클린룸 오염의 주요 원인은 입자와 미생물 두 가지이며, 이는 인적 및 환경적 요인 또는 공정 관련 활동으로 인해 발생할 수 있습니다. 최선의 노력을 기울이더라도 오염은 클린룸 내부로 침투할 수밖에 없습니다. 일반적인 오염 매개체로는 인체(세포, 머리카락), 먼지, 연기, 미스트와 같은 환경적 요인, 실험 장비, 청소 장비 등의 장비, 그리고 부적절한 닦기 기술 및 청소 방법 등이 있습니다.
가장 흔한 오염원1은 바로 사람입니다. 아무리 엄격한 보호복과 작업 절차를 갖추더라도, 제대로 교육받지 못한 작업자가 클린룸 오염의 가장 큰 위협 요인입니다. 클린룸 지침을 준수하지 않는 직원은 고위험 요소입니다. 단 한 명의 직원이 실수를 하거나 절차를 잊어버리면 클린룸 전체가 오염될 수 있습니다. 기업은 지속적인 모니터링과 지속적인 교육 업데이트를 통해 오염률 0%를 유지함으로써만 클린룸의 청결을 보장할 수 있습니다.
오염의 주요 원인 중 하나는 도구와 장비입니다. 카트나 기계를 클린룸에 들어가기 전에 대충 닦기만 하면 미생물이 유입될 수 있습니다. 작업자들은 바퀴 달린 장비를 클린룸으로 밀고 들어갈 때 오염된 표면 위를 지나간다는 사실을 인지하지 못하는 경우가 많습니다. 바닥, 벽, 장비 등을 포함한 모든 표면은 트립티카제 대두 한천(TSA) 및 사부로 덱스트로스 한천(SDA)과 같은 배양 배지가 담긴 특수 접촉 플레이트를 사용하여 생균수를 정기적으로 검사합니다. TSA는 세균 배양을 위한 배지이고, SDA는 곰팡이와 효모 배양을 위한 배지입니다. TSA와 SDA는 일반적으로 서로 다른 온도에서 배양하는데, TSA는 대부분의 세균에 최적의 성장 온도인 30~35℃ 범위에서 배양합니다. 곰팡이와 효모의 최적 성장 온도는 20~25℃ 범위입니다.
과거에는 공기 흐름이 오염의 주요 원인이었지만, 오늘날의 클린룸 HVAC 시스템은 공기 오염을 사실상 제거했습니다. 클린룸 내부 공기는 입자 수, 생균수, 온도, 습도 등을 정기적으로(예: 매일, 매주, 분기별) 모니터링하고 관리합니다. HEPA 필터는 공기 중 입자 수를 제어하는 데 사용되며 0.2µm 크기의 입자까지 걸러낼 수 있습니다. 이러한 필터는 실내 공기질을 유지하기 위해 일반적으로 보정된 유량으로 지속적으로 가동됩니다. 습도는 습한 환경을 선호하는 박테리아나 곰팡이와 같은 미생물의 증식을 막기 위해 낮은 수준으로 유지됩니다.
실제로 클린룸에서 가장 흔하고 심각한 오염원은 바로 작업자입니다.
오염원과 유입 경로는 산업별로 크게 다르지 않지만, 허용 가능한 오염 수준과 허용 불가능한 오염 수준에는 산업별 차이가 있습니다. 예를 들어, 경구용 정제 제조업체는 인체에 직접 투여하는 주사제 제조업체만큼 높은 수준의 청결을 유지할 필요가 없습니다.
제약 제조업체는 첨단 전자제품 제조업체보다 미생물 오염에 대한 허용치가 훨씬 낮습니다. 미세한 제품을 생산하는 반도체 제조업체는 제품의 기능성을 보장하기 위해 미세 입자 오염조차 용납할 수 없습니다. 따라서 이들 기업은 인체에 이식될 제품의 무균 상태와 칩 또는 휴대폰의 기능성에만 관심을 기울입니다. 클린룸 내 곰팡이, 균류 또는 기타 미생물 오염에는 상대적으로 덜 신경을 씁니다. 반면 제약 회사는 생물과 사멸을 막론하고 모든 종류의 오염원에 대해 우려합니다.
제약 산업은 FDA의 규제를 받으며, 오염으로 인한 결과가 매우 심각하기 때문에 우수 의약품 제조 기준(GMP) 규정을 엄격히 준수해야 합니다. 제약 제조업체는 제품에 세균이 없도록 할 뿐만 아니라 모든 과정을 문서화하고 추적해야 합니다. 첨단 장비 회사는 자체 감사를 통과하기만 하면 노트북이나 TV를 출하할 수 있습니다. 하지만 제약 산업은 상황이 다릅니다. 따라서 제약 회사가 클린룸 운영 절차를 수립하고, 사용하며, 문서화하는 것이 매우 중요합니다. 비용 문제로 인해 많은 회사가 외부 전문 청소 업체에 청소 서비스를 위탁하고 있습니다.
종합적인 클린룸 환경 시험 프로그램에는 눈에 보이는 입자와 보이지 않는 입자를 포함한 공기 중 오염 물질 검사가 포함되어야 합니다. 이러한 통제된 환경에서 모든 오염 물질을 미생물로 식별해야 하는 것은 아니지만, 환경 관리 프로그램에는 시료 추출에 대한 적절한 수준의 세균 식별 과정이 포함되어야 합니다. 현재 다양한 세균 식별 방법이 사용 가능합니다.
특히 클린룸 격리 환경에서 세균을 식별하는 첫 번째 단계는 그람 염색법입니다. 그람 염색법은 미생물 오염원의 출처를 파악하는 데 중요한 단서를 제공하기 때문입니다. 미생물 분리 및 식별 결과 그람 양성 구균이 검출되면 오염원은 인체에서 유래했을 가능성이 높습니다. 그람 양성 간균이 검출되면 먼지나 소독제 내성균에서 유래했을 가능성이 높습니다. 그람 음성 간균이 검출되면 오염원은 물이나 젖은 표면에서 유래했을 가능성이 높습니다.
제약 클린룸에서의 미생물 식별은 제조 환경에서의 생물학적 검사, 최종 제품의 세균 동정 시험, 무균 제품 및 물 속의 미확인 미생물 검출, 생명공학 산업의 발효 저장 기술 품질 관리, 그리고 유효성 검증 과정에서의 미생물 검사 검증 등 품질 보증의 여러 측면과 관련되어 있기 때문에 매우 중요합니다. 특정 환경에서 세균의 생존 가능성을 확인하는 FDA의 방법은 앞으로 더욱 보편화될 것입니다. 미생물 오염 수준이 규정된 수준을 초과하거나 무균 시험 결과 오염이 확인될 경우, 세척 및 소독제의 효과를 검증하고 오염원 식별을 해제하는 것이 필수적입니다.
클린룸 환경 표면을 모니터링하는 방법에는 두 가지가 있습니다.
1. 접촉판
이 특수 배양 접시에는 접시 가장자리보다 높게 준비된 멸균 배양액이 들어 있습니다. 접촉판 덮개가 채취할 표면을 덮으면 표면에 보이는 미생물이 한천 표면에 부착되어 배양됩니다. 이 기술을 통해 표면에 보이는 미생물의 수를 확인할 수 있습니다.
2. 면봉 검사법
이 면봉은 멸균 처리되어 적절한 멸균 용액에 보관됩니다. 면봉을 검사 표면에 대고, 배지에서 면봉을 회수하여 미생물을 확인합니다. 면봉은 표면이 고르지 않거나 접촉 배양 접시로 채취하기 어려운 부위에 자주 사용됩니다. 면봉 채취는 정성 검사에 가깝습니다.
게시 시간: 2024년 10월 21일