制药悬浮粒子监测系统软件的设计

根据 EU GMP Annex 1 的描述要求，在 A 级区和 B 级区由于尘埃粒子的浓度计数是 早期诊断系统失灵的重要手段，因此尘埃粒子的监测十分重要。电子噪声、光散射及偶发 因素等的影响，可能会偶尔导致尘粒的虚假计数。连续或有规律地出现少量≥5.0 µm 的尘 埃粒子时，应当进行调查。这类事件可早期指示 HVAC 系统的故障、灌装设备的问题， 也可以判断设备安装调试不当和常规操作的不良习惯。

本文将根据 EU GMP 和 ISO14664 以及 FDA 21 CFR part11 等关于粒子监测系统设计 和软件设计相关建议要求综合汇总而成。不当之处，欢迎相互交流共同提高。

在讨论软件设计之前，先简单了解一下 GAMP5 的基本知识，这对于计算机化验证是 非常重要的。

一、根据 GAMP5 对软件的定义

1 类软件属于应用程序搭建的基础程序，2 类已 经不再使用，3 类软件不可配置软件。 大部分的粒子监测系统软件是属于 4 类软件，可配置而无需编写代码，这些软件 的特点是代码固定不可更改。包括 LIMS 和 HMI 简单配置的人机界面软件都属于此 类。 5 类软件是定制化的软件，除了有 4 类软件的要求外还增加了软件的结构测试以 及设计和源代码审查，因此 5 类软件的计算机化验证相对比较复杂。

二、FDA 21CFR part11

真正设计一套满足 21CFR 要求的软件除了我们耳熟能详 的三级密码保护，audit trail 等功能外，以下几个方面必须认真考虑：

（1）、 数据库：我们大家都很熟悉 SQL、MySQL、Access 等等，所有人都知道这些数 据库属于第三方数据库，任何第三方数据库其实都可以被打开而无需通过粒子监测软 件，尽管数据库可能有密码保护，而且数据库一当打开数据就可以修改。 所以我们的建议是采用二进制格式的特有数据库，这种数据库只能被自己的软件打 开，而且他是二进制代码无法修改。

（2）关于密码保护：为了防止数据被删除，粒子监测系统的软件应该是默认计算机的 系统管理员作为粒子监测系统系统管理员。粒子监测软件安装完成后可以重新设置管 理员和操作员用户权限信息。计算机系统也要根据粒子监测软件的权限设置计算机系 统的分级账户，分级账户可以设置操作权限。这个权限可以和粒子监测软件对应起 来。这样操作员可以打开电脑，而无权修改计算机的所有信息，包括删除数据

三、关于粒子监测和报警

根据 EU GMP 关于 A 级环境下连续监测粒子的要求。粒子监测软件必须具有以下两种 报警设置：

1、 根据 ISO14644-1 的定义监测 28.3L 流量的粒子数量并报警。

2、 另外一种报警值根据 EU GMP（附录一）监测 1 个立方的粒子数量并报警。 根据 PHSS 的建议：粒子系统供应商应提供软件配置包括每立方英尺和每立方米的 计数数据报告。按立方米计算的数据报告是每 36 个 1 分钟的滚动样本的累加结 果。作为一个关键参数，应配置监控和显示真空压力报警范围(如-500 mbar 和700 mbar)的软件。当特定的真空泵发生故障时在计算机上会显示错误信息，并 且有声光警报。

重点：PHSS 建议真空泵的真空压力也要进行监测，而且还要设置声光报警！！！

四、关于灾难性恢复和数据备份

FMS 服务器应配置成 RAID1（镜像）的双硬盘驱 动器，将确保关键数据（数据日志、警报日志和审计日志文件）被复制到第二 个硬盘驱动器，以便在 PC 硬件故障后帮助系统恢复。源文件和复制文件将相 同，原始文件将保留在主硬盘上。FMS 服务器将配置为独立的系统，其他 PC、 网络、外围设备等不能连接。FMS 服务器将具有足够的硬盘容量来存储至少 5 年的所有系统数据记录。

五、粒子计数器的缓存数据读取

软件应该具有缓存数据恢复功能，建议软件设计 时考虑手动恢复，手动恢复的优点可验证、可控。如果一定要做自动恢复的话， 那么建议在粒子计数器安装时一定做好这方面的验证工作。验证方法也很简单， 先让粒子计数器工作一段时间，不连接软件，一段时间后连接软件看能否自动 恢复数据。有些厂家使用粒子计数器控制器进行二级数据存储，他的优点是存 储容量相当大，但同样也需要做数据恢复的测试！但各位要理解，恢复的数据 是没有提供实时的报警的，那么他的报警值需要系统管理员来执行数据恢复同 时将软件打开查看报警时间和报警时的粒子水平。

限于篇幅，关于软件方面的有关内容省了很多没办法一一描述。具体有感兴趣的朋友欢迎联 系我们一起学习！

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