Francesca Lega. Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie. Francesca Lega 05/04/2011

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1 La gestione della strumentazione in un laboratorio di analisi di residui di farmaci in matrici di origine animale: aspetti peculiari e criticità nell applicazione della UNI EN ISO 10012:2004 Francesca Lega Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie

2 UNI EN ISO 10012:2004 La norma riguarda i processi di misurazione e della conferma metrologica delle apparecchiature per misurazione. Di questi processi, oltre ai requisiti generali, fornisce una guida per la loro gestione.

3 conferma metrologica: insieme di operazioni richieste per garantire che un apparecchiatura per misurazione sia conforme ai requisiti per l utilizzazione prevista. la conferma metrologica comprende: la taratura delle apparecchiature per misurazione la verifica delle apparecchiature per misurazione

4 CMA: Caratteristiche Metrologiche dell Apparecchiatura RMC: requisiti metrologici del cliente input PROCESSO DI CONFERMA METROLOGICA output STATO DI CONFERMA METROLOGICA

5 Requisiti metrologici del cliente (RMC): requisiti di misurazione specificati dal cliente come pertinenti per i propri processi di produzione strettamente correlati al METODO DI PROVA legati a requisiti dell organizzazione stabiliti dalla normativa vigente collegati a particolari norme tecniche del settore

6 Caratteristiche metrologiche delle apparecchiature per misurazione (CMA): caratteristiche distintive che possono influenzare i risultati della misurazione strettamente correlate alle caratteristiche costruttive dell apparecchiatura oggetto delle verifiche prestazionali iniziali delle apparecchiature

7 Le apparecchiature confermate costituiscono un elemento cardine dei processi di misurazione. Requisiti di misurazione del cliente input CONFERMA METROLOGICA PROCESSI DI MISURAZIONE output Risultati di misurazione

8 L obiettivo di questa presentazione è quello di presentare l approccio di un laboratorio ufficiale che controlla alimenti di origine animale per quanto concerne l eventuale presenza di residui di farmaci o contaminanti, nella gestione della strumentazione più complessa trattando in dettaglio il caso dell HPLC-MSMS e dell HPLC-Fluorimetro. Partendo dall esistente, si tenterà di discutere possibili percorsi di miglioramento alla luce dell applicazione della ISO10012:2004.

9 GESTIONE APPARECCHIATURE (GA) Processi Interagenti e/o Documenti in INPUT Responsabile di laboratorio Assicuratore di Qualità/ Referente apparecchiature Responsabile Metrologia Processi Interagenti e /o Documenti in OUTPUT Metodo di Prova DA PAG.3 E DA PAG.5 N Effettuazione della Taratura prima dell uso Apparecchiature che richiedono la taratura come da metodo di prova Tracciati macchina/foglio verifiche Taratura all uso Conforme ai criteri di accettazione?? no Sì (a pag. 5) P Etichetta FUORI SERVIZIO no Riparazione conveniente? 15 Identificazione Apparecchiatura Non conforme 16 Effettuazione Verifica di Buon Funzionamento a cura del laboratorio?? no Contratto assistenza esterna sì Q A PAG.7 DA PAG. 2 E 7 I GESTIONE DEI RECLAMI, NC, AC ED AP Registrazione/ aggiornamento NC NCm Verifica di buon funzionamento A PAG. 9 F sì Segnalazione Richiesta intervento DA PAG.6 R no? si Gestione Interventi su impianti e attrezzature TARATURA PRIMA DELL USO Gestione Interventi su impianti e attrezzature no A PAG.9 Intervento Assistenza Tecnica Esterna Apparecchiatura Ripristinata? F? C A PAG.2 sì Rapporto Intervento Esterno Scheda apparecchiatura

10 GESTIONE APPARECCHIATURE (GA) Processi Interagenti e/o Documenti in INPUT Responsabile di laboratorio Assicuratore di Qualità/ Referente apparecchiature Responsabile Metrologia Processi Interagenti e /o Documenti in OUTPUT DA PAG.4 P 17 Registrazione esito positivo taratura Tracciati macchina /foglio verifiche TARATURA PRIMA DELL USO CON POSSIBILITA DI VERIFICA PERIODICA Metodo di Prova sì E possibile attuare una verifica della taratura con un Intervallo periodico?? Definizione Intervallo di Taratura Effettuazione verifica periodica Taratura Verifica periodica Taratura Positiva? N 18 Registrazione verifica periodica Taratura Intervallo Verifica periodica Taratura Trascorso?? sì sì no M no no M A PAG.7 A PAG.4 A PAG.7 Tracciati macchina/foglio verifiche Verifica della taratura

11 Esempio applicativo 1: Determinazione di un residuo di sostanza ad azione anabolizzante in tessuto epatico mediante tecnica HPLC-MSMS

12 Esempio applicativo 1: considerazioni tecnico-analitiche matrici complesse curve di taratura in matrice assenza in commercio dell analita deuterato caratteristi che pec. rivelatore di massa TARATURA ALL USO DEL SISTEMA HPLC-MSMS campioni ufficiali sostanze vietate implicazioni legali del dato analitico Impatto del dato (economico, legale)

13 TARATURA ALL USO Esempio applicativo 1: vengono analizzate 5 soluzioni di materiale di riferimento a concentrazione crescente si determina l equazione di regressione lineare (in fase di validazione del metodo è stata verificata la significatività dell intercetta, l effettiva linearità della relazione_lack of fit test, ed è stato verificato che il modello lineare sia migliore di quello quadratico_test di Mandel) si controllano alcuni parametri della regressione, le cui accettabilità sono state stabilite in fase di validazione (e post-validazione) del metodo. I criteri di conformità sono in relazione con l incertezza di misura, per la parte relativa al contributo della retta di taratura.

14 Esempio applicativo 1: PRENDENDO IN CONSIDERAZIONE L INTERO PROCESSO DI MISURAZIONE, OLTRE ALLA TARATURA, VENGONO EFFETTUATE ALCUNE VERIFICHE RELATIVE AI PARAMETRI RITENUTI PIU SIGNIFICATIVI. QUESTI PARAMETRI SONO ASSOCIATI AD UNA SINGOLA FASE O RIGUARDANO PIUTTOSTO L INTERO PROCESSO DI MISURAZIONE. LA FREQUENZA CON CUI SI ESEGUONO QUESTE VERIFICHE E STATA STABILITA PRENDENDO IN CONSIDERAZIONE LA CRITICITA DEL PARAMETRO, LA COMPLESSITA DELLA VERIFICA STESSA (TEMPO, NECESSITA DI FERMO MACCHINA, POSSIBILITA DI ACCEDERE A CERTE PARTI DELLO STRUMENTO, COSTI), LA POSSIBILITA DI CONSIDERARE SOTTO CONTROLLO PIU PARTI DELLO STRUMENTO CON UN UNICA VERIFICA.

15 Esempio applicativo 1: PREP. CAMPIONE PROC. DI INIEZIONE PROC. DI SEPARAZIONE PROC. DI RIVELAZIONE PROCESSO DI MISURAZIONE ELAB. DATI

16 Esempio applicativo 1: controllo fattore di simmetria del picco controllo t R PROC. DI INIEZIONE PROC. DI SEPARAZIONE PROC. DI RIVELAZIONE PROCESSO DI MISURAZIONE pendenza della retta di taratura CONTROLLI AD OGNI UTILIZZO

17 Esempio applicativo 1: controllo sensibilità (ioni positivi e ioni negativi) PROC. DI INIEZIONE PROC. DI SEPARAZIONE PROC. DI RIVELAZIONE PROCESSO DI MISURAZIONE calibrazione delle masse CONTROLLI SEMESTRALI DA PARTE DELLA DITTA ESTERNA

18 precisione del volume di iniezione Esempio applicativo 1: analisi dei residui curva di taratura ripetibilità campione di controllo PROC. DI INIEZIONE PROC. DI SEPARAZIONE PROC. DI RIVELAZIONE PROCESSO DI MISURAZIONE esattezza del volume di iniezione coeff. correlazione curva di taratura (molecola target consigliata dai produttori) esattezza campione di controllo controllo sensibilità PERFORMANCE VERIFICATION (al bisogno)

19 Esempio applicativo 1: CONTROLLO tempo di ritenzione simmetria di picco pendenza curva di taratura sensibilità rilevatore calibrazione delle masse esattezza e precisione del volume di iniezione sensibilità del rilevatore coeff. di corr. e analisi dei residui curva di taratura esattezza e precisione campione di controllo IMPATTO modulo di separazione proc. di misurazione modulo rilevatore modulo di iniezione modulo rilevatore proc. di misurazione proc. di misurazione FREQUENZA/AMBITO all uso/durante la seduta analitica all uso/durante la seduta analitica semestrale/durante intervento ditta esterna al bisogno/al di fuori della seduta analitica

20 Esempio applicativo 1: I CRITERI DI ACCETTABILITA QUANDO NON FORNITI DAL COSTRUTTORE DELLO STRUMENTO, SONO STABILITI DAL METODO ANALITICO IN USO. Possono essere dei Requisiti Metrologici del Cliente (RMC) o da essi derivare.

21 Metodo di prova RMC elementi in ingresso taratura all uso conferma metrologica all uso Esempio applicativo 1: PROCESSO DI CONFERMA METROLOGICA conferma metrologica semestrale conferma metrologica al bisogno (performance verification) Indicazioni del costruttore RMC elementi in ingresso apparecchiatura conforme ai requisiti per l utilizzo previsto

22 Esempio applicativo 1: Con l obiettivo di migliorare l efficienza, riducendo i tempi e i costi di analisi, si ipotizza di eliminare la taratura all uso sostituendola con il controllo di un punto di curva (quello a più alta concentrazione).

23 Esempio applicativo 1: STUDIO DI FATTIBILITA Studio della capacità del processo Verifica dello stato di controllo Analisi degli andamenti Analisi delle variazioni Verifica della normalità dei dati Analisi della centratura Determinazione degli indici di capacità del processo

24 Esempio applicativo 1: Dal metodo di prova e dai dati di validazione si ricava: segnale del punto di curva desametasone a 5 ng/ml LCS: MEDIA: LCI: 41749

25 Esempio applicativo 1: Analisi degli andamenti Area desametasone (5µg/kg) dati di routine Media valid+post valid LCI LCS Media dati di routine /10/07 01/11/07 01/12/07 01/01/08 01/02/08 01/03/08 01/04/08 01/05/08 01/06/08 01/07/08 01/08/08 01/09/08 01/10/08 01/11/08 01/12/08 01/01/09 01/02/09 01/03/09 Data

26 Esempio applicativo 1: Analisi delle variazioni distanza

27 INDICI DI CENTRATURA Esempio applicativo 1: Cp misura il potenziale del processo, ne controlla la dispersione ma non la centratura Cpk misura la prestazione del processo, controllandone sia la dispersione che la centratura Cp<1.33 Cp=1.33 Cp>1.33 Cpk<1.33 Processo NON adeguato- fermare il processo Regolare il processo, monitorarlo Regolare il processo selezionare la produzione recente Cpk=1.33 Processo appena sufficiente a produrre nelle specifiche Come sopra Cpk>1.33 Processo adeguato e correttamente regolato

28 Esempio applicativo 1: INDICI DI CENTRATURA Area desametasone (5µg/kg) dati di routine Media valid+post valid LCI LCS Media dati di routine C p = 1.03 C pk = /10/07 01/11/07 01/12/07 01/01/08 01/02/08 01/03/08 01/04/08 01/05/08 01/06/08 01/07/08 01/08/08 01/09/08 01/10/08 01/11/08 01/12/08 01/01/09 01/02/09 01/03/09 Data

29 Esempio applicativo 1: C p = 1.03 C pk = 0.82 Cp<1.33 Cp=1.33 Cp>1.33 Cpk<1.33 Processo NON adeguato- fermare il processo Regolare il processo, monitorarlo Regolare il processo selezionare la produzione recente Cpk=1.33 Processo appena sufficiente a produrre nelle specifiche Come sopra Cpk>1.33 Processo adeguato e correttamente regolato

30 Esempio applicativo 1: INDICI DI CENTRATURA ottenuti selezionando un minor numero di dati e dati più recenti Area desametasone (5µg/kg) dati di routine 2008 Media valid+post valid LCI LCS Media dati di routine /01/08 15/01/08 29/01/08 12/02/08 26/02/08 11/03/08 25/03/08 08/04/08 22/04/08 06/05/08 20/05/08 03/06/08 17/06/08 01/07/08 15/07/08 Data C p = 1.06 C pk = /07/08 12/08/08 26/08/08 09/09/08 23/09/08 07/10/08 21/10/08 04/11/08 18/11/08 02/12/08 16/12/08 30/12/08

31 Esempio applicativo 1: C p = 1.06 C pk = 0.92 Cp<1.33 Cp=1.33 Cp>1.33 Cpk<1.33 Processo NON adeguato- fermare il processo Regolare il processo, monitorarlo Regolare il processo selezionare la produzione recente Cpk=1.33 Processo appena sufficiente a produrre nelle specifiche Come sopra Cpk>1.33 Processo adeguato e correttamente regolato

32 Alla luce delle considerazioni fatte, sembra opportuno continuare a eseguire la taratura all uso

33 Esempio applicativo 1: Determinazione di un residuo di contaminante nel latte mediante tecnica HPLC-Fluorimetro

34 Esempio applicativo 2: controllo fattore di simmetria del picco controllo t R PROC. DI INIEZIONE PROC. DI SEPARAZIONE PROC. DI RIVELAZIONE PROCESSO DI MISURAZIONE pendenza della retta di taratura CONTROLLI AD OGNI UTILIZZO

35 precisione del volume di iniezione Esempio applicativo 2: analisi dei residui curva di taratura ripetibilità campione di controllo PROC. DI INIEZIONE PROC. DI SEPARAZIONE PROC. DI RIVELAZIONE PROCESSO DI MISURAZIONE esattezza del volume di iniezione coeff. correlazione curva di taratura (molecola target consigliata dai produttori) esattezza campione di controllo controllo sensibilità PERFORMANCE VERIFICATION (al bisogno)

36 Esempio applicativo 2: CONTROLLO tempo di ritenzione simmetria di picco pendenza curva di taratura esattezza e precisione del volume di iniezione sensibilità del rilevatore coeff. di corr. e analisi dei residui curva di taratura esattezza e precisione campione di controllo IMPATTO modulo di separazione proc. di misurazione modulo di iniezione modulo rilevatore proc. di misurazione proc. di misurazione FREQUENZA/AMBITO all uso/durante la seduta analitica all uso/durante la seduta analitica al bisogno/al di fuori della seduta analitica

37 Esempio applicativo 2: Dal metodo di prova e dai dati di validazione si ricava: segnale del punto di curva aflatossina M1 a 2 ng/ml LCS: 614 MEDIA: 535 LCI: 455

38 Esempio applicativo 2: Analisi degli andamenti Area AFLA M1 2 ng/ml dati routine 2009 LCI Media valid + post valid LCS Media routine /01/09 15/01/09 29/01/09 12/02/09 26/02/09 12/03/09 26/03/09 09/04/09 23/04/09 07/05/09 21/05/09 04/06/09 18/06/09 02/07/09 16/07/09 30/07/09 13/08/09 27/08/09 10/09/09 24/09/09 08/10/09 22/10/09 05/11/09 19/11/09 03/12/09 17/12/09 31/12/09 Data

39 Esempio applicativo 2: Analisi delle variazioni distanza

40 Esempio applicativo 2: Area AFLA M1 2 ng/ml dati routine 2009 LCI Media valid + post valid LCS Media routine 100 C p = 1.87 C pk = /01/09 15/01/09 29/01/09 12/02/09 26/02/09 12/03/09 26/03/09 09/04/09 23/04/09 07/05/09 21/05/09 04/06/09 18/06/09 02/07/09 16/07/09 30/07/09 13/08/09 27/08/09 10/09/09 24/09/09 08/10/09 22/10/09 05/11/09 19/11/09 03/12/09 17/12/09 31/12/09 Data

41 Cp= 1.87 Cpk= 1.51 Cp<1.33 Cp=1.33 Cp>1.33 Cpk<1.33 Processo NON adeguato- fermare il processo Regolare il processo, monitorarlo Regolare il processo selezionare la produzione recente Cpk=1.33 Processo appena sufficiente a produrre nelle specifiche Come sopra Cpk>1.33 Processo adeguato e correttamente regolato

42 Alla luce di quanto emerso, sembra possibile essere autorizzati a modificare l intervallo di taratura. Per quantificare i campioni delle singole giornate di lavoro, si potrà utilizzare l ultima curva di taratura effettuata, previo controllo di almeno un punto di curva.

43 A titolo di esempio: I dati quantificati con la retta di giornata sono stati confrontati con i dati che si sarebbero ottenuti utilizzando sempre la retta del 15/01/2009 fortificato a 50ppt quantificazione con retta di giornata Tutte le differenze tra i due valori sono all interno del limite di ripetibilità studiato in fase di validazione del metodo quantificazione con retta 15/01/2009 data ppt ppt 15/01/ \ 02/02/ /06/ /06/ /07/ /10/ /10/ /11/

44 In conclusione, dagli esempi riportati, seppur molto specifici, appare evidente come la determinazione degli intervalli di conferma metrologica, in particolare per la parte relativa alla retta di taratura, sia un aspetto chiave nella gestione della conferma metrologica delle apparecchiature. Potendo disporre di un numero adeguato di dati di routine risulta infatti possibile e comunque conveniente una loro analisi con idonei strumenti statistici (ad esempio attraverso lo studio della capacità del processo) per arrivare a definire una frequenza di taratura in grado di garantire i requisiti metrologici specifici. In questo modo, per i casi in cui se ne verifichino i presupposti, sembra possibile migliorare l efficienza del laboratorio pur mantenendo sotto controllo il rischio. Grazie per l attenzione!