Studio comparativo della contaminazione delle siringhe da parte di farmaci pericolosi

Studio comparativo della contaminazione Contaminazione da farmaci pericolosi

Astratto

Scopo - Lo scopo di questo studio è stato quello di confrontare la contaminazione superficiale derivante dagli stantuffi e dai cilindri delle siringhe standard rispetto all'utilizzo dell'unità siringa EQUASHIELD®. Unità siringa EQUASHIELD®.

Metodo - Il livello di contaminazione delle siringhe standard è stato confrontato con quello delle unità siringa EQUASHIELD®, dopo ripetute manipolazioni farmaceutiche utilizzando un farmaco antineoplastico (ciclofosfamide).

Risultati - Su tutti gli stantuffi e i cilindri delle siringhe standard sono stati riscontrati livelli significativi di contaminazione fino a 0,5 milligrammi. Livelli di contaminazione significativamente inferiori sono stati riscontrati sulle unità siringa completamente chiuse di EQUASHIELD.
Dalla fine degli anni '70 numerosi studi hanno documentato i potenziali rischi per la salute associati all'esposizione a farmaci pericolosi in ambito sanitario. Le prove hanno indicato che l'esposizione a queste sostanze pericolose può portare a complicazioni acute e a lungo termine per la salute, come infertilità, aborto spontaneo, difetti alla nascita, leucemia e altri tipi di cancro. È stato chiaramente dimostrato che i lavoratori rischiano di essere esposti a questi farmaci in tutte le fasi di contatto, tra cui la produzione, il trasporto, la distribuzione, la ricezione, la conservazione, la preparazione, la somministrazione, la gestione dei rifiuti e la riparazione e manutenzione delle apparecchiature (ASHP, 2006).

L'identificazione e la quantificazione delle possibili fonti di contaminazione è di grande importanza, in quanto può contribuire a una migliore comprensione delle problematiche legate alla manipolazione sicura dei farmaci pericolosi, nonché al costante miglioramento dei metodi di manipolazione dei farmaci, allo sviluppo di dispositivi di protezione più efficaci e alla definizione di migliori politiche e normative di sicurezza per la farmacia e la somministrazione di farmaci composti al letto del paziente.

L'Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro (NIOSH, 2004) ha raccomandato l'uso di un efficace dispositivo di trasferimento dei farmaci a sistema chiuso (CSTD) per facilitare trasferimenti di farmaci sicuri e chiusi e ridurre al minimo l'esposizione a farmaci pericolosi e ai loro effetti avversi.

Quando si esamina la contaminazione superficiale, gli studi che utilizzano i CSTD hanno mostrato una riduzione significativa dei livelli di contaminazione, ma sono stati comunque riscontrati livelli rilevabili di sostanze pericolose, il che suggerisce che i sistemi non sono del tutto sicuri e che la contaminazione ambientale espone ancora gli operatori sanitari al rischio di esposizione.

Nel 2005, uno studio che utilizzava una tecnica di monitoraggio delle superfici ha esplorato ulteriormente la contaminazione ambientale, esaminando nello specifico la possibilità di contaminazione degli stantuffi delle siringhe durante le preparazioni di routine dei farmaci nelle farmacie ospedaliere. La contaminazione da yclophosphamide è stata confermata, quantificata e localizzata sullo stantuffo di una siringa standard, al fine di determinare la quantità di agenti citotossici che entrano in contatto con i guanti degli operatori (Favier, Gilles, Latour, Desage e Giammarile, 2005). I risultati hanno quindi rivelato una via di esposizione precedentemente non individuata, in cui i residui di farmaci sullo stantuffo della siringa contaminano i guanti e l'ambiente di lavoro e, cosa più allarmante, mettono in grave pericolo il personale ospedaliero non protetto che maneggia la siringa al di fuori dell'armadio di sicurezza.

Lo studio attuale è stato concepito per fornire ulteriori prove sulla contaminazione superficiale degli stantuffi e dei barili delle siringhe standard durante la preparazione di routine dei farmaci, utilizzando la prevalente ciclofosfamide. Lo stesso agente è stato utilizzato anche per quantificare i residui di farmaco rilevati sulla parete interna dei cilindri delle siringhe.

Poiché tutti i CSTD attualmente disponibili, tranne uno, utilizzano siringhe standard, questo studio è significativo per stabilire l'efficienza di questi sistemi nel ridurre al minimo l'esposizione a farmaci pericolosi. l'unico CSTD che ha affrontato questa via di esposizione è un nuovo dispositivo chiamato EQUASHIELD®.

EQUASHIELD® è un nuovo dispositivo per il trasferimento di farmaci a sistema chiuso, ermetico e a prova di perdite, che impedisce la fuoriuscita di farmaci e vapori pericolosi nell'ambiente circostante grazie a un innovativo meccanismo di equalizzazione della pressione. EQUASHIELD® risolve il problema della contaminazione attraverso la siringa:

1. L'unità siringa di EQUASHIELD è dotata di un involucro a doppia camicia che sigilla il barile della siringa e isola l'asta dello stantuffo della siringa. In questo modo, il design di EQUASHIELD garantisce che i contaminanti rimangano completamente contenuti, impedendo qualsiasi possibilità di contatto o esposizione dello stantuffo e del cilindro.
2. Non c'è contatto diretto tra l'asta dello stantuffo di EQUASHIELD e il cilindro della siringa.
3. La superficie dell'asta dello stantuffo di EQUASHIELD® è molto più piccola di quella dello stantuffo di una siringa standard.
4. L'asta dello stantuffo di EQUASHIELD non può mai essere staccata dalla siringa, mentre nelle siringhe standard lo stantuffo può essere estratto dal cilindro.

Per valutare l'efficacia di EQUASHIELD® nel ridurre la contaminazione dello stantuffo e l'evaporazione dell'aerosol dei residui di farmaco rispetto alle siringhe standard utilizzate da altri CSTD, la contaminazione superficiale degli stantuffi e delle pareti interne delle siringhe standard (barili) è stata confrontata con la contaminazione superficiale di EQUASHIELD® durante le procedure di preparazione del farmaco di routine.

Metodo

Lo studio ha esaminato due fonti di contaminazione: il primo test ha esaminato i livelli di contaminazione dello stantuffo, mentre il secondo test ha esaminato la prevalenza dei residui del barile della siringa che possono evaporare nell'ambiente.

Test di contaminazione dello stantuffo

Per testare i livelli di contaminazione dello stantuffo sono state utilizzate in totale 24 siringhe: 12 siringhe standard Becton Dickinson da 60 cc e 12 siringhe EQUASHIELD® da 60 cc. Allo stesso modo, sono state preparate 24 coppe di campionamento sigillate, una per ogni siringa, secondo le raccomandazioni del laboratorio. Tutte le siringhe e le coppette di campionamento sono state contrassegnate in anticipo con etichette corrispondenti che includevano le seguenti informazioni: il tipo di siringa (BD o ES); il numero di manipolazioni (2M, 4M o 8M); il numero di serie (da 1 a 12 per BD e da 1 a 12 per ES); e uno spazio vuoto per contrassegnare il numero di serie del CP. Tutte le siringhe e le tazze di campionamento sono state contrassegnate in anticipo con etichette corrispondenti che includevano le seguenti informazioni: il tipo di siringa (BD o ES); il numero di manipolazioni (2M, 4M o 8M); il numero di serie (da 1 a 12 per BD e 1-12 per ES); e uno spazio vuoto per contrassegnare il numero di serie del CP. La sostanza secca di ciclofosfamide (Baxter) è stata mescolata nei contenitori originali con una soluzione di cloro di sodio secondo la procedura standard, ottenendo soluzioni stock con una concentrazione di 20 mg/ml. I valori di pH sono stati misurati per tutte le soluzioni. Tutte le fiale riempite di ciclofosfamide sono state contrassegnate con numeri di serie. Una persona addestrata ha eseguito 2, 4 o 8 manipolazioni con ciascuna delle siringhe standard e EQUASHIELD®. In ogni manipolazione, 50 cc di ciclofosfamide sono stati aspirati dalla fiala nella siringa e poi svuotati di nuovo nella fiala. Tutte le manipolazioni sono state eseguite in una cabina di sicurezza dedicata alla preparazione di farmaci antineoplastici, utilizzando fogli di carta per coprire l'area di lavoro. Al termine delle manipolazioni con ogni specifica siringa, il foglio di carta è stato sostituito, i guanti sono stati cambiati e l'area di lavoro è stata pulita con NaOH 0,1M seguito da Isopropanolo 2 prima di lavorare con la siringa successiva. Dopo aver completato il numero designato di manipolazioni con ciascuna siringa, la siringa è stata spostata in un secondo armadio di sicurezza e collocata su un foglio di carta. Si è prestata particolare attenzione a evitare che una siringa toccasse l'altra. Per determinare il livello di contaminazione sullo stantuffo di ciascuna siringa, è stata applicata una salvietta KimWipe satura di 1 ml di acqua con pH regolato a 3,0 con HCl, come illustrato nella Figura 1. Un totale di 3 salviette sono state prelevate da ogni stantuffo e conservate a -18ºC fino al momento dell'analisi. Non sono trascorsi più di 40 minuti tra il momento in cui una siringa è stata manipolata e quello in cui è stata pulita. Al termine della pulizia, le siringhe sono state riposte in un contenitore chiuso per lo smaltimento e i guanti e il foglio di carta sono stati sostituiti. I valori di pH della ciclofosfamide in ogni fiala sono stati misurati e registrati.

I tassi di recupero (101% per i test di pulizia e 72% per la procedura di risciacquo) e la deviazione standard del processo di pulizia sono stati determinati nella convalida preliminare del processo utilizzando siringhe con quantità note di ciclofosfamide.

Figura 1

Test di contaminazione dei cilindri

Il secondo test, progettato per valutare i livelli di contaminazione sulle pareti interne esposte dei barili delle siringhe standard, ha utilizzato un totale di 21 siringhe di 3 tipi diversi di 2 produttori: 9 siringhe standard Becton Dickinson da 20 cc, 9 siringhe standard Becton Dickinson da 60 cc (produttore A) e 3 siringhe standard Terumo da 60 cc (produttore B).

I cilindri EQUASHIELD® non sono stati sottoposti a test di contaminazione perché le loro unità siringa sono completamente chiuse e non presentano rischi di evaporazione di vapori e aerosol.

Le manipolazioni con ciclofosfamide sono state eseguite esattamente come nel primo test (vedi descrizione precedente). Una volta completato il numero designato di manipolazioni con ciascuna siringa, 5 ml di acqua a pH3 sono stati fatti gocciolare in ciascuno dei quattro quarti di siringa standard, quindi versati in un pallone che è stato sigillato e congelato a -18°C fino al momento dell'analisi (vedere la Figura 2, dove è stata utilizzata acqua colorata per dimostrare la procedura effettiva).

Tutti i campioni sono stati analizzati con un sistema HPLC-MS/MS costituito da una pompa binaria 1100 con un autocampionatore HTS-PAL dotato di uno stack cooler per la conservazione dei campioni a 4°C fino all'iniezione di 20µL. Come già menzionato, questa fase è stata convalidata utilizzando siringhe con spike per determinare i tassi di recupero e la deviazione standard del processo (Tuerk, Kiffmeyer, Kuss, Hahn, Stuetzer, Hadtstein, Heinemann e Eickmann, 2010).

Figura 2

Risultati

I risultati del primo test hanno indicato livelli significativi di contaminazione sugli stantuffi delle siringhe standard; i livelli di contaminazione sugli stantuffi delle siringhe EQUASHIELD® erano per lo più trascurabili (vedere Tabella 1 e Figura 3). I livelli di contaminazione non erano correlati al numero di manipolazioni effettuate con ciascuna siringa e potevano essere rilevati già dopo una manipolazione.

Tabella 1 - Stantuffo per ciclofosfamide Livelli di contaminazione totale (ng)

  • 2, 4 e 8 sono il numero di manipolazioni.
  • U/D-Livelli di contaminazione non rilevabili.

L'analisi dei campioni ha rivelato livelli di contaminazione significativamente maggiori sugli stantuffi delle siringhe standard.

Figura 3: Livelli di contaminazione del pistone di ciclofosfamide (ng)

Livelli di contaminazione del pistone (ng)

Siringhe standard (STD) rispetto alle unità siringa EQUASHIELD® (ES) durante la preparazione di routine dei farmaci con ciclofosfamide

Il secondo test, eseguito separatamente, ha rivelato la contaminazione da ciclofosfamide su tutti i barili di siringa testati (vedere Tabella 2 e Figura 4), con livelli di contaminazione maggiori sulle siringhe da 60 cc rispetto a quelle da 20 cc.

Tabella 2 - Livelli di contaminazione dei cilindri di ciclofosfamide (ng)

Tutti i cilindri siringa analizzati sono risultati contaminati da ciclofosfamide. I valori riportati nella tabella sono quelli rilevati divisi per il 72%, che rappresenta il tasso di recupero.

Figura 4: Livelli di contaminazione dei cilindri di ciclofosfamide (ng)

Discussione

I risultati hanno rivelato la presenza di residui di ciclofosfamide sugli stantuffi e sui barili delle siringhe standard, a sostegno di studi precedenti che suggeriscono che la contaminazione degli stantuffi delle siringhe è un'ulteriore via di esposizione che può contaminare i guanti e le aree di lavoro durante la preparazione e la somministrazione di routine di farmaci pericolosi in farmacia e al letto del paziente.

Questi risultati possono anche spiegare la contaminazione delle superfici, in quanto gli stantuffi contaminati entrano in contatto con i guanti degli operatori sanitari e, di conseguenza, con le superfici di lavoro, le sedie, i piani dei tavoli e così via, nonostante le varie precauzioni come l'uso di guanti, armadi di sicurezza e simili. Allo stesso modo, gli aerosol e i vapori provenienti dai barili delle siringhe possono contribuire alla contaminazione dell'aria quando evaporano nell'ambiente o si condensano sulle superfici di lavoro.

Inoltre, poiché gli stantuffi delle siringhe standard sono utilizzati con tutti i dispositivi per il trasferimento di farmaci a sistema chiuso (CSTD) attualmente disponibili, è importante avvisare gli operatori sanitari dei pericoli derivanti dall'uso di questi sistemi che possono rappresentare un problema di sicurezza trascurato, particolarmente allarmante se si considera il personale non protetto che maneggia la siringa al di fuori dell'armadio di sicurezza.

Infine, è importante notare che i livelli di contaminazione riscontrati sugli stantuffi di EQUASHIELD® CSTD sono irrilevanti, a dimostrazione dell'efficacia di un'unità siringa completamente chiusa. Queste informazioni possono contribuire allo sviluppo di CSTD più efficaci e all'applicazione di politiche e normative migliori in materia di manipolazione di farmaci pericolosi.

I risultati indicano che la contaminazione dello stantuffo e del barilotto delle comuni siringhe utilizzate per la preparazione dei farmaci è una fonte significativa di esposizione che richiede ulteriori indagini e considerazioni. Una possibile soluzione è l'uso di una siringa completamente chiusa, come EQUASHIELD® , che ha dimostrato di produrre livelli di contaminazione significativamente inferiori.

Riferimenti

Acampora A., Castiglia L., Miraglia N., Pieri M., Soave C., Liotti F., Sannolo N. A Case Study: Surface Contamina tion of Cyclophosphamide due to Working Practices and Cleaning Procedures in Two Italian Hospitals. Ann. occup. Hyg., Vol. 49, No. 7, pp. 611–618, 2005

ASHP Council on Professional Affairs. ASHP Guidelines on Handling Hazardous Drugs. American Journal of Health System Pharm. 2006; 63:1172-93.

Connor TH, Shults, M. And Fraser, MP, Determination of the vaporization of solutions of mutagenic antineoplastic agents at 23 and 37°C using a desiccators technique. Environmental and Occupational Health, University of Texas-Houston Health Science Center, 19 Luglio 2000. Available online 11 Settembre 2000.

Connor TH, Anderson, RW, Sessink, PJ, and Spivey, SM. Effectiveness of a closed-system device in containing surface contamination with cyclophosphamide and infosfamide in an i.v. admixture area. American Journal Health-Syst Pharm.; 59: 68-72, 2002.

Ensslin AS, Pethran A, Schierl R et al. Urinary platinum in hospital personnel occupationally exposed to platinum containing antineoplastic drugs. Int Arch Occup Environ Health; 65: 339–42, 1994

Favier B., Gilles L., Latour J. F., Desage M., Giammarile F. Contamination of syringe plungers during the sampling of cyclophosphamide solutions. J Oncol Pharm Practice 11: 1-/5, 2005

Fransman W., Vermeulen R., Kromhout H. Occupational Dermal Exposure to Cyclophosphamide in Dutch Hospitals: A Pilot Study. Ann. occup. Hyg., Vol. 48, No. 3, pp. 237–244, 2004

Goloni-Bertollo EM, Tajara EH, Manzato AJ, Varella-Garcia M. Sister chromatid exchanges and chromosome aberrations in lymphocytes of nurses handling antineoplastic drugs. Int J Cancer; 50: 341–4, 1992.

Hedmer M., Georiadi A., Ramme Bremberg E., Jonsson B. A. G., Eksborg S. Surface Contamination of Cyclophos phamide Packaging and Surface Contamination with Antineo plastic Drugs in a Hospital Pharmacy in Sweden. Ann. occup. Hyg., Vol. 49, No. 7, pp. 629–637, 2005.

Hedmer M., Tinnerberg H., Axmon A., Jonsson B.A.G. Environmental and Biological Monitoring of Antineoplastic Drugs in Four Working Places in a Swedish Hospital. Int Arch Occup Environ Health 81:899-911, 2008.

Kromhout H, Hoek F, Uitterhoeve R, Huijbers, R., Overmars, R. F., Anzion, R. & Vermeulen, R. (2000) Postulatinga dermal pathway for exposure to anti-neoplastic drugs among hospital workers. Applying a conceptual model to the results of three workplace surveys. Ann Occup Hyg; 44: 551–60.

Kiffmeyer TK, Kube C, Opiolka S, Schmidt KG, Schöppe G, Sessink PJM [2002]. Vapor pressures, evaporation behaviour and airborne concentrations of hazardous drugs: implications for occupational safety. Pharmeaceut J 268:331–337

National Institute for Occupational Safety and Health Alert. Preventing Occupational Exposures to Antineoplastic and Other Hazardous Drugs in Healthcare Settings. Atlanta, GA: US Department of Health and Human Services, Public Health Service, Centers for Disease Control and Prevention, National Institute for Occupa tional Safety and Health, DHHS (NIOSH) Publication No 2004-165; 2004.

Nygren O, Lundgren C. (1997) Determination of platinum in workroom air and in blood and urine from nursing staff attending patients receiving cisplatin chemotherapy. Int Arch Occup Environ Health; 70: 209–14.

Otto T, Rubben H. (2004) Prevention of bladder cancer. Urologe A; 43: 56–4. Pethran A, Schierl R, Hauff K et al. (2003) Uptake of antineoplastic agents in pharmacy and hospital personnel. Part I: monitoring of urinary concentrations. Int Arch Occup Environ Health; 76: 5–10.

Selevan SG, Lindbohm ML, Hornung RW, Hemminki K. A study of occupational exposure to antineoplastic drugs and fetal loss in nurses. N Engl J Med;1985 313: 1173 8.

Sessink PJM, Cerna M, Rossner P et al. Urinary cyclophosphamide excretion and chromosomal aberrations in peripheral blood lymphocytes after occupational exposure to antineoplastic agents. Mutat Res; 309: 193–9. 1994a.

Sessink PJM, Kerkhof MCvd, Anzion RBM, Noordhoek J, Bos RP. Environmental contamination and assessment of exposure to antineoplastic agents by determination of cyclophosphamide in urine of exposed pharmacy technicians: is skin absorption an important exposure route? Arch Environ Health; 49: 165–9, 1994b.

Sessink PJM, Bos RP. Drugs hazardous to healthcare workers. Evaluation of methods for monitor ing occupational exposure to cytostatic drugs. Drug Safety 20:346-59, 1999;

Touzin K., Bussie J. F., Lannglois E., Lefebvre M, Gallant C. Cyclophosphamide Contamination Observed on the External Surfaces of Drug Vials and the Efficacy of Cleaning on Vial Contamination. Ann. Occup. Hyg., Vol. 52, No. 8, pp. 765–771, 2008

Tuerk, J. Kiffmeyer, T. K. Kuss, Hahn, H.M. Stuetzer, M. H. Hadtstein, C. Heinemann, A., Eickmann U. Develop ment, validation and application of an LC-MS/MS procedure for environmental monitoring of cytostatic drugs. International Journal of Environmental Analytical Chemistry. Accepted for publication 2010

Turci R, Sottani C, Ronchi A et al. (2002) Biological monitoring of hospital personnel occupationally exposed to antineoplastic agents. Toxicol Lett; 134: 57–64.

Vandenbroucke, J. And Robays, H. How to protect environment and employees against cytotoxic agents, the UZ Ghent experience. Journal of Oncol Pharm Pract 2001; 6; 146.

Wick, C., Slawson, M. H., Jorgenson, J. A., and Tyler, L. S. (2003) Using a closed-system protective device to reduce personnel exposure to antineoplastic agents. American Journal of Health-System Pharmacists, Vol. 60, Nov. issue, pp. 2314-2320.