ISO 11608-1: Precisão de dosagem e segurança funcional de canetas injetoras
A precisão da dosagem é determinante para a eficácia e a segurança do paciente.
Na prática, porém, o ensaio em conformidade com a norma ISO 11608-1 impõe requisitos rigorosos: É preciso registrar corretamente a última gota, verificar com confiabilidade as mais diversas geometrias das canetas, obter resultados reproduzíveis ao longo de muitos ciclos e minimizar as influências do operador. Isso se aplica tanto à determinação da precisão da dosagem na caneta pronta quanto aos ensaios sem o medicamento na fabricação do dispositivo.
A ZwickRoell oferece soluções completas de ensaio para a mecânica das canetas e a precisão da dosagem – desde a medição volumétrica de alta precisão com medicamentos, passando pela determinação da dosagem sem princípio ativo, até canetas injetoras conectadas com o módulo de conectividade. Garras inteligentes, peças de reposição com sistema Poka-Yoke, sistemas de monitoramento óptico e acústico, bem como soluções automatizadas com robô, garantem máxima segurança do processo, escalabilidade e rastreabilidade total com o testXpert.
ISO 11608-1 – ensaio manual ISO 11608-1 – semiautomatizado Automatização total ISO 11608-1 – sem medicamento Ensaio de caneta com módulo de conectividade Solicitar consultoria
Perguntas frequentes sobre a norma ISO 11608-1
A norma ISO 11608-1 estabelece os requisitos gerais e os métodos de ensaio para sistemas de injeção que permitem a administração de medicamentos líquidos. Ela inclui, entre outras coisas:
- Segurança funcional
- Precisão na administração da dose
- Resistência mecânica
- Manuseio
- Ensaios de temperatura e de queda.
Esses ensaios têm como objetivo avaliar a estabilidade funcional, ou seja, a capacidade da caneta de manter suas funções principais (precisão na dosagem e mecanismo da caneta) durante um determinado período ou um determinado número de acionamentos. Os ensaios necessários devem ser definidos no âmbito da análise de riscos.
O foco está na precisão da dosagem, que, como principal característica de desempenho de uma caneta, determina de forma decisiva sua eficácia clínica e a segurança do paciente. Esse ensaio é normalmente realizado no produto acabado, composto pela caneta, cartucho e agulha.
- Para o ensaio de determinação da precisão da dosagem conforme ISO 11608-1, a caneta deve ser preparada para a injeção seguindo as instruções do manual de uso (por exemplo, rosquear a agulha, remover a bolha de ar, preparar a caneta).
- De acordo com as especificações da norma, é necessário ajustar diferentes quantidades de dosagem na caneta, dispensá-las e pesá-las com alta precisão para determinar o volume. A norma estabelece a análise estatística e também inclui tabelas com os fatores de tolerância.
- O ensaio para determinar a precisão da dosagem é realizado em condições ambientais normais, imediatamente após a retirada do pré-condicionamento.
- Além disso, a caneta deve ser submetida a um ensaio de ciclo de vida, levando em conta todas as suas funções. O número de ensaios deve atingir 1,5 vezes o número máximo de acionamentos previsto durante sua vida útil.
Saiba como a ZwickRoell automatiza o Ensaio de ciclo de vida conforme ISO 11608-1, elimina a influência do operador e, assim, cria uma base sólida para a verificação do projeto e os ensaios de garantia da qualidade em nossa postagem no blog “Ensaio de Ciclo de Vida da Caneta”
Sistema de ensaio manual – a opção econômica para P&D e pequenas quantidades
O ensaio manual da precisão da dosagem conforme ISO 11608-1, oferece uma solução econômica e prática para a avaliação de canetas injetoras. Ela é especialmente indicada para aplicações nas quais os baixos custos de investimento, a facilidade de operação e a confiabilidade dos resultados dos ensaios são prioridade — especialmente na fase inicial de desenvolvimento e em comparações de projetos, o sistema permite obter resultados rápidos e confiáveis.
A caneta é preparada manualmente, conforme o manual de instruções e a dose desejada é ajustada. Em seguida, a amostra é colocada no suporte e a injeção é acionada pela máquina de ensaios. O volume ejetado é determinado com alta precisão e documentado diretamente no testXpert. Paralelamente, a força de acionamento é registrada, de modo que tanto a precisão da dosagem quanto o desempenho mecânico possam ser avaliados.
De acordo com os requisitos da norma ISO 11608-1, o ensaio deve ser repetido com diferentes dosagens.
Checklist: O que realmente importa no ensaio de canetas injetoras
O checklist a seguir apresenta os fatores críticos de sucesso para um ensaio de caneta em conformidade com a norma ISO 11608-1 – e como a ZwickRoell garante isso de forma sistemática.
✅ A influência do operador é minimizada e os erros do operador são sistematicamente eliminados?
Sistema de ensaio de canetas ZwickRoell para ensaios conforme ISO 11608-1 – semiautomatizado
À medida que o volume de amostras aumenta, as exigências regulatórias se tornam mais rigorosas ou, se for necessário reduzir ainda mais a influência do operador, a verificação puramente manual chega ao seu limite. Especialmente na validação, nas fases de congelamento do projeto ou no controle de qualidade durante a produção em série, os processos reproduzíveis e padronizados são fundamentais.
É aqui que entra em ação o sistema semiautomático de ensaio de canetas, baseado nas linhas zwickiLine e AllroundLine com drive de torção.
Ele combina a flexibilidade da verificação manual com uma segurança e eficiência de processo significativamente maiores. O ajuste da dosagem, a aplicação da dose e a medição do volume podem ser realizados em um único processo de ensaio, em uma única amostra. Isso reduz o volume de amostras, agiliza o processo de ensaio e garante resultados consistentes e confiáveis.
Escopo de funcionalidades do sistema de ensaios semi-automatizado de canetas
- Medição da força ou torque de retirada da capa de segurança
- Medição da variação do torque e do ângulo durante o ajuste da dose
- Medição da força de acionamento / curso para a liberação da dose
- Medição do peso do líquido e determinação do volume de medicamento dispensado, incluindo a última gota
Opcional:
- Medição da temperatura e da umidade na área de ensaio
- Reconhecimento óptico de dígitos no campo de dosagem
- Reconhecimento de cores na amostra
- Leitores manuais e mordentes de amostras personalizados para maior segurança do processo contra erros de escolha por meio do Poka Yoke
- Daily check: torção / balança / força
- Detecção de cliques por meio de microfone
Os procedimentos de ensaio em ambos os eixos de ensaio podem ser modificados e combinados como quiser e, assim, podem ser adaptados de forma flexível às suas necessidades de ensaio, conforme a análise de risco.
O resultado:
Mais automação, maior reprodutibilidade e segurança máxima do processo – com um nível de investimento controlado.
O tempo necessário para a realização desses ensaios — especialmente no ensaio de ciclo de vida — e um número maior de amostras podem tornar viável a automação total com nosso sistema de ensaio robotizado roboTest N.
Insertos específicos para canetas, baseados no princípio do Poka Yoke
A caneta é colocada nas garras pneumáticas manualmente ou de forma automatizada por um robô. O alinhamento do campo de dosagem na direção da câmera pode ser feito manualmente ou por meio de insertos específicos para a caneta.
As garras possuem mordentes intercambiáveis para evitar que a caneta escorregue, mesmo com a menor força de fixação possível.
Com o uso de peças intercambiáveis específicas para cada injetor, à prova de erros e baseadas no princípio Poka-Yoke (proteção contra erros por meio do design), é possível garantir que uma amostra seja ensaiada sempre e exclusivamente com os insertos de garras destinados a ela. Em combinação com um leitor portátil, que lê as identificações exclusivas das peças intercambiáveis, é possível garantir que as peças corretas sejam montadas no local certo. Somente quando isso for comprovado é que o início do ensaio poderá ser autorizado.
Reconhecimento óptico de dígitos e algarismos
A verificação da dose ajustada na caneta pode ser feita manualmente pelo operador, por meio de inspeção visual, ou de forma automatizada, por meio de um sistema de câmeras. Para atender sempre aos requisitos específicos de ensaio da indústria farmacêutica, o reconhecimento óptico de dígitos e algarismos é integrado ao testXpert. Os dois métodos de análise independentes (comparação de imagens e reconhecimento de contornos) oferecem o máximo nível de segurança no processo. O treinamento das imagens de referência também ocorre por meio de um processo automatizado:
- Para a comparação de imagens, é criada no testXpert III uma biblioteca de imagens para cada tipo de caneta, abrangendo todo o espectro numérico.
Durante a sequência de ensaio, o testXpert III captura uma imagem no ponto desejado e a compara com as imagens da biblioteca por meio de comparação de padrões. Se houver uma correspondência, o resultado é apresentado como um valor percentual. - Paralelamente à comparação de imagens, o reconhecimento óptico de caracteres identifica o número na imagem capturada. Esse resultado é quantificado e exibido como um valor percentual.
Para a avaliação, é considerado o resultado com maior concordância. Sendo que não se pode ficar abaixo de um determinado valor mínimo.
Detecção de cliques por meio de microfone
Opcionalmente, é possível captar os cliques da caneta — por exemplo, no início e no fim da injeção — por meio de um microfone de lapela integrado às garras (feedback acústico), o que garante o reconhecimento do clique independentemente do operador. A detecção de cliques está totalmente integrada à sequência de ensaio para a precisão da dosagem conforme ISO 11608-1.
Reconhecimento de cores na amostra
O sistema de reconhecimento visual de cores compara a cor da amostra com a cor registrada na sequência ou no início do ensaio.
- Alguns sistemas de canetas farmacêuticas apresentam as mesmas dimensões geométricas externas, mas liberam doses diferentes. Essas canetas diferem apenas pela cor da etiqueta ou do invólucro externo. Com essa unidade de hardware, o testXpert verifica, antes do início da sequência de ensaio, se a caneta correta com a unidade de dosagem correspondente foi inserida.
- Existem sistemas de dosagem nos quais a ativação mecânica para a liberação da dose é indicada por meio de uma mudança de cor na janela do êmbolo. O testXpert verifica, durante a sequência, se a ativação ocorreu.
Precisão de dosagem de alta precisão conforme ISO 11608-1 — medição da última gota
Para poder medir até mesmo a última gota na balança de alta precisão, a ponta da agulha é mergulhada em um líquido de medição dentro de um recipiente coletor antiestático. O líquido no recipiente deve ser o mesmo que o produto a ser ensaiado ou ter a mesma densidade.
Como, nas canetas, a agulha é fixa e não se retira do injetor como acontece nos autoinjetores, ela pode permanecer permanentemente no líquido.
A máquina de ensaios ajusta o botão de dosagem para a quantidade pré-selecionada e, ao mesmo tempo, mede as forças e os momentos que ocorrem. A força necessária para o subsequente acionamento da injeção também é determinada. A quantidade de líquido que sai é determinada por meio da pesagem.
Durante o processo de ensaio, o valor da balança é zerado de forma totalmente automática antes de cada operação de dosagem, a fim de determinar a quantidade dispensada. O ensaio pode então ser retomado com um novo valor de dosagem, conforme especificado na norma ISO 11608-1.
Ensaio totalmente automatizado do ciclo de vida da caneta com o sistema de ensaio robotizado roboTest N
Na máquina de ensaios semiautomática para canetas, o operador coloca a caneta na máquina, fecha a porta de segurança e inicia o ensaio. Todas as demais etapas de ensaio são então realizadas automaticamente pela máquina.
O tempo necessário para a realização desses ensaios — especialmente no ensaio de ciclo de vida — e um número maior de amostras podem tornar viável a automação total com nosso sistema de ensaio robotizado roboTest N., que se encarrega do carregamento automatizado do sistema de ensaio de canetas.
Com em magazine cheio, é possível ensaiar automaticamente, em média, 30 canetas de insulina ou de medicamentos. Graças à troca automatizada do magazine, é possível ensaiar até 150 canetas. Com o uso de sistemas de armazenamento por gavetas em vários níveis é possível aumentar ainda mais esse número. Para isso, podem ser utilizados magazines (bandejas) padronizados ou personalizados de acordo com as necessidades do cliente.
O assistente de ensaios roboTest N pode ser adaptado de forma flexível e simples às novas exigências de ensaio, sem que sejam necessários conhecimentos específicos de programação. Com a ajuda do software de automação autoEdition3, as canetas de insulina ou de medicamentos são alimentadas do magazine correspondente para a máquina de ensaios e, em seguida, o ensaio é iniciado. Desta forma eliminam-se distorções nos resultados de ensaios causadas por influência de operadores. O processo de ensaio se torna significativamente mais eficiente devido ao aumento da capacidade de processamento de amostras.
Graças ao sistema de encaixe móvel, é possível alternar para o modo de ensaio manual a qualquer momento.
Em combinação com o software de ensaios testXpert e a opção “Rastreabilidade Avançada”, em conformidade com a FDA 21 CFR Parte 11, é possível obter uma documentação completa e inviolável do processo de ensaio.
O sistema de ensaio automatizado também pode ser complementado com uma estação de pré-injeção, que permite a remoção da bolha de ar e a preparação da caneta imediatamente antes do ensaio, tornando possível reproduzir de forma confiável o comportamento real ao longo do ciclo de vida.
Ensaio funcional do mecanismo da caneta (ensaio da caneta sem medicamento)
No entanto, como os fabricantes de canetas injetoras também precisam comprovar a precisão da dosagem, mas os medicamentos nessa fase não estão disponíveis ou são muito caros, a ZwickRoell desenvolveu um sistema de ensaio funcional que, além de todos os ensaios mecânicos na parte motriz, permite também a determinação indireta da precisão da dosagem (de acordo com a norma ISO 11608-1) sem o uso de cartucho e sem o preenchimento com medicamento.
Nesse ensaio, é verificada a parte mecânica pura do mecanismo de acionamento da caneta. Nesse processo, o ensaio funcional mede o avanço da haste do êmbolo durante a dosagem. O volume deslocado pode, então, ser calculado diretamente a partir do movimento do pistão e da área da seção transversal conhecida.
O sistema de ensaio funcional é utilizado principalmente na produção de fabricantes de plásticos e de equipamentos para o controle final após a montagem, bem como em pesquisa e desenvolvimento para determinar a vida útil de sistemas de canetas reutilizáveis.
Desta forma, garante-se que a dosagem ajustada corresponda exatamente ao avanço mecânico – pois uma dosagem muito baixa ou muito alta pode colocar em risco imediato a segurança do paciente.
Esse sistema de ensaio também oferece vantagens para a indústria farmacêutica, uma vez que o ensaio de canetas injetoras/autoinjetores acarreta custos elevados, principalmente devido ao alto preço do medicamento. É possível economizar grande parte desses custos ensaiando a parte mecânica da caneta/autoinjetor separadamente, sem o medicamento. Isso é possível graças a este sistema de ensaio, que também é capaz de simular a viscosidade e o volume do medicamento. Isso certamente não substitui todos os ensaios exigidos pela regulamentação, mas permite reduzi-los significativamente
Ensaio de canetas com módulo de conectividade
No caso das canetas injetoras conectadas à rede, a verificação da precisão mecânica da dosagem por si só não é suficiente: A transmissão de dados relevantes para a dosagem a aplicativos, sistemas em nuvem ou sistemas de informações clínicas também deve funcionar de maneira confiável. A ZwickRoell permite a avaliação combinada do funcionamento mecânico e da transmissão digital de dados – incluindo a análise de sinais, registros de data e hora e dados de eventos. Isso garante que as informações sobre a dosagem sejam registradas, transmitidas e documentadas corretamente.
Saiba mais sobre o ensaio de canetas com módulo de conectividade
Downloads
- Brochura do setor: Engenharia Médica PDF 6 MB
- Brochura do setor: Soluções de ensaio para sistemas de injeção PDF 3 MB
- Informações do produto: Equipamento para ensaio funcional do mecanismo da caneta PDF 3 MB
- Informações do produto: Resultados de ensaio rastreáveis e seguros FDA 21 CFR Parte 11 PDF 1 MB
- Informações do produto: Qualificação de sistemas de ensaio ZwickRoell PDF 1 MB
