Streszczenie

IQ, OQ i PQ są kolejnymi warstwami udokumentowanego dowodu, że aparatura lub system:

  • został poprawnie określony i wybrany;
  • jest zainstalowany zgodnie z zatwierdzonym projektem;
  • działa w przewidzianym zakresie;
  • osiąga wymaganą wydajność w realnym procesie.

Najkrócej:

  • DQ — czy projekt odpowiada potrzebie?
  • IQ — czy dostarczono i zainstalowano właściwy system?
  • OQ — czy jego funkcje i zabezpieczenia działają w zakresie operacyjnym?
  • PQ — czy cały układ działa skutecznie i powtarzalnie w zamierzonym zastosowaniu?

Kwalifikacja nie jest rytuałem kopiowania dokumentów producenta. Powinna wynikać z wymagań użytkownika i ryzyka. Test serwisowy może być częścią dowodu, ale odpowiedzialność za przydatność systemu pozostaje po stronie organizacji używającej wyniku.

Cykl kwalifikacji aparatury: wymagania użytkownika prowadzą przez DQ, IQ, OQ i PQ do rutynowego użytkowania; kalibracja, utrzymanie, kontrola zmian, odchylenia i rekwalifikacja utrzymują stan kwalifikowany.
Cykl kwalifikacji aparatury: wymagania użytkownika prowadzą przez DQ, IQ, OQ i PQ do rutynowego użytkowania; kalibracja, utrzymanie, kontrola zmian, odchylenia i rekwalifikacja utrzymują stan kwalifikowany.

Kiedy kwalifikacja jest potrzebna

Zakres dowodu powinien odpowiadać wpływowi systemu na:

  • jakość produktu;
  • bezpieczeństwo próbki i operatora;
  • wiarygodność wyniku;
  • integralność danych;
  • ciągłość krytycznego procesu;
  • możliwość odtworzenia zdarzeń.

Krytyczne mogą być:

  • autoklaw;
  • inkubator;
  • zamrażarka;
  • system gazowy;
  • automatyczna stacja pipetująca;
  • cytometr;
  • system obrazowania;
  • LIMS;
  • monitoring temperatury;
  • oprogramowanie analizujące dane.

Prosty mieszalnik używany w niekrytycznym etapie może wymagać tylko udokumentowanej instalacji, sprawdzenia obrotów i rutynowej kontroli. Sterylizator lub system przechowujący unikalne banki komórkowe potrzebuje znacznie szerszego programu.

Język DQ, IQ, OQ i PQ

ICH Q7 definiuje:

  • DQ jako udokumentowane potwierdzenie, że proponowany projekt jest odpowiedni do zamierzonego celu;
  • IQ jako potwierdzenie zgodności instalacji z projektem, zaleceniami producenta i wymaganiami użytkownika;
  • OQ jako potwierdzenie działania w przewidywanych zakresach;
  • PQ jako potwierdzenie skutecznego i powtarzalnego działania połączonego systemu według zatwierdzonego procesu i specyfikacji.1

Nazwy są mniej ważne niż pełny dowód. W małym laboratorium część etapów można połączyć, jeśli:

  • zakres pozostaje jawny;
  • testy nie znikają;
  • kolejność ma sens;
  • odpowiedzialności są określone;
  • decyzja jest zatwierdzona.

User Requirements Specification

URS jest punktem odniesienia

URS opisuje, czego użytkownik potrzebuje, bez przepisywania katalogu producenta.

Dla zamrażarki mogą to być:

  • rodzaj i maksymalna liczba próbek;
  • dopuszczalny zakres temperatury próbki;
  • recovery po otwarciu;
  • monitoring niezależny;
  • alarm lokalny i zdalny;
  • czas podtrzymania;
  • dostęp i identyfikowalność;
  • możliwość awaryjnego przeniesienia;
  • wymagania elektryczne;
  • bezpieczeństwo;
  • eksport danych.
Wymagania muszą być testowalne

Słabe:

System ma działać szybko i niezawodnie.

Lepsze:

Po dwuminutowym otwarciu drzwi w zdefiniowanym obciążeniu temperatura najcieplejszego punktu powraca do ustalonego limitu w czasie nie dłuższym niż X minut.

Must i should

Warto rozdzielić:

  • wymagania obowiązkowe;
  • pożądane;
  • informacyjne;
  • wykluczające.

Bez priorytetów zespół może wybrać urządzenie z atrakcyjnymi funkcjami, które nie spełnia krytycznego wymagania.

Ocena ryzyka

Analiza odpowiada:

  1. co może zawieść?
  2. jaki będzie skutek?
  3. jak wykryjemy awarię?
  4. jakie zabezpieczenie już istnieje?
  5. jaki test kwalifikacyjny jest potrzebny?

Przykład inkubatora:

Failure mode Skutek Kontrola
błędny sensor CO2 zmiana pH medium niezależny pomiar, alarm, PQ
nierównomierna temperatura różna kinetyka hodowli mapping
wolny recovery stres po otwarciu door-open challenge
skażenie utrata hodowli procedura czyszczenia i monitoring
brak zapisu alarmu niewykryte zdarzenie test pełnego alarm chain

Risk assessment kieruje wysiłek na failure modes, a nie na liczbę podpisów.

Design Qualification

DQ łączy:

  • URS;
  • projekt;
  • ocenę dostawcy;
  • kompatybilność z pomieszczeniem;
  • media;
  • bezpieczeństwo;
  • utrzymanie;
  • dane;
  • cykl życia.
Co sprawdzić
  • zakres roboczy obejmuje zastosowanie;
  • materiały są kompatybilne;
  • capacity ma zapas;
  • krytyczne sensory są dostępne do wzorcowania;
  • system można czyścić;
  • części i serwis będą dostępne;
  • format danych jest eksportowalny;
  • backup i cybersecurity są możliwe;
  • awaria ma zdefiniowany stan;
  • urządzenie mieści się i można je obsługiwać.
FAT i SAT

Factory Acceptance Test może sprawdzić system u dostawcy przed wysyłką. Site Acceptance Test potwierdza go po dostawie.

FAT nie zastępuje IQ i OQ, gdy transport, instalacja i lokalne media mogą zmienić działanie. Można jednak wykorzystać dane bez ponownego testu, jeśli:

  • test jest adekwatny;
  • protokół był zatwierdzony;
  • wynik jest identyfikowalny;
  • transport nie wpływa na funkcję;
  • decyzja reuse jest uzasadniona.

Installation Qualification

IQ pyta: „czy zainstalowano właściwy system we właściwy sposób?”.

Identyfikacja
  • producent;
  • model;
  • serial number;
  • asset ID;
  • lokalizacja;
  • wersja hardware;
  • firmware;
  • software;
  • akcesoria;
  • moduły;
  • data instalacji.
Dostawa
  • zgodność z zamówieniem;
  • uszkodzenia;
  • kompletność;
  • deklaracje i certyfikaty;
  • manuals;
  • drawings;
  • spare parts;
  • narzędzia serwisowe.
Media
  • napięcie, faza i zabezpieczenie;
  • UPS/generator;
  • gazy i ciśnienie;
  • woda;
  • odpływ;
  • wentylacja;
  • sieć;
  • temperatura i wilgotność pomieszczenia;
  • uziemienie.
Bezpieczeństwo
  • interlocks;
  • emergency stop;
  • osłony;
  • oznakowanie;
  • czujniki;
  • zawory;
  • exhaust;
  • ergonomia;
  • sposób dekontaminacji.
Dokumentacja eksploatacyjna

W IQ powinny powstać lub zostać potwierdzone:

  • SOP użytkowania;
  • cleaning;
  • maintenance;
  • calibration;
  • awaria;
  • lista części;
  • szkolenie;
  • logbook;
  • status label.

WHO opisuje IQ jako identyfikację systemu, lokalizacji, utilities, zabezpieczeń oraz potwierdzenie dokumentacji i zgodności z wymaganiami zakupu.2

Operational Qualification

OQ sprawdza funkcje w przewidywanym zakresie, zwykle bez rutynowego produktu lub z symulantem.

Normal operation
  • start i shutdown;
  • setpoints;
  • kontrola zakresu;
  • wyświetlanie;
  • sekwencje;
  • komunikacja;
  • eksport;
  • obliczenia.
Granice

Testuje się:

  • dolny i górny zakres;
  • worst case;
  • transitions;
  • recovery;
  • maksymalne obciążenie techniczne;
  • minimalny sygnał;
  • długotrwałą pracę.

Nie wystarczy punkt nominalny.

Alarmy

Alarm testuje się end-to-end:

sensor → controller → zapis → sygnał lokalny → wysłanie → odbiorca → reakcja

Symulacja na ekranie nie dowodzi, że wiadomość dotrze do dyżurnego.

Interlocks i failure modes
  • otwarcie osłony;
  • utrata zasilania;
  • utrata gazu;
  • utrata sieci;
  • pełny pojemnik odpadów;
  • zablokowany ruch;
  • przekroczenie temperatury;
  • restart po awarii.
Calibration przed OQ

Przyrządy użyte do testów powinny mieć właściwy status, zakres i niepewność. Wynik OQ jest tak dobry jak odniesienie testowe.

Performance Qualification

PQ odpowiada: „czy system działa w naszym procesie?”.

Powinien używać:

  • rutynowych operatorów;
  • zatwierdzonych SOP;
  • reprezentatywnych materiałów;
  • rzeczywistego obciążenia;
  • kilku serii;
  • warunków normalnych i uzasadnionych worst case;
  • kryteriów procesu.
PQ nie jest demo producenta

Demonstracja pokazuje funkcje na wybranym materiale. PQ musi odpowiadać:

  • naszemu medium;
  • naszym płytkom;
  • naszym komórkom;
  • naszym programom;
  • naszym godzinom pracy;
  • naszym wymaganiom.
Ile serii

Nie ma jednej magicznej liczby. Projekt zależy od:

  • zmienności procesu;
  • złożoności;
  • ryzyka;
  • liczby operatorów;
  • czasu;
  • sezonowości;
  • możliwości destrukcyjnego testu.

Trzy serie bywają praktyką, ale nie są automatycznym dowodem.

Protokół kwalifikacji

Powinien zawierać:

  • cel;
  • zakres;
  • odpowiedzialności;
  • odniesienie do URS;
  • prerequisites;
  • wyposażenie testowe;
  • instrukcje;
  • expected results;
  • acceptance criteria;
  • miejsce na actual results;
  • dowody;
  • deviations;
  • podpis wykonującego i przeglądającego;
  • decyzję.
Test case

Dobry test case zawiera:

  1. stan początkowy;
  2. kroki;
  3. dane wejściowe;
  4. oczekiwany wynik;
  5. actual result;
  6. załącznik;
  7. pass/fail.

„Sprawdzono alarm — OK” jest słabym dowodem.

Traceability matrix

Macierz łączy:

URS → ryzyko → funkcja/projekt → test → wynik → SOP

Pozwala wykryć:

  • wymaganie bez testu;
  • test bez uzasadnienia;
  • failure mode bez kontroli;
  • zmianę wpływającą na kilka dowodów.

Minimalna forma:

URS Ryzyko Test Etap Wynik
URS-01 zakres saturacja OQ-05 OQ pass
URS-02 alarm utrata próbki OQ-11 OQ pass
URS-03 throughput opóźnienie PQ-03 PQ pass

Odchylenia

Odchylenie nie jest automatycznie porażką kwalifikacji. Wymaga:

  • opisu;
  • czasu;
  • wpływu;
  • przyczyny;
  • correction;
  • retest;
  • CAPA;
  • decyzji.
Powtórzenie testu

Retest musi mieć uzasadnienie. Nie wolno powtarzać aż do pass bez zachowania pierwszego wyniku.

As-found i as-left

Jeśli podczas kwalifikacji wykonano adiustację, trzeba zachować:

  • stan zastany;
  • zmianę;
  • stan po zmianie;
  • wpływ na wcześniejsze wyniki.

Dokumenty producenta

Można wykorzystać:

  • FAT;
  • testy serwisowe;
  • calibration certificates;
  • deklaracje;
  • software test reports;
  • drawings.

Trzeba ocenić:

  • autorstwo;
  • identyfikację systemu;
  • wersję;
  • metodę;
  • surowe wyniki;
  • kryteria;
  • deviations;
  • zgodność z URS.

FDA wskazuje, że kwalifikacja hardware jest tylko częścią dowodu; sama deklaracja dostawcy może być niewystarczająca, a użytkownik odpowiada za ocenę przydatności całego systemu.3

Oprogramowanie

Kwalifikacja urządzenia obejmuje oprogramowanie, jeśli wpływa na:

  • sterowanie;
  • akwizycję;
  • obliczenia;
  • identyfikację próbki;
  • raport;
  • audit trail;
  • alarm.
IQ software
  • wersja;
  • środowisko;
  • licencja;
  • konfiguracja;
  • konta;
  • czas systemowy;
  • storage;
  • network;
  • backup.
OQ software
  • role;
  • logowanie;
  • audit trail;
  • obliczenia;
  • błędne dane;
  • transfer;
  • alarmy;
  • przerwa sieci;
  • restart;
  • export/import.
PQ software
  • realny workflow;
  • barcode;
  • sequence;
  • review;
  • approval;
  • raport;
  • archiwizacja;
  • odtworzenie.

System skomputeryzowany powinien być walidowany proporcjonalnie do złożoności i krytyczności, a zmiany danych muszą pozostać identyfikowalne.

Kalibracja i kwalifikacja

Kalibracja odpowiada, jaka jest relacja wskazania do odniesienia. Kwalifikacja odpowiada, czy system spełnia wymagania.

Przykład:

  • sensor temperatury ma wzorcowanie;
  • OQ sprawdza mapę pustej komory, alarm i recovery;
  • PQ sprawdza temperaturę medium przy rutynowym obciążeniu.

Wszystkie trzy dowody są potrzebne.

Przykład: autoklaw

IQ
  • chamber;
  • steam;
  • drain;
  • pressure;
  • safety valves;
  • recorder;
  • utilities;
  • software;
  • calibration;
  • dokumentacja.
OQ
  • empty chamber distribution;
  • leak test;
  • air removal;
  • alarms;
  • door interlock;
  • power failure;
  • pressure/temperature correlation.
PQ
  • reprezentatywne loads;
  • cold spots;
  • biological/chemical indicators według celu;
  • penetration;
  • drying;
  • container integrity;
  • powtarzalne cycles.

Nie wolno przenosić wyniku jednego układu ładunku na każdy możliwy ładunek.

Przykład: zamrażarka

IQ
  • lokalizacja i clearance;
  • zasilanie;
  • UPS/generator;
  • circuit;
  • probe;
  • remote alarm;
  • racking;
  • inventory.
OQ
  • empty mapping;
  • setpoint;
  • alarm thresholds;
  • door-open;
  • power failure;
  • remote notification.
PQ
  • loaded mapping;
  • reprezentatywne boxes;
  • rutynowe otwieranie;
  • recovery;
  • transfer plan;
  • seasonal room conditions.

Przykład: cytometr

IQ
  • lasers;
  • filters;
  • fluidics;
  • computer;
  • software;
  • waste;
  • biosafety;
  • beads.
OQ
  • optical sensitivity;
  • linearity;
  • resolution;
  • carryover;
  • flow rate;
  • detector range;
  • electronic noise.
PQ
  • panel;
  • compensation;
  • sample matrix;
  • operator;
  • gating;
  • minimal events;
  • decision reproducibility.

Serwisowe beads nie walidują fenotypowania.

Przykład: automatyczna stacja pipetująca

IQ
  • deck;
  • grippers;
  • liquid classes;
  • tips;
  • firmware;
  • barriers;
  • waste.
OQ
  • positioning;
  • volume performance;
  • tip detection;
  • liquid level;
  • collision;
  • barcode;
  • interruption/recovery.
PQ
  • pełny assay;
  • plate layout;
  • viscous/volatile liquids;
  • mixing;
  • edge effect;
  • cross-contamination;
  • throughput;
  • invalid runs.

Requalifikacja

Może być potrzebna po:

  • przeniesieniu;
  • dużej naprawie;
  • zmianie software;
  • zmianie krytycznego modułu;
  • długim przestoju;
  • wyniku poza tolerancją;
  • zmianie zakresu;
  • zmianie procesu.

Może być również okresowa, jeśli:

  • system dryfuje;
  • brak silnego monitoringu;
  • wymagają tego przepisy;
  • konsekwencje awarii są duże.

WHO zaleca kwalifikację przed rutynowym użyciem oraz okresową rekwalifikację i ocenę po zmianie.4

Utrzymanie stanu kwalifikowanego

Stan nie utrzymuje się dzięki segregatorowi. Potrzebne są:

  • preventive maintenance;
  • calibration;
  • system suitability;
  • routine QC;
  • alarm review;
  • change control;
  • deviation/CAPA;
  • części;
  • szkolenie;
  • okresowy review.
Periodic review

Przegląd może obejmować:

  • awarie;
  • odchylenia;
  • wyniki wzorcowań;
  • trendy kontroli;
  • zmiany;
  • aktualizacje;
  • obciążenie;
  • alarmy;
  • status SOP;
  • ryzyko obsolescence.

Wycofanie systemu

Decommissioning powinien obejmować:

  • status próbek;
  • eksport danych;
  • weryfikację archiwum;
  • usunięcie danych wrażliwych;
  • dekontaminację;
  • odłączenie mediów;
  • części;
  • oznakowanie;
  • wpływ na metody;
  • replacement qualification.

Nie wolno wyłączyć starego komputera, jeśli jest jedynym sposobem odczytu danych historycznych.

Najczęstsze błędy

„Producent zrobił IQ/OQ”

Trzeba ocenić, czy zakres odpowiada URS i zachować odpowiedzialność użytkownika.

„PQ to jeszcze jeden test techniczny”

PQ ma używać realnego procesu, nie wyłącznie kalibratora serwisowego.

„Pass, bo urządzenie się uruchomiło”

Start nie dowodzi działania w zakresie ani zabezpieczeń.

„Alarm pojawił się na ekranie”

Pełny chain obejmuje odbiorcę i reakcję.

„Zmiana jest mała”

Znaczenie wynika z wpływu, nie ceny części.

„Po naprawie serwis powiedział, że działa”

Potrzebne są testy funkcji dotkniętych naprawą i ocena wcześniejszych wyników.

Checklista przed zakupem

  • [ ] Intended use jest zapisane.
  • [ ] URS są mierzalne.
  • [ ] Krytyczne wymagania mają priorytety.
  • [ ] Oceniono utilities i pomieszczenie.
  • [ ] Ustalono data ownership i eksport.
  • [ ] Serwis, części i kalibracja są dostępne.
  • [ ] Dostawca przedstawił plan FAT/SAT/IQ/OQ.
  • [ ] Wiadomo, kto wykona PQ.
  • [ ] Uwzględniono całkowity koszt cyklu życia.

Checklista wykonania

  • [ ] Protokół zatwierdzono przed testem.
  • [ ] Przyrządy testowe mają właściwy status.
  • [ ] IQ zakończono przed zależnym OQ.
  • [ ] OQ obejmuje granice i failure modes.
  • [ ] PQ reprezentuje rutynę i worst case.
  • [ ] Actual results są zapisane.
  • [ ] Dowody są identyfikowalne.
  • [ ] Deviations oceniono.
  • [ ] Retests mają uzasadnienie.
  • [ ] Traceability matrix jest kompletna.
  • [ ] Raport jasno zwalnia lub nie zwalnia systemu.

Wniosek

DQ, IQ, OQ i PQ tworzą logiczny łańcuch:

potrzeba → projekt → instalacja → funkcja → wydajność w procesie

Brak pierwszego ogniwa sprawia, że można perfekcyjnie zakwalifikować źle wybrany system. Brak ostatniego — że urządzenie działa technicznie, ale nie wiadomo, czy rozwiązuje problem laboratorium.

Najlepsza kwalifikacja jest krótka tam, gdzie ryzyko jest małe, i głęboka tam, gdzie awaria może zmienić wynik, zniszczyć próbkę albo ukryć zdarzenie. Jej końcem nie jest podpis pod raportem, lecz wejście w kontrolowany cykl utrzymania, zmian i rekwalifikacji.