ISO 11608-1 Précision de dosage et sécurité fonctionnelle des stylos injecteurs
La précision de dosage conditionne l’efficacité du produit et la sécurité des patients.
En pratique, l’essai conforme à la norme ISO 11608-1 présente néanmoins des exigences élevées : il convient de bien comptabiliser la dernière goutte, de réaliser des essais fiables sur les géométries de stylo les plus diverses, d’atteindre des résultats reproductibles sur de nombreux cycles et de réduire au maximum l’influence de l’opérateur. Ces exigences s’appliquent à la détermination de la précision de dosage sur les stylos finis ainsi qu’aux essais sans remplissage de médicament lors de la fabrication du dispositif.
ZwickRoell propose des solutions d’essai continues pour le mécanisme de stylo et la précision de dosage ; de la mesure extrêmement précise du volume avec médicament aux stylos injecteurs connectés avec module de connectivité, en passant par la détermination de la dose sans principe actif. Les mâchoires intelligentes, les pièces interchangeables Poka Yoke, les systèmes de surveillance visuels et sonores ainsi que les solutions robotisées pour l’automatisation assurent une sécurité des processus et une adaptabilité maximales ainsi qu’une traçabilité complète avec testXpert.
ISO 11608-1 - Essai manuel ISO 11608-1 - semi-automatisé Automatisation complète ISO 11608-1 - sans médicament Essai sur stylos avec module de connectivité Demander conseil
FAQ relative à la norme ISO 11608-1
La norme ISO 11608-1 définit les exigences générales et les méthodes d’essai des systèmes d’injection capables de doser des médicaments liquides. Elle inclut notamment
- La sécurité fonctionnelle
- La précision d’administration de la dose
- La résistance mécanique
- Manipulation
- Les essais thermiques et de chute
Pour ces essais, il s’agit d’évaluer la stabilité fonctionnelle, c’est-à-dire la capacité du stylo à conserver ses fonctions primaires (précision de dosage et mécanisme de stylo) sur une durée ou un nombre d’actionnements déterminé. Les essais requis doivent être déterminés dans le cadre de l’analyse des risques.
La précision de dosage y est une priorité car, en tant que fonction de performance primaire du stylo, elle détermine grandement son efficacité clinique et la sécurité des patients. Cet essai est habituellement réalisé sur le produit fini composé du stylo, de la carpule et de l’aiguille.
- Pour l’essai de détermination de la précision du dosage selon ISO 11608-1, le stylo doit être préparé pour l’injection conformément au mode d’emploi (par ex. vissage de l’aiguille, élimination de la bulle d’air, amorçage).
- La norme prévoit le réglage, l’administration et la pesée précise des différentes quantités de dosage sur le stylo pour en déterminer le volume. La norme prescrit l’analyse statistique et contient des tableaux avec les facteurs de tolérance.
- L’essai de détermination de la précision de dosage est réalisé à température ambiante juste après le retrait du pré-conditionnement.
- Le stylo doit en outre être soumis à un essai Life Cycle en tenant compte de toutes les fonctionnalités. Le nombre d’essais doit correspondre à 1,5 fois le nombre maximum d’actionnements attendus au cours de sa durée de vie.
Découvrez comment ZwickRoell effectue l’essai Life Cycle selon ISO 11608-1 de manière automatisée, élimine l’influence de l’opérateur et assure ainsi une base fiable pour la vérification de la conception et les essais d’assurance qualité, dans notre article de blog « Essai Life Cycle sur stylos ».
Système d’essai manuel : la solution économique pour la R&D et les petites quantités
L’essai manuel de la précision du dosage selon ISO 11608-1 représente une solution économique et pratique pour l’évaluation des stylos injecteurs. Il est particulièrement adapté aux applications dont les coûts d’investissement sont faibles, l’utilisation simple et les résultats d’essai solides. Le système permet d’obtenir des résultats rapides et fiables, en particulier lors de la phase de développement précoce et de la comparaison de conceptions.
Le stylo est préparé manuellement conformément au mode d’emploi et la dose souhaitée est réglée. L’éprouvette est ensuite insérée dans le support et l’injection est déclenchée par la machine d’essai. Le volume expulsé est déterminé très précisément et directement documenté dans testXpert. La force de déclenchement est mesurée en parallèle, ce qui permet d’évaluer la précision de dosage et la performance mécanique.
Conformément à l’exigence prévue par la norme ISO 11608-1, l’essai doit être répété à différents dosages.
Check-list : en quoi consiste vraiment l’essai sur stylos injecteurs
La liste suivante indique les facteurs clés d’un essai sur stylos selon ISO 11608-1 et la manière dont ZwickRoell veille systématiquement à leur présence.
✅ La solution est-elle évolutive ?
Système d’essai sur stylos ZwickRoell pour essais selon ISO 11608-1 - semi-automatisé
Lorsque le débit éprouvette augmente, que les exigences réglementaires sont plus strictes ou que l’influence de l’opérateur doit être réduite, l’essai purement manuel atteint ses limites. Les processus reproductibles et standardisés jouent notamment un rôle primordial dans la validation, les phases de gel de conception ou dans le contrôle qualité en cours de production.
C’est là qu’intervient le système d’essai semi-automatique sur stylos s’appuyant sur zwickiLine et AllroundLine à entraînement de torsion.
Il associe la flexibilité de l’essai manuel à une sécurité de process et une efficacité nettement supérieures. La réglage et l’administration de la dose ainsi que la mesure du volume peuvent être mesurés lors d’un essai continu sur une seule éprouvette. Cela réduit le besoin en éprouvettes, accélère le processus d’essai et permet d’obtenir des résultats d’essais cohérents et fiables.
Étendue des fonctionnalités du système d’essai sur stylos semi-automatisé
- Mesure de la force de retrait ou du couple de desserrage du capuchon de sécurité
- Mesure du couple et de l’angle au cours du réglage de la dose
- Mesure de la force de déclenchement/course pour l’administration de la dose
- Mesure du poids du liquide et calcul du volume de médicament administré, dernière goutte comprise
En option :
- Mesure de la température et de l’humidité dans l’espace d’essai
- Détection visuelle des chiffres dans le champ de dosage
- Détection des couleurs sur l’éprouvette
- Scanner manuel et mors spécifiques au client pour une sécurité accrue du processus visant à éviter toute confusion (grâce au principe Poka Yoke)
- Daily Check torsion/balance/force
- Détection des clics à l’aide d’un microphone
Les méthodes d’essais des deux axes d’essai peuvent être modifiées et combinées à volonté et ainsi adaptées de manière flexible à leurs exigences d’essai selon l’analyse des risques.
Le résultat :
Automatisation plus importante, reproductibilité plus élevée et sécurité maximale du processus, le tout avec un niveau d’investissement contrôlé.
Le temps nécessaire à la réalisation de ces essais, en particulier des essais Life Cycle, et un nombre élevé d’éprouvettes, peuvent justifier l’utilisation de l’automatisation complète avec notre système d’essai robotisé roboTest N.
Inserts spécifiques aux stylos selon le principe Poka Yoke
Le stylo est inséré manuellement ou à l’aide d’un robot dans les mâchoires pneumatiques. L’orientation du champ de dosage en direction de la caméra peut être réalisée manuellement ou à l’aide d’inserts spécifiques aux stylos.
Les mâchoires disposent d’inserts de mors interchangeables pour éviter tout glissement du stylo, même avec la plus faible force de serrage.
L’utilisation de pièces interchangeables spécifiques aux injecteurs et sans risque de confusion selon le principe Poka Yoke (protection contre les erreurs par la forme) permet de réaliser des essais sur une éprouvette uniquement avec les inserts de mâchoires prévus à cet effet. L’utilisation combinée d’un scanner manuel, qui procède à la lecture des caractéristiques des pièces interchangeables, permet de garantir le montage des bonnes pièces interchangeables au bon emplacement. Le démarrage de l’essai est validé uniquement une fois cette étape effectuée.
Détection visuelle des chiffres et des nombres
La vérification de la dose réglée sur le stylo peut être réalisée visuellement par l’opérateur ou automatiquement à l’aide d’un système de caméra. Afin de respecter les exigences d’essai propres à l’industrie pharmaceutique, la détection optique de chiffres et de nombres est intégrée à testXpert. Les deux processus d’évaluation (images comparatives et détection de contour) indépendants offrent une sécurité de processus élevée. L’apprentissage des images à comparer est également réalisé dans un processus automatisé :
- Pour la comparaison d’images, une bibliothèque d’images est créée pour chaque type de stylo dans testXpert III avec l’ensemble des nombres.
Au cours de la séquence d’essai, une image est enregistrée à l’emplacement souhaité de testXpert III et comparée par échantillon dans la bibliothèque. En cas de concordance, le résultat est indiqué en pourcentage. - En parallèle de la comparaison d’images, le nombre est déterminé sur l’image enregistrée à l’aide d’une détection visuelle de caractère. Ce résultat est quantifié et indiqué en pourcentage.
Pour l’évaluation, le résultat présentant la concordance la plus élevée est retenu. Il ne doit toutefois pas être inférieur à une valeur minimale donnée.
Détection des clics à l’aide d’un microphone
En option, un microphone-cravate intégré à la mâchoire permet de comptabiliser les clics émis par le stylo, par exemple au début et à la fin de l’injection (retours sonores), afin de garantir une détection des clics indépendante de l’opérateur. La détection des clics est entièrement intégrée à la séquence d’essai pour la précision du dosage selon ISO 11608-1.
Détection des couleurs sur l’éprouvette
Le système de détection visuelle de la couleur compare la couleur de l’éprouvette avec la couleur définie pendant la séquence ou au début de l’essai.
- Certains systèmes de stylos pharmaceutiques ont les mêmes dimensions géométriques extérieures mais présentent des administrations de dose différentes. Ces systèmes de stylos se distinguent seulement par une autre couleur de l’étiquette ou de l’enveloppe extérieure. Cette unité matérielle permet à testXpert de contrôler avant le début de la séquence d’essai que le bon stylo est inséré avec l’unité de dosage correspondante.
- On trouve des systèmes de stylos pour lesquels une activation mécanique pour l’administration de la dose s’affiche par une modification de la couleur dans la fenêtre de piston. testXpert vérifie au cours de la séquence si l’activation a eu lieu.
Précision élevée du dosage selon ISO 11608-1 - Mesure de la dernière goutte
Pour mesurer la dernière goutte sur la balance ultra précise, la pointe de l’aiguille est plongée dans un liquide de mesure dans un conteneur de collecte anti-statique. Le liquide dans le gobelet doit être le même liquide que le produit à tester ou présenter la même densité.
L’aiguille étant fixe sur les systèmes de stylos et ne pouvant être retirée de l’injecteur comme sur les auto-injecteurs, elle peut rester dans le liquide.
La machine d’essai règle le bouton de dosage sur la quantité de dosage présélectionnée et mesure les forces et couples qui s’appliquent. Lors du déclenchement de l’injection qui suit, la force nécessaire à l’opération est également déterminée. La quantité de liquide qui s’écoule est calculée à l’aide de la pesée.
Pendant l’essai, la valeur de la balance est remise à zéro automatiquement avant chaque processus de dosage afin de calculer la quantité administrée. L’essai peut être poursuivi avec une nouvelle valeur de dosage, tel que prescrit dans la norme ISO 11608-1.
Essai Life Cycle entièrement automatisé sur stylos avec le système d’essai robotisé roboTest N
Sur la machine d’essai semi-automatique pour stylos, un opérateur est chargé d’installer le stylo dans la machine, de fermer la porte de protection et de lancer l’essai. La machine effectue ensuite automatiquement toutes les autres étapes d’essai.
Le temps nécessaire à la réalisation de ces essais, en particulier des essais Life Cycle, et un nombre élevé d’éprouvettes, peuvent justifier l’utilisation de l’automatisation complète avec notre système d’essai robotisé roboTest N.
Un seul remplissage de magasin permet typiquement la réalisation d’essais automatisés sur 30 stylos à insuline ou à médicaments. Un changement de magasin automatique permet de réaliser des essais sur jusqu’à 150 stylos. L’utilisation de systèmes de stockage à plusieurs niveaux équipés de tiroirs permet d’augmenter encore ce nombre. Il est possible d’utiliser des magasins spécifiques au client (Trays) ou des magasins standard.
L’assistant d’essai roboTest N peut être aisément adapté aux exigences d’essai modifiées, sans connaissances particulières en programmation. À l’aide du logiciel d’automatisation autoEdition3, les stylos à insuline ou à médicaments sont prélevés du magasin correspondant et introduits dans la machine puis l’essai est démarré. La falsification des résultats d’essais par l’opérateur est exclue. Grâce à une augmentation du débit éprouvette, le processus d’essais est sensiblement plus efficace.
Le système de docking mobile permet de réaliser à tout moment une commutation en mode d’essai manuel.
Lorsque le système d’essai est associé au logiciel d’essai testXpert et à l’option « Traçabilité élargie » selon FDA 21 CFR Part 11, une documentation complète et non manipulable du processus d’essai est également possible.
Le système d’essai automatisé peut également être équipé d’une station d’amorçage permettant d’éliminer la bulle d’air et d’amorcer le stylo juste avant l’essai, ce qui permet de reproduire le comportement Life Cycle réel de manière reproductible.
Testeur de fonctionnalité du mécanisme de stylo (essai sur stylos sans médicament)
Comme les fabricants de stylos injecteurs doivent également justifier la précision d’administration alors que les médicaments ne sont pas disponibles à cette étape ou très onéreux, ZwickRoell a développé un testeur de fonctionnalité capable, en parallèle de l’ensemble des essais mécaniques réalisés sur la pièce d’entrainement, de déterminer la précision de dosage de manière indirecte (conformément à la norme ISO 11608-1) sans carpule ni remplissage de médicament.
Cet essai réalise le contrôle uniquement sur la pièce d’entraînement mécanique du stylo. Le testeur de fonctionnalité y mesure la progression de la tige de piston pendant l’administration de la dose. Le volume administré peut être directement calculé à partir du mouvement du piston et de la surface de section connue.
Le testeur de fonctionnalité est avant tout utilisé après l’assemblage, au cours de la production des fabricants de plastique et de dispositifs à des fins de contrôle final, ainsi que par le département de Recherche & Développement afin de déterminer la durée de vie des stylos réutilisables.
Il permet de garantir la concordance exacte entre la quantité de dosage réglée et la progression mécanique ; une dose trop faible ou trop élevée étant susceptible de mettre immédiatement en péril la sécurité du patient.
Ce système d’essai présente également des avantages pour l’industrie pharmaceutique puisque l’essai de stylos/auto-injecteurs est associé à des dépenses élevées, notamment en raison du prix élevé du médicament. Le système permet d’économiser une grand partie en réalisant l’essai uniquement sur la pièce mécanique du stylo/auto-injecteur, sans médicament. Le système d’essai employé pour ce faire peut également réaliser une simulation du médicament en termes de viscosité et de volume. Il ne permet pas de remplacer tous les essais réglementaires nécessaires de manière sécurisée mais bien de réduire considérablement l’investissement qu’ils représentent.
Essai sur stylos avec module de connectivité
Pour les stylos injecteurs connectés, le seul essai de la précision de dosage mécanique ne suffit pas : le transfert des données relatives au dosage vers des applications, systèmes de cloud ou systèmes d’information cliniques doit également fonctionner de manière fiable. ZwickRoell permet de réaliser l’essai combiné de la fonction mécanique et du transfert numérique des données, incluant l’analyse des signaux, des horodatages et des données d’événement. Il veille ainsi à la collecte, au transfert et à la documentation corrects des informations de dosage.
En savoir plus sur l’essai sur stylos avec module de connectivité
Téléchargements
- Brochure sur le secteur d’activité : Industrie médicale PDF 6 MB
- Brochure sur le secteur d’activité : Solutions d’essai pour les systèmes d’injection PDF 3 MB
- Information produit : Testeur de fonctionnalité du mécanisme de stylo PDF 3 MB
- Information produit : Traçabilité et fiabilité des résultats d’essais FDA 21 CFR Part 11 PDF 1 MB
- Information produit : Qualification des systèmes d'essais ZwickRoell PDF 1 MB
