführung einer Prozessvalidierung
  • Varianten für Templates & Vorlagen
  • Welche Freiräume haben Sie für eigene Ansätze?
  • Für Lieferanten: Welche Informationen benötigen Sie für Ihre Prozessvalidierung vom Kunden? Wie schützen Sie Ihre Geschäftsgeheimnisse?
 

Praxisteil:

  • Erstellung eines IQ-Plans
  • Erstellung eines OQ-Plans
    • Klebeprozess
    • Laserschweißprozess
    • Reinigungsprozess
  • Erstellung eines PQ-Plans für einen der genannten Prozesse
  • Praxisbeispiele für einen Validierungsmasterplan
  • Erstellung eines Validierungsreport

Nicht-Inhalt:

  • Spezifika zur Validierung von Sterilisationsprozessen
  • Spezifika zur Validierung von Verpackungsprozessen für die Sterilverpackung

Rahmendaten

  • Dauer: 2 Tage, 16 Unterrichtseinheiten
  • Zeiten: Jeweils 9:00 bis 16:30 Uhr
  • Ort: Videokonferenz (Präsenztermine & in-house auf Anfrage)
  • Abschluss: Teilnahmebescheinigung
  • Preis: 749 EUR netto zzgl. 19% USt (891,31 EUR brutto)
  • Inkludiert: Teilnahme, Schulungsunterlagen, Teilnahmebescheinigung

Zielgruppe

  • Qualitätsmanager
  • Validierungsingenieure
  • Fertigungsingenieure
  • Lieferantenqualitätsmanager
  • Bereichsleiter aus Qualitätsmanagement und Fertigung
  • Projektleiter
  • Medizintechnik-Zulieferer

Ihr Dozent: Leonhard Blaurock

  • Neugierig auf Fertigungstechnologien und leidenschaftlich bei kreativen Ansätzen
  • Spezialist für die Validierung von Prozessen mit mehr als elf Jahren Erfahrung in der Gestaltung von Validierungssystemen, der Planung, Durchführung und Überwachung von Validierungen und der Qualifizierung von Equipment
  • Neugierig auf Fertigungstechnologien und leidenschaftlich bei kreativen & auditsicheren Ansätzen
  • Experte für angewandte Statistik
  • Fachbuchautor zum Thema

Termine & Anmeldung

Derzeit keine offenen Seminartermine geplant.