Český lékopis 1997

2.6.12   Mikrobiologické zkoušení nesterilních výrobků (celkový počet živých mikroorganismů)

2000

Dále popsaná zkouška umožňuje kvantitativně spočítat mezofilní bakterie a houby, které mohou růst v aerobních podmínkách.

Zkouška je určena především ke zjištění, zda látka, která je předmětem lékopisného článku, vyhovuje nebo nevyhovuje mikrobiologickým požadavkům uvedeným v tomto článku. Pokud se zkouška používá pro tyto účely, postupuje se podle následujících pokynů, včetně potřebného počtu odebraných vzorků a dále uvedené interpretace výsledků. Zkouška se může také použít ve stati Účinnost protimikrobnich konzervačních látek (5.1.3), jak je popsána v lékopise. Dále se může užít pro monitorování kvality surovin a může se použít ve spojeni s požadavky uvedenými ve stati Mikrobiologická jakost léčivých přípravků (5.1.4). Pokud ji výrobce použije v takových případech, jako je monitorování kvality surovin anebo konečných přípravků, nebo při validaci postupu, je provedení zkoušky, včetně počtu odebraných vzorků a interpretace výsledků, záležitostí dohody mezi výrobcem a oprávněnou autoritou.

Stanovení se provádí za podmínek vylučujících nahodilé znečištěni zkoušeného výrobku. Opatření vylučující znečištění mají být taková, aby nepůsobila na prokazované mikroorganismy. Jestliže zkoušený výrobek má protimikrobní účinky, neutralizují se přiměřeným způsobem. Používají-li se k tomuto účelu inaktivující látky, prokáže se jejich účinnost a také že nejsou toxické pro mikroorganismy.

Celkový počet živých mikroorganismů se stanoví metodou membránové filtrace nebo počítáním na pevných půdách, jak je předepsáno v lékopisném článku.

Metoda nejpravděpodobnějšího počtu je vyhrazena pro stanovení počtu bakterií v případech, kdy se nedá provést žádná jiná metoda. Výběr metody může být založen na různých faktorech, jako jsou např. povaha výrobku a očekávaný počet mikroorganismů. Kterákoliv vybraná metoda se dostatečně validuje.

Ve spojení se statí (5.1.3) nebo (5.1.4) se může použít metoda zalévání do agaru, metoda očkování na povrch agarové půdy nebo metoda membránové filtrace.

Příprava vzorku

Plán vzorkování. Vzorkování výrobku se provede podle dobře definovaného plánu odběru vzorků. Tento plán závisí na faktorech, jako jsou velikost šarže, zdravotní riziko spojené s nepřijatelně vysokou kontaminací přípravku, na jeho charakteru a na očekávaném stupni kontaminace. Jestliže není předepsáno jinak, použije se 10 g nebo 10 ml zkoušené látky nebo přípravku odebraných za shora uvedených podmínek. Vzorky se vyberou náhodně z nerozplněného materiálu nebo z dostupných obalů přípravku. K získání potřebného množství se smíchá, je-li třeba, obsah dostatečného počtu obalů, které postačují k vytvoření vzorku podle povahy zkoušené látky nebo přípravku.

Trojúrovňový vzorkovací plán je příkladem vzorkovacího plánu vhodného pro výrobky, jejichž homogenita může být problémem ve vztahu k r ozložení mikroorganismů. V tom případě se z každé šarže odebere a vyzkouší odděleně pět vzorků. Tři uznané úrovně jsou: (i) přijatelné vzorky, tj. obsahující méně než m jednotek vytvářejících kolonie v gramu nebo mililitru, kde m je limit určený v příslušném článku; (ii) kritické vzorky, tj. které obsahují více než m jednotek vytvářejících kolonie v gramu nebo mililitru, ale méně než 10 m jednotek vytvářejících kolonie v gramu nebo mililitru; (iii) vadné vzorky, tj. obsahující více než 10 m jednotek vytvářejících kolonie v gramu nebo mililitru.

Výrobky rozpustné ve vodě. 10 g nebo 10 ml zkoušeného výrobku se rozpustí nebo zředí v tlumivém roztoku s chloridem sodným a s peptonem o pH 7,0 nebo v jiné vhodné tekutině. Obecně se připraví ředění 1 : 10, ale vlastnosti výrobku nebo požadovaná citlivost mohou vyžadovat použití jiných poměrů. Jestliže je známa protimikrobní účinnost výrobku, může se do r ozpouštědla přidat inaktivující látka. Pokud je třeba, upraví se pH na hodnotu asi 7 a připraví se řada desetinásobných ředění za použití stejného r ozpouštědla.

Nelipofilní výrobky nerozpustné ve vodě. 10 g nebo 10 ml zkoušeného výrobku se suspenduje v tlumivém roztoku s chloridem sodným a s peptonem o pH 7,0 nebo jiné vhodné tekutině. Obecně se připraví suspenze ředěním 1 : 10, ale vlastnosti některých výrobků mohou vyžadovat použití větších objemů. je možné přidat vhodnou povrchově aktivní látku, např. polysorbát 80 (1 g/l) k usnadnění tvorby suspenze špatně smáčitelných látek. Jestliže je známa protimikrobní účinnost výrobku, může se do rozpouštědla přidat inaktivujicí látka. Pokud je třeba, upraví se pH na hodnotu asi 7 a připraví se řada desetinásobných ředění za použiti stejného rozpouštědla.

Výrobky lipofilní. 10 g nebo 10 ml zkoušeného výrobku se zhomogenizuje s nejvýše polovinou jeho hmotnosti sterilního polysorbátu 80 nebo jiné vhodné povrchově aktivní látky, kterou je možno v případě potřeby zahřát nejvýše na 40 °C, ve výjimečných případech nejvýše na 45 °C. Dobře se promíchá a je-li třeba, udržuje se při této teplotě na vodní lázni nebo v termostatu. K přípravě ředění 1 : 10 původního výrobku se přidá dostatečné množství předehřátého tlumivého roztoku s chloridem sodným a s peptonem o pH 7,0. Zatímco se udržuje teplota, míchá se pečlivě co nejkratší dobu nezbytnou k vytvoření emulze, nejdéle však 30 min. Další řada desetinásobných ředění se může připravit za použití tlumivého roztoku s chloridem sodným a s peptonem o pH 7,0 obsahujícího vhodnou koncentraci sterilního polysorbátu 80 nebo jiné povrchově aktivní látky.

Transdermální náplasti. Sterilní pinzetou se z deseti transdermálních náplastí odstraní ochranná fólie a náplasti se položí na sterilní sklo nebo podnos z plastu tak, aby adhezivní vrstva byla nahoře. Lepivý povrch se pokryje sterilní gázou (nebo tkaným filtrem typu mřížky z polymerního monofilu), je-li to nutné, a deset náplastí se přenese do nejméně 500 ml tlumivého roztoku s chloridem sodným a s peptonem o pH 7,0 obsahujícího vhodné inaktivační látky, jako je polysorbát 80 a/nebo lecitin. Nejméně 30 min se silně protřepává (přípravek A). Stejným způsobem se připraví deset náplastí, vloží se do nejméně 500 ml tekuté půdy D a silně se protřepává 30 min (přípravek B).

Zkoušení vzorku

Membránová filtrace

Použijí se membránové filtry s nominální velikostí pórů nejvýše 0,45 μm a jejichž účinnost zadržet bakterie byla ověřena. Typ materiálu filtru se vybere tak, aby tato účinnost nebyla ovlivněna složkami zkoušeného vzorku. filtry z dusičnanů celulosy se např. používají pro vodné, olejové a slabé lihové r oztoky a filtry z octanu celulosy se např. používají pro silné lihové roztoky. přístroj je navržen tak, aby umožnil přenést filtr na agarovou půdu.

Vhodné množství vzorku, připraveného jak je popsáno v odstavci příprava vzorku (přednostně představující 1 g výrobku nebo méně, jestliže se očekává větší množství jednotek vytvářejících kolonie), přenese se na každý ze dvou membránových filtrů a ihned se zfiltruje. Každý filtr se promyje třemi dávkami, z nichž každou tvoří asi 100 ml vhodné tekutiny, jako např. tlumivý roztok s chloridem sodným a s peptonem o pH 7,0. K tomuto roztoku je možné přidat povrchově aktivní látky, jako je polysorbát 80, nebo látky inaktivujicí protimikrobni účinky. Je-li postup validován, může se na promytí použít méně než tři dávky. Membránoví filtr určený především pro počítání bakterií se přenese na povrch vhodné agarové půdy, jako je agarová půda B, a druhý určený především pro počítání hub se přenese na povrch vhodné půdy, jako je agarové půda C. Misky s agarem B se inkubují při 30 °C až 35 °C a misky s agarem C při 20 °C až 25 °C po dobu 5 dní, pokud se nezíská spolehlivý počet dříve. Vyberou se misky s nejvyšším počtem kolonií, který však nepřesahuje 100, a vypočítá se počet jednotek vytvářejících kolonie v gramu nebo mililitru výrobku.

Při zkoušce transdermálních náplastí se odděleně filtruje po 50 ml přípravku A přes dva sterilní membránové filtry. Jeden filtr se přenese na agarovou půdu B ke stanovení celkového počtu aerobních mikroorganismů, druhý filtr na agarovou půdu C ke stanovení počtu hub.

Počítáni na pevných půdách

  1. Metoda zalévání do agaru

    Použijí se Petriho misky o průměru 9 cm, do každé se přidá 1 ml vzorku připraveného, jak je popsáno v odstavci Příprava vzorku, a 15 ml až 20 ml r ozehřáté agarové půdy vhodné pro kultivaci bakterií (jako např. agarové půda B) nebo rozehřáté agarové půdy vhodné pro kultivaci hub (jako např. agarové půda c). Půdy se rozehřívají při teplotě, která nepřesahuje 45 °C. Použijí-li se větší Petriho misky, zvětší se příslušně i množství agaru. S každou živnou půdou a s každým zředěním se připraví nejméně dvě Petriho misky. Misky s půdou pro bakterie se inkubují při 30 °C až 35 °C (pro houby při 20 °C až 25 °C) po dobu 5 dní, pokud se nezíská spolehlivý počet dříve. Vyberou se misky odpovídající jednomu ředění a ukazující nejvyšší počet kolonií, který však nepřesahuje 300 (100 kolonii pro houby). Z aritmetického průměru počtů se vypočítá množství jednotek vytvářejících kolonie v gramu nebo mililitru.

  2. Metoda očkování na povrch agarové půdy

    Použijí se Petriho misky o průměru 9 cm, do každé se přidá 15 ml až 20 ml agarové půdy vhodné pro kultivaci bakterii (jako je agarové půda B) nebo agarové půdy vhodné pro kultivaci hub (jako je agarové půda C) rozehřáté při asi 45 °C a nechá se ztuhnout. Používají-li se větší Petriho misky, použije se přiměřeně větší množství živné půdy. Povrch půd se nechá zaschnout, např. ve skříni s laminárním prouděním vzduchu nebo v termostatu. Odměřený objem, nejméně však 0,1 ml vzorku připraveného, jak je popsáno v odstavci Příprava vzorku, se r ozetře na povrch půdy. Pro každou půdu a každé ředění se použijí nejméně dvě petriho misky. Při inkubaci a počítání jednotek vytvářejících kolonie se postupuje stejně, jak je popsáno v metodě zalévání do agaru.

Metoda nejpravděpodobnějšího počtu

Správnost a přesnost této metody (MPN) je menší než u metody membránové filtrace nebo počítání na pevných půdách. Nespolehlivé výsledky jsou získávány obzvláště při počítání plísní. Z těchto důvodů se metoda MPN používá pro počítání bakterií v případě, kdy se žádná jiná metoda nedá provést. Je-li použití této metody oprávněné, postupuje se následujícím způsobem.

Připraví se řada nejméně tří následujících desetinásobných ředění výrobku, jak je popsáno v odstavci Příprava vzorku. Z každého ředěni se použijí tři stejné dávky (1 g nebo 1 ml) k očkování tři zkumavek s 9 ml až 10 ml vhodné tekuté půdy (jako je půda A). Je-li třeba, může se k půdě přidat povrchově aktivní látka, jako je polysorbát 80, nebo látka inaktivující protimikrobní účinky. Jestliže jsou připraveny tři stupně ředěni, naočkuje se devět zkumavek a všechny se 5 dnů inkubují při 30 °C až 35 °C. Pro každý stupeři ředění se zaznamenává počet zkumavek, které vykazuji mikrobiální růst. Jestliže odečítání výsledků je obtížné nebo nejisté vzhledem k povaze zkoušeného výrobku, vyočkuje se do stejné půdy nebo na vhodnou pevnou půdu (jako je agarová půda B) a inkubuje se 18 h až 24 h při stejné teplotě a použijí se tyto výsledky. nejpravděpodobnějši počet bakterií v gramu nebo mililitru zkoušeného výrobku se stanoví z tabulky 2.6.12-1.

Tab. 2.6.12-1 Hodnoty nejpravděpodobnějšího počtu bakterií

Tři zkumavky pro každé ředění
Počet zkumavek s pozitivním růstem Nejpravděpodobnější počet v 1 g Kategorie* 95% meze spolehlivosti
0,1 g 0,01 g 0,001 g 1 2
0 0 0 <3     - -
0 1 0 3   x <1 17
1 0 0 3 x   1 21
1 0 1 7   x 2 27
1 1 0 7 x   2 28
1 2 0 11   x 4 35
2 0 0 9 x   2 38
2 0 1 14   x 5 48
2 1 0 15 x   5 50
2 1 1 20   x 8 61
2 2 0 21 x   8 63
3 0 0 23 x   7 129
3 0 1 38 x   10 180
3 1 0 43 x   20 210
3 1 1 75 x   20 280
3 2 0 93 x   30 390
3 2 1 150 x   50 510
3 2 2 210   x 80 640
3 3 0 240 x   100 1400
3 3 1 460 x   200 2400
3 3 2 1100 x   300 4800
3 3 3 > 1100     - -

*Kategorie 1: normální výsledky obdržené v 95 % případů. kategorie 2: méně pravděpodobné výsledky obdržené pouze ve 4 % případů. Tyto se nemohou použít pro důležitá rozhodnutí. Výsledky, které jsou ještě menší než tyto v kategorii 2, nejsou uvedeny a jsou vždy nepřijatelné.

Účinnost kultivačních půd a validita metody na stanovení počtu

Bakteriální kmeny se 18 h až 24 h kultivují odděleně v nádobách obsahujících vhodnou tekutou půdu (jako je půda A) při 30 °C až 35 °C. Kmeny hub se kultivují odděleně na vhodné agarové půdě (jako je půda C bez antibiotik) při 20 °C až 25 °C 48 h (Candida albicans) nebo 7 dní (Aspergillus niger).

Staphylococcus aureus ATCC 6538 (NCIMB 9518, CIP 4.83, CCM 4516, CNCTC Mau 29/58)
Escherichia coli ATCC 8739 (NCIMB 8545, C1P 53.126, CCM 4517)
Bacillus subtilis ATCC 6633 (NCIMB 8054, CIP 52.62, CCM 1999, CNCTC Bs 8/58)
Candida albicans ATCC 10231 (NCPF 3179, IP 48.72, CCM 8215, CNCTC 59/91)
Aspergillus niger ATCC 16404 (IMI 149007, IP 1431.83, CCM 8222)

K přípravě referenční suspenze, obsahující asi 100 jednotek vytvářejících kolonie, se použije tlumivý roztok s chloridem sodným a s peptonem o pH 7,0. Suspenze každého z mikroorganismů se použije samostatně jako kontrola metod na stanovení počtu, v přítomnosti a nepřítomnosti zkoušeného výrobku. pokud se zkouška provádí pomocí membránové filtrace nebo počítáním na pevných půdách, počty kolonií všech zkoušených mikroorganismů by se neměly lišit od hodnot vypočítaných z inokula o vfce než faktor 5. Pokud se zkouška provádí metodou nejpravděpodobnějšího počtu, pak vypočítaný výsledek je v 95% mezích spolehlivosti. Pro zkoušku sterility agarové půdy a ředícího roztoku a aseptického provedení zkoušky se místo zkoušeného přípravku použije sterilní roztok s chloridem sodným a s peptonem o pH 7,0. Nezjistí se růst mikroorganismů.

Interpretace výsledků

Za počet bakterií se považuje průměrné množství jednotek vytvářejících kolonie, které byly nalezeny na agarové půdě B. Za počet hub se považuje průměrné množství jednotek vytvářejících kolonie, které byly nalezeny na agarové půdě C. Celkový počet živých mikroorganismů je součtem počtu bakterii a počtu hub, jak byly popsány výše. Jestliže je prokázáno, že stejné typy mikroorganismů rostou na obou agarových půdách, může se provést oprava. Jestliže se použila metoda nejpravděpodobnějšího počtu, tak vypočítaná hodnota je počet bakterií.

Je-li v článku uveden limit počtu mikroorganismů, interpretuje se takto:

102 mikroorganismů - nejvyšší přijatelná hodnota je 5 x 102,

103 mikroorganismů - nejvyšší přijatelná hodnota je 5 x 103 atd.

Jestliže je např. použit trojúrovňový vzorkovací plán, postupuje se následovně:

Pro každý z pěti vzorků se vypočítá samostatně celkový počet živých mikroorganismů. Látka nebo přípravek vyhovují zkoušce, jestliže jsou splněny následující podmínky: (i) žádný z jednotlivých výsledků celkového počtu živých mikroorganismů nepřesahuje desetinásobek předepsaného limitu (tj. žádné nepřijatelné vzorky) a (ii) nejvýše dva z jednotlivých výsledků celkového počtu živých mikroorganismů jsou mezi předepsaným limitem a desetinásobkem tohoto limitu (tj. nejvýše dva kritické vzorky).

Doporučené roztoky a agarové půdy jsou popsány ve stati 2.6.13.