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Expert Talk

Entwicklungen und Herausforderungen bei der Reinraumplanung

willers andreas rieben
Andreas Rieben
Chief Technology Officer
Als Freelancerin unterstützt Silvana Frey Willers im Bereich Qualitätsmanagement- und sicherung sowie Validierung / Qualifizierung
Silvana Frey
Dipl. Ing. Pharmatechnik

In den vergangenen Jahren haben die Life-Sciences-Branche und mit ihr die Planung von Reinräumen erhebliche Veränderungen und Weiter­ent­wicklungen erlebt, um technologischem Fortschritt, verschärften Vorschriften und höheren Nach­haltig­keits­anforderungen gerecht zu werden. Auch Nachhaltigkeitsgedanken haben Einzug in die Reinraumplanung gehalten und führen zu immer neuen Ansätzen in Bezug auf die Materialauswahl, die Energieeffizienz und die Abfallminimierung bei der Reinraumgestaltung.

Im Expertengespräch diskutieren Andreas Rieben und Silvana Frey über die Herausforderungen bei der Inbetriebnahme von Reinräumen, aktuelle Änderungen durch den revidierten Annex 1 und ihre Auswirkungen auf die Planung und Anpassung von Reinräumen.

Andreas Rieben im Gespräch
Projekt Vitaluce Apotheke AG: Neuer Reinraum der Versandapotheke
Projekt Vitaluce Apotheke AG: Neuer Reinraum der Versandapotheke, der in ein bestehendes, denkmalgeschütztes Gebäude integriert werden musste.
Andreas, wie würdest du das Thema Schleusenübergänge / Hygienezonen aus Deiner GMP-Perspektive einordnen? Wo siehst du die besonderen Herausforderungen?
Andreas Rieben

Es gibt sehr individuelle Herausforderungen, in Abhängigkeit von den Prozessen, die in den Reinräumen stattfinden. Gerade nehme ich einen Produktionsreinraum in Betrieb. Hier sind die Zonen­über­gänge und Schleusen mit Umkleiden ausgestattet, die auf die Verwendung von Einmalkleidung ausgelegt sind. Auch Vollschutzanzüge mit Atemluftversorgung kommen zum Einsatz. Entsprechend aufwendig ist das Umziehen und darauf gilt es bei der Gestaltung der Schleusen zu achten.

Bei einem anderen Projekt hingegen ist eine Kaskade von Schleusen vorgesehen. Da wird Mehrwegkleidung, auch aus ökologischen Aspekten, genutzt. Hier ist das Augenmerk mehr auf den Umkleideprozessen, die mit jedem Zonenübergang gefordert sind. Die Schleusen müssen praktisch sein, damit das An- und Ablegen der zonenspezifischen Kleidung möglichst komfortabel, schnell und hygienisch gelingen kann. Hinzu kommen die Anforderungen an die Desinfektion von Personal und Material. Wo positioniere ich Seifen- und Desinfektionsspender, wo findet der letzte Blick in den Spiegel statt, um zu prüfen, dass Haar- und Bartnetz richtig sitzen, bevor ich den Reinraum betrete. Auch Design und Anschluss von Waschtischen spielen eine Rolle – kann ich Trinkwasser verwenden, benötigt der Waschtisch steriles Wasser? Und meistens spielen dann auch eingeschränkte Platzverhältnisse eine Rolle. Da muss man kreativ werden und beispielsweise einen Abluftkanal durch eine Übersteigbank führen.

In den vergangenen Jahren haben die Life-Sciences-Branche und mit ihr die Planung von Reinräumen erhebliche Veränderungen und Weiter­ent­wicklungen erlebt, um technologischem Fortschritt, verschärften Vorschriften und höheren Nachhaltigkeitsanforderungen gerecht zu werden. Auch Nach­haltig­keits­gedanken haben Einzug in die Reinraumplanung gehalten und führen zu immer neuen Ansätzen in Bezug auf die Materialauswahl, die Energieeffizienz und die Abfallminimierung bei der Reinraumgestaltung.

Willers Reinraumteam Wolfram Feuerstein (links) und Andreas Rieben bei einer Vorlesung an der Hochschule Luzern
CTO Andreas Rieben (rechts) bei einer Vorlesung an der Hochschule Luzern
Du steckst gerade in der Umsetzungsphase. Also beim Zusammenspiel zwischen Unternehmern, Bereitmachen für Inbetriebnahme und Abschluss des Projekts. Wo siehst du hier die grösste Herausforderung?
Andreas Rieben

Es geht immer darum, zu verstehen, was der Nutzer möchte. Vor allem die Nutzer, die im Raum stehen und tagtäglich darin arbeiten, und nicht nur die, die das Gebäude oder den Betrieb managen. Da kann es nämlich auch eine Diskrepanz geben. Hier eine gute Balance zu finden, ist die größte Herausforderung.

Andreas, Du hattest zuletzt Projekte, wo Schleusenübergänge CNC und F direkt nach Zone C ein Thema waren oder mit der Gültigkeit des GMP Annex 1 anders beurteilt wurden.
Andreas Rieben

Swissmedic stellt jetzt höhere Anforderungen, auch an bestehende Reinräume. Das wird anhand des folgenden Beispiels klarer: Wir haben z. B. eine Garderobe, also eine E-Zone, die keine Reinraum-Zone ist, und eine Personenschleuse von E nach C. Nach Annex 1 ist dieser direkte Übertritt von der Personenschleuse nicht mehr möglich. Es braucht also einen zusätzlichen Zonenübergang. Was kann hier die Lösung sein?

Dadurch, dass es keinen zusätzlichen Platz gibt, müssen wir in der bestehenden Garderobe eine kleine Umluftanlage installieren. Der zusätzliche Zonenübergang hat zur Folge, dass alle nachfolgenden Zonen (von C bis AB) eine Druckstufe höher betrieben werden. Die Druckhaltung benötigt mehr Frischluft. Das Resultat ist also nicht ein Umbau dieser Garderobe, sondern die Involvierung aller nachfolgenden Reinräume. Das ist eine Herausforderung, weil die Anlagen alle wieder auf der höheren Druckstufe qualifiziert werden müssen.

Der Energiebedarf, um die Druckstufen zu halten, erhöht sich also deutlich?
Andreas Rieben

Nicht gravierend. Wenn wir ziemlich dichte Räume haben, spielt diese Druckerhöhung keine große Rolle. Es braucht hier nicht so viel mehr Frischluft und damit auch keinen wesentlich höheren Energieeinsatz.

Silvana, wie interpretierst du diese neue Anforderung oder diese veränderten Regularien?
Silvana Frey

So wie ich das sehe, geht es hier um eine aseptische Abfüllung, also eine Abfüllung von sterilem Produkt. Aus GMP-Sicht gilt der neue Annex 1 der EU-GMP-Richtlinie. Diese schreibt ziemlich genau vor, welche Reinraumklassen und Zonen für welchen Zweck zu verwenden sind. Die Herausforderungen, die man neu mit den Inspektionen von Swissmedic hat, kommen meiner Meinung nach durch die Anwendung des neuen Annex 1 der EU-Richtlinie zustande. Sterile Produkte, die dem Patienten parenteral verabreicht werden, benötigen natürlich einen höheren Schutz vor Kontamination als z. B. Tabletten oder Kapseln, die oral verabreicht werden. Für diese gibt es in der EU-GMP-Richtlinie keine konkreten Zonenvorgaben. Aber für die Sterilproduktion gilt der Annex 1, der viele Anforderungen zur Kon­ta­mi­nations­kontrolle, Druckstufen, einsetzbaren Reinheitsklassen und Zonen, Schleusen etc. vorgibt. Es gibt diverse Anforderungen, die neu beschrieben sind und weniger Spielraum lassen, und es ist natürlich immer kritisch, neue Anforderungen der Behörden zu erfüllen.

Also kann man sagen, dass dieser neue Annex 1 sich bereits übersetzt in Anforderungen, die bauliche Massnahmen auslösen?
Silvana Frey

Im Prinzip schon. Vorher gab es noch Spielraum. Jetzt ist der Annex 1 sehr viel ausführlicher als vorher und die Behörden orientieren sich bei der Inspektion daran und beurteilen die genaue Umsetzung der neuen Vorgaben vor Ort. Es gibt laut Annex 1 aber auch die Möglichkeit, dass ein alternatives Konzept akzeptiert werden kann, wenn die Kon­ta­mi­na­tions­kontrolle nachweislich erfüllt wird. Das ist natürlich sehr individuell und im Einzelfall eher schwierig bei der Behörde zu begründen, bzw. liegt im Ermessen des Inspektors. Darum würde ich im Zweifelsfall eher dazu raten, die im Annex 1 beschriebenen Konzepte anzuwenden.

Die Forderung nach einer Kontaminationskontrollstrategie überhaupt ist ja auch eine wesentliche Änderung vom neuen Annex 1. Das ist eine neue Anforderung. Es geht darum, das Kon­ta­mi­nations­risiko der verschiedenen Kon­ta­mi­na­tions­quellen und deren Zusammenspiel übergreifend zu beurteilen und ein Gesamtkonzept für die Kon­ta­mi­nations­kontrolle anzuwenden, um das Kon­ta­mi­na­tions­risiko zu minimieren. Am Ende geht es darum, sterile Arzneimittel und somit den Patienten vor Kontamination jeglicher Art zu schützen.

 

Herzlichen Dank, Andreas und Silvana für das Gespräch!

Speaker

Andreas Rieben

Nach dem Studium zum Dipl. HLK Ing. FH in Luzern / Horw startete Andreas Rieben seine Karriere bei Sulzer Energie Consulting. Sein Wechsel zu Willers im Jahr 2000 war der Anlass für die Gründung unseres Standorts in Bern sowie für den Bereich HLK. Seit 2004 ist Andreas Mitglied der Geschäftsleitung und seit Juli 2025 CTO.

willers andreas rieben
Silvana Frey

Nach ihrem Abschluss als Dipl.-Ing. Pharmatechnik arbeitete Silvana Frey bei diversen Pharmaunternehmen (z. B. Pfizer, Novartis, Roche) und Ingenieurbüros im GMP-Umfeld, angefangen bei der Validierung / Qualifizierung über GMP-Auditor, Qualitätsmanager, GMP-Beratung, Projektmanagement im Qualitätssicherungsumfeld bis zur Gesamtverantwortlichkeit für die Qualität von Arzneimitteln. Ihre Expertise liegt im Bereich der regulatorischen Anforderungen. Als Freelancerin unterstützt Silvana Frey das Unternehmen Willers bei Projekten im Bereich Qualitätsmanagement und ‑sicherung sowie Validierung / Qualifizierung.

Als Freelancerin unterstützt Silvana Frey Willers im Bereich Qualitätsmanagement- und sicherung sowie Validierung / Qualifizierung