Os congeladores de temperatura ultra baixa (ULT) tornaram-se uma necessidade para as organizações que lidam com amostras de investigação sensíveis à temperatura. Este equipamento essencial de armazenamento a frio preserva em segurança a cadeia de fornecimento de frio para as indústrias farmacêutica, biotecnológica, das ciências da vida e dos cuidados de saúde. Com os recentes requisitos de temperatura ultra-fria de materiais biológicos baseados em mRNA, a câmara frigorífica ULT surgiu como um facilitador essencial do armazenamento, transporte e distribuição de produtos biológicos. Seguem-se algumas práticas recomendadas para compreender a tecnologia de congelação ULT e a sua importante ligação à logística da cadeia de frio farmacêutica na entrega de produtos farmacêuticos sensíveis à temperatura na última milha.

Quais são as opções de congeladores ULT?

O armazenamento a temperaturas ultrabaixas é fundamental para proteger uma vasta gama de materiais biogenéticos, como células e tecidos, e biomoléculas, como proteínas de anticorpos e RNA mensageiro (mRNA), contra desnaturação e danos causados pelo calor. As temperaturas ultrabaixas variam normalmente entre -40°C e -86°C (-40°F e -122,8°F), embora os congeladores Stirling Ultracold alarguem esse intervalo até -20°C (-4°F).

Os congeladores ULT baseados em compressores atingem temperaturas ultra-frias com dois compressores e circuitos de arrefecimento numa disposição em cascata, alternando continuamente entre os estados ligado e desligado. Estes sistemas de congelação são normalmente pesados, ruidosos, produzem muito calor, requerem energia de alta tensão e são muitas vezes impraticáveis para serem utilizados na última milha da cadeia de frio farmacêutica, particularmente em locais clínicos e administrativos.

A linha da Stirling Ultracoldé única na indústria porque são congeladores ULT leves e eficientes em termos de espaço, que empregam a tecnologia de motor Stirling de pistão livre para fazer alternar um pistão e um deslocador num ciclo de feedback de energia, produzindo ar frio que se move para baixo num termossifão acionado por gravidade. Isto inclui o aparelho de congelação ULT25NEU, exclusivamente portátil, que oferece a mesma gama de controlo de temperatura e estabilidade que os modelos ULT Stirling de maiores dimensões, num tamanho de 21 kg/46 lbs. que pode ser ligado à corrente e colocado em qualquer local do ambiente clínico.

Vantagens dos congeladores ULT em comparação com alternativas, como o gelo seco

  • Controlo de temperatura preciso e fiável numa gama de temperaturas mais ampla, com integração de monitorização de temperatura a bordo, secundária e remota
  • Ao contrário do trabalho com recipientes ou embalagens de gelo seco, as luvas normalmente disponíveis são o único equipamento de proteção individual (EPI) necessário para trabalhar com congeladores ultrabaixos.
  • Não há riscos significativos para o pessoal ou requisitos de ventilação para o funcionamento dos congeladores
  • Acesso fácil e organizado a inventários de amostras a várias escalas com prateleiras de congelação integradas que podem ser adaptadas a embalagens de produtos farmacêuticos
  • Capacidade de armazenamento maximizada num espaço de trabalho mais pequeno
  • As tecnologias Stirling permitem a utilização de modelos ULT compactos e portáteis que podem ser rapidamente utilizados na gestão da cadeia de frio para servir mesmo comunidades remotas e com pouca energia.

Do ponto de vista logístico, os congeladores ULT são a melhor forma de preservar a cadeia de frio farmacêutica a longo prazo. O gelo seco não é uma solução permanente ou uma ciência exacta e requer um reabastecimento regular com monitorização secundária para manter o ponto de regulação da temperatura.

Modelos ULT antigos vs. a mais recente tecnologia ULT compacta e preparada para infra-estruturas

Os avanços na tecnologia ULT, como o motor Stirling, melhoraram significativamente nos últimos 10 anos. Existem muitas vantagens em atualizar e substituir os congeladores ULT mais antigos por novos modelos de elevada eficiência.

  • As actualizações de eficiência energética levaram a reduções consideráveis na utilização de energia, nos custos de energia, nos custos de AVAC e na pegada de carbono operacional.
  • Os modelos energeticamente eficientes requerem menos infra-estruturas eléctricas, de reserva e de AVAC, o que facilita a sua implementação em instalações clínicas e de distribuição existentes.
  • O isolamento de alto desempenho em arcas congeladoras proporciona agora uma melhor uniformidade no controlo da temperatura.
  • Os refrigerantes ambientalmente sustentáveis reduzem o impacto climático.
  • As capacidades modernas de alarme, registo de dados e monitorização remota da temperatura permitem a cadeia de frio farmacêutica de custódia e pistas de auditoria.
  • Os congeladores Stirling requerem menos espaço no chão e manutenção contínua em comparação com outros modelos ULT.

Considerações sobre a compra de um novo congelador ULT para a logística da cadeia de frio farmacêutica de última milha

  • Escolha congeladores ULT com a mais ampla gama de pontos de ajuste de temperatura para otimizar a cobertura de armazenamento ultra-frio numa vasta gama de produtos biológicos e fases de desenvolvimento clínico.
  • Procure modelos preparados para infra-estruturas que possam minimizar o consumo de energia, com baixa produção de calor e cargas HVAC e modelos com uma vasta gama de tensões e alimentação universal incorporada.
  • Opte por congeladores com a menor área de ocupação, capacidade máxima de armazenamento e portabilidade, que podem proporcionar flexibilidade no ambiente clínico.
  • Selecione modelos ULT com serviços de dados de monitorização da temperatura integrados ou baseados na nuvem.

Outras considerações importantes sobre a gestão da cadeia de frio

Embora a maioria pense que o preço de compra inicial de um congelador ULT é o fator mais importante, existem outras questões que devem ser colocadas quando se compra uma nova unidade.

  • Podem ser utilizadas estantes e caixas de armazenamento de alta densidade personalizadas para maximizar o espaço interior do armário?
  • Quando o fornecimento elétrico é interrompido, existe um sistema de refrigeração de reserva ou pode ser adicionado ao congelador? As opções incluem nitrogénio líquido ou dióxido de carbono.
  • Considere o quadro geral ao comprar um novo congelador ULT. O preço de compra inicial pode ser mais baixo, mas quais são os custos de espaço no chão, os impactos dos custos de AVAC, os custos de consumo de energia e os custos de manutenção? Poderá ficar surpreendido ao descobrir que o preço de compra mais barato pode não ser o congelador mais barato a longo prazo.

Manter a eficácia na cadeia de frio farmacêutica de última milha e no ponto de utilização do doente

Um dos desafios mais significativos da administração de produtos farmacêuticos a doentes é a manutenção de doses seguras e eficazes durante longos períodos de conservação em hospitais, clínicas e farmácias. No passado, estas instalações raramente estavam equipadas com congeladores ULT. Os congeladores ULT convencionais são normalmente demasiado dispendiosos, volumosos e ruidosos para este tipo de ambiente clínico e o gelo seco não proporciona a estabilidade de temperatura a longo prazo necessária para armazenar com segurança muitos materiais avançados sensíveis à temperatura, como o ARNm.

Na última milha da gestão da cadeia de frio, muitos estão agora a optar por ULTs de balcão Stirling, aparelhos ULT de bancada ou portáteis, que são ideais para utilização em locais pequenos, rurais ou remotos. Estas unidades mais pequenas podem ser facilmente deslocadas através de locais clínicos, mesmo utilizando fontes de energia alternativas, acomodando requisitos de tensão universais para uma utilização global, bastando mudar o cabo de alimentação. Estes modelos únicos e compactos podem proporcionar às clínicas de ponto de utilização a tranquilidade de um controlo preciso do ponto de regulação da temperatura e a capacidade de monitorizar e registar as temperaturas das doses para uma auditoria contínua. A utilização destes pequenos congeladores ULT também ajudará a evitar estrangulamentos no armazenamento a frio de última milha e a chegar mais rapidamente aos doentes, incluindo às populações das regiões em desenvolvimento do mundo.

O futuro da cadeia de frio farmacêutica e da logística da medicina de precisão parece brilhante

Com o armazenamento COVID-19 a trazer os congeladores ULT para o centro das atenções, este equipamento de armazenamento ultra-frio está a tornar-se um fator integral em todas as fases da próxima revolução das células e dos genes. Uma vez que o tempo de vida limitado, o acesso à cadeia de abastecimento e o controlo de temperatura do gelo seco não são um método fiável para proteger estes materiais biológicos durante longos períodos de tempo, as aplicações inovadoras de armazenamento ULT estão a abrir caminho para que as empresas farmacêuticas, os fornecedores de logística e as instalações clínicas de cuidados de saúde aumentem a sua capacidade de armazenamento ultrafrio.