Phòng Sạch Dược Phẩm Cần Những Thiết Bị Nào Để Đạt GMP?

Phòng sạch dược phẩm cần những thiết bị nào để đạt GMP? Đây là câu hỏi mà rất nhiều doanh nghiệp đặt ra khi chuẩn bị xây mới, cải tạo hoặc nâng cấp nhà máy sản xuất thuốc. Tuy nhiên, cần nói rõ ngay từ đầu: GMP không phải là một “combo thiết bị” mua đủ là đạt. Một phòng sạch dược phẩm đạt GMP phải được thiết kế dựa trên dạng bào chế, cấp độ sạch, luồng người, luồng nguyên vật liệu, nguy cơ nhiễm chéo, chiến lược kiểm soát nhiễm bẩn và hồ sơ thẩm định đi kèm.

Tại Việt Nam, Thông tư 28/2025/TT-BYT quy định việc công bố áp dụng, ban hành nguyên tắc, tiêu chuẩn GMP và đánh giá, duy trì đáp ứng GMP đối với thuốc, nguyên liệu làm thuốc. Thông tư này cũng công bố áp dụng các nguyên tắc GMP của WHO, PIC/S và EU, đồng thời có hiệu lực từ ngày 01/07/2025 và thay thế Thông tư 35/2018/TT-BYT. Vì vậy, khi lựa chọn thiết bị cho phòng sạch dược phẩm, doanh nghiệp không nên chỉ hỏi “cần mua máy gì”, mà phải hỏi đúng hơn: “thiết bị nào cần thiết để kiểm soát rủi ro chất lượng trong quy trình sản xuất cụ thể của mình?”

Xem thêm về giải pháp thi công phòng sạch dược phẩm tại Anh Khang Cleanroom.

Sai lầm phổ biến nhất là lấy checklist của một nhà máy khác rồi áp vào dự án của mình. Nhà máy viên nén không giống nhà máy thuốc tiêm vô trùng. Khu cân chia nguyên liệu không giống khu chiết rót. Phòng sạch sản xuất thuốc không vô trùng khác rất xa khu vực Grade A/B trong sản xuất vô trùng.

ISO 14644-1:2015 dùng để phân loại độ sạch không khí theo nồng độ hạt trong cleanroom và clean zone, với dải kích thước hạt từ 0,1 µm đến 5 µm. Nhưng ISO chỉ là một phần của bài toán. Một phòng đạt ISO Class vẫn có thể trượt GMP nếu layout sai, chênh áp sai, luồng vật liệu giao cắt, không có giám sát môi trường phù hợp hoặc thiếu hồ sơ thẩm định.

Xem thêm: Vì sao nhiều phòng sạch đạt chuẩn ISO vẫn trượt thẩm định GMP?

Với phòng sạch dược phẩm, danh mục thiết bị nên được chia theo chức năng kiểm soát: xử lý không khí, kiểm soát nhiễm chéo, kiểm soát luồng người và vật liệu, giám sát môi trường, thiết bị công nghệ sản xuất, hệ thống phụ trợ và thiết bị phục vụ thẩm định.

1. Hệ thống HVAC, AHU và lọc HEPA: nền tảng của phòng sạch dược phẩm GMP

Nếu phải chọn một nhóm thiết bị quan trọng nhất, đó là hệ thống HVAC. WHO nhấn mạnh HVAC đóng vai trò quan trọng trong sản xuất dược phẩm chất lượng, đặc biệt ở khả năng phòng ngừa nhiễm bẩn và nhiễm chéo. Một hệ thống HVAC tốt không chỉ làm mát mà còn kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm, lọc khí, phân phối khí, số lần trao đổi khí, hướng dòng khí và chênh áp giữa các khu vực.

Trong phòng sạch dược phẩm, AHU là thiết bị xử lý không khí trung tâm. AHU đảm nhiệm việc cấp gió tươi, hồi gió, lọc sơ cấp, lọc trung gian, xử lý nhiệt ẩm và cấp khí đến các khu vực sản xuất. Theo hướng dẫn WHO, HVAC phải đảm bảo các điều kiện phòng đã xác định thông qua các yếu tố như lọc khí, phân phối khí, lưu lượng khí và số lần trao đổi khí. Hệ thống này cũng cần được thiết kế, vận hành, giám sát và quản lý theo nguyên tắc quản trị rủi ro.

Xem thêm về hệ thống HVAC trong phòng sạch và hệ thống AHU trong phòng sạch.

Bên cạnh AHU, hệ thống lọc HEPA là thành phần không thể thiếu tại các khu vực cần cấp khí sạch. Tùy cấp độ sạch, HEPA có thể được bố trí trong AHU, tại terminal HEPA box, trên trần phòng sạch hoặc trong FFU. WHO ghi nhận HEPA có thể được lắp trên dòng khí cấp hoặc khí hồi để loại bỏ tác nhân ô nhiễm và hỗ trợ ngăn ngừa nhiễm chéo; trong một số ứng dụng, HEPA nên đạt EN 1822 H13 hoặc tương đương.

Với các khu vực yêu cầu cấp sạch cao hoặc cần tăng cường độ sạch cục bộ, FFU có thể được sử dụng để bổ sung dòng khí sạch tại trần. Nhưng đừng hiểu nhầm FFU có thể thay thế hoàn toàn AHU. FFU lọc và cấp khí cục bộ, còn AHU/HVAC xử lý bài toán tổng thể về nhiệt độ, độ ẩm, gió tươi, áp suất và cân bằng khí. Xem thêm về sự khác biệt giữa FFU và AHU trong phòng sạch.

2. Thiết bị kiểm soát chênh áp và hướng dòng khí

Chênh áp là một trong những yếu tố quyết định khả năng kiểm soát nhiễm chéo. Trong nhà máy dược, không khí phải được tổ chức để hạn chế bụi, vi sinh hoặc hoạt chất đi từ khu vực rủi ro cao sang khu vực ít kiểm soát hơn, hoặc ngược lại tùy mục tiêu bảo vệ sản phẩm, bảo vệ người vận hành hay bảo vệ môi trường.

WHO nêu rõ thiết kế layout, mức lọc phù hợp, hướng dòng khí và chênh áp có thể hỗ trợ phòng ngừa nhiễm chéo. Các thiết bị đo chênh áp có thể là đồng hồ chênh áp cơ hoặc hệ thống điện tử như EMS/BMS; dải vận hành bình thường, mức cảnh báo và mức hành động cần được xác định, hiển thị và giám sát.

Đối với sản xuất vô trùng, WHO khuyến nghị phòng sạch cần được cấp khí lọc để duy trì áp suất dương và luồng khí so với môi trường nền cấp thấp hơn. Các phòng liền kề khác cấp sạch nên có chênh áp tối thiểu 10 Pa như một giá trị hướng dẫn, đồng thời các chênh áp trọng yếu cần được giám sát và ghi nhận liên tục.

Nhóm thiết bị cần có gồm đồng hồ chênh áp, cảm biến áp suất, damper điều chỉnh lưu lượng, VAV/CAV box nếu thiết kế yêu cầu, cảm biến lưu lượng gió, tủ điều khiển và hệ thống cảnh báo. Nếu chỉ lắp đồng hồ nhưng không có giới hạn cảnh báo, không ghi nhận dữ liệu và không có quy trình xử lý khi lệch áp, doanh nghiệp vẫn đang để một lỗ hổng GMP rất lớn.

Xem thêm về nguyên tắc và kiểm soát chênh áp trong nhà máy GMP.

3. Pass Box, Air Shower, Airlock và Interlock: kiểm soát luồng người, luồng vật liệu

Phòng sạch dược phẩm không chỉ nhiễm bẩn vì không khí. Rủi ro thường đến từ con người, nguyên vật liệu, bao bì, dụng cụ, bán thành phẩm, xe đẩy và thao tác chuyển giao giữa các khu vực. Vì vậy, các thiết bị tại điểm giao tiếp giữa phòng sạch và khu vực bên ngoài có vai trò rất lớn.

Pass Box được dùng để chuyển vật tư, dụng cụ hoặc bán thành phẩm giữa hai khu vực khác cấp sạch mà không phải mở trực tiếp cửa phòng. Với các khu vực kiểm soát cao, pass box nên có interlock, đèn UV nếu phù hợp, hệ thống thổi khí lọc hoặc thiết kế dynamic pass box tùy yêu cầu rủi ro. WHO yêu cầu vật liệu, thiết bị đưa vào khu Grade A/B phải qua airlock hoặc pass-through hatch đã được đánh giá trong quá trình thẩm định, và pass-through hatch cần được thiết kế để bảo vệ môi trường cấp sạch cao hơn, ví dụ bằng cấp khí lọc chủ động.

Air Shower thường được bố trí tại lối vào khu sạch để thổi loại bớt hạt bụi bám trên trang phục phòng sạch trước khi nhân sự đi vào khu vực sản xuất. Nhưng nói thẳng: Air Shower không phải thiết bị “khử khuẩn thần kỳ”. Nó chỉ là một lớp kiểm soát hỗ trợ, không thay thế được gowning đúng, vệ sinh cá nhân, airlock, quy trình ra vào và giám sát vận hành.

Interlock giúp ngăn hai cửa mở đồng thời, từ đó hạn chế phá vỡ chênh áp và giảm nguy cơ nhiễm chéo. WHO yêu cầu với pass-through hatch và airlock, cửa vào và cửa ra không được mở đồng thời; với airlock dẫn vào Grade A/B cần sử dụng interlocking system, còn với Grade C/D tối thiểu cần cảnh báo nhìn thấy hoặc nghe thấy.

Xem thêm về Pass Box là gì và Air Shower phòng sạch là gì? Nguyên lý cấu tạo hoạt động.

4. Vách panel, trần, sàn, cửa phòng sạch và phụ kiện hoàn thiện

Nhiều người chỉ nghĩ đến máy móc mà bỏ qua hệ bao che phòng sạch. Đây là lỗi rất đắt. Nếu vách, trần, sàn, cửa, khe tiếp giáp và bề mặt hoàn thiện không đạt yêu cầu, HVAC tốt đến đâu cũng khó duy trì cấp sạch ổn định.

EU GMP Annex 1 yêu cầu vật liệu sử dụng trong cleanroom phải được lựa chọn để giảm phát sinh hạt và cho phép làm sạch, khử trùng lặp lại; trần cần được thiết kế và bịt kín để ngăn nhiễm bẩn từ không gian phía trên. Các chi tiết khó làm sạch như hốc, gờ, kệ lồi, tủ âm không phù hợp cần được giảm thiểu; cửa cũng phải tránh các hốc khó vệ sinh.

Vì vậy, phòng sạch dược phẩm cần hệ panel vách/trần phù hợp, cửa panel kín khít, gioăng đạt yêu cầu, ô kính quan sát, coving bo góc, sàn epoxy hoặc vinyl chống bụi, chống nứt, dễ vệ sinh, cùng hệ phụ kiện nhôm/inox hạn chế bám bụi. Những thành phần này không “hoành tráng” như AHU hay BMS, nhưng lại là nền móng để phòng sạch vận hành ổn định.

Xem thêm: Cửa Panel cho phòng sạch có những loại nào?

5. Thiết bị sạch cục bộ: LAF, cân chia, tủ an toàn sinh học, RABS, Isolator

Không phải mọi khu vực trong nhà máy dược đều có cùng rủi ro. Những điểm sản phẩm hoặc nguyên liệu tiếp xúc trực tiếp với môi trường cần được bảo vệ bằng thiết bị sạch cục bộ. Đây là nhóm thiết bị thường quyết định khả năng kiểm soát tại điểm thao tác thực tế.

Với khu cân chia, lấy mẫu hoặc thao tác bột, doanh nghiệp có thể cần booth cân có dòng khí bảo vệ, hệ hút bụi, lọc HEPA, chênh áp phù hợp và thiết kế bảo vệ cả sản phẩm lẫn người vận hành. Với khu vô trùng, các thiết bị như LAF, RABS hoặc Isolator có thể cần thiết để tạo vùng Grade A tại điểm thao tác nguy cơ cao.

WHO nêu rõ cleanroom và clean air equipment dùng cho sản xuất vô trùng, như unidirectional airflow units, RABS và isolators, cần được thẩm định. Các hạng mục thẩm định có thể bao gồm kiểm tra rò rỉ màng lọc, lưu lượng và vận tốc khí, chênh áp, hướng dòng khí, mô phỏng dòng khí, kiểm tra vi sinh không khí và bề mặt, nhiệt độ, độ ẩm, recovery test và containment leakage test.

Với sản xuất vô trùng, dòng khí một chiều tại khu vực bảo vệ sản phẩm cần được thiết kế, đo và duy trì để bảo vệ sản phẩm và thành phần hở tại vị trí làm việc. WHO đưa ra giá trị hướng dẫn cho hệ thống unidirectional airflow ở mức 0,36–0,54 m/s tại working level, trừ khi có biện minh khoa học khác trong chiến lược kiểm soát nhiễm bẩn.

6. Thiết bị giám sát môi trường: bắt buộc nếu muốn kiểm soát bằng dữ liệu

Một phòng sạch không có dữ liệu giám sát thì chỉ đang “sạch theo cảm giác”. GMP không chấp nhận kiểu vận hành dựa trên cảm giác. Doanh nghiệp cần thiết bị đo, ghi nhận, cảnh báo và phân tích xu hướng để chứng minh môi trường được kiểm soát ổn định.

Nhóm thiết bị giám sát cơ bản gồm máy đếm hạt tiểu phân, thiết bị lấy mẫu vi sinh không khí, đĩa lắng, contact plate, đồng hồ hoặc cảm biến chênh áp, cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm, cảm biến lưu lượng, thiết bị đo vận tốc gió, thiết bị kiểm tra rò rỉ HEPA, hệ thống ghi dữ liệu và cảnh báo. Với khu vực rủi ro cao, cần cân nhắc giám sát liên tục hoặc bán liên tục theo yêu cầu quy trình.

WHO yêu cầu chỉ báo chênh áp phải được lắp giữa các cleanroom và giữa isolator với môi trường nền. Các chênh áp được xác định là trọng yếu cần được giám sát và ghi nhận liên tục; hệ thống cảnh báo phải có khả năng cảnh báo ngay khi có lỗi cấp khí hoặc chênh áp giảm dưới giới hạn.

Đây là lý do BMS/EMS ngày càng quan trọng trong nhà máy dược. BMS giúp giám sát tập trung các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, chênh áp, trạng thái AHU, cảnh báo quạt, lọc, damper và dữ liệu vận hành. Nhưng BMS không được thiết kế chỉ để “xem cho đẹp”. Nếu BMS không có phân quyền, cảnh báo, lưu lịch sử, truy xuất dữ liệu và quy trình phản ứng khi vượt giới hạn, giá trị GMP của hệ thống sẽ rất hạn chế.

Xem thêm: Hệ thống BMS trong phòng sạch

7. Thiết bị và hệ thống phụ trợ: nước tinh khiết, khí nén, hơi sạch, xử lý chất thải

Với nhà máy dược, phòng sạch không thể tách khỏi hệ thống phụ trợ. Tùy dạng bào chế, doanh nghiệp có thể cần hệ thống nước tinh khiết PW, nước pha tiêm WFI, clean steam, khí nén sạch, khí nitrogen, vacuum, CIP/SIP, hệ thống xử lý nước thải, hệ thống hút bụi, hút khí thải hoặc xử lý khí thải có lọc.

EU GMP Annex 1 yêu cầu hệ thống utilities phải được thiết kế, lắp đặt, thẩm định, vận hành, bảo trì và giám sát để đảm bảo hoạt động đúng kỳ vọng. Với nước pha tiêm WFI, tài liệu yêu cầu hệ thống sản xuất, lưu trữ và phân phối phải giảm thiểu rủi ro phát triển vi sinh; hệ thống nước cũng cần được giám sát hóa học và vi sinh thường xuyên.

Đối với khí tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm hoặc bề mặt bao bì sơ cấp, EU GMP Annex 1 yêu cầu khí phải có chất lượng hóa học, tiểu phân và vi sinh phù hợp. Khí dùng trong quy trình vô trùng cần được lọc qua màng lọc cấp tiệt trùng tại điểm sử dụng, thường với kích thước lỗ danh nghĩa tối đa 0,22 µm.

Nói cách khác, một nhà máy dược có thể lắp phòng sạch rất đẹp nhưng vẫn không đạt GMP nếu hệ thống nước, khí nén, hơi sạch hoặc xử lý chất thải không được kiểm soát đúng. Đừng cắt giảm ngân sách ở phần utilities nếu sản phẩm của bạn phụ thuộc trực tiếp vào chúng.

8. Thiết bị sản xuất và thiết bị vệ sinh phải phù hợp với GMP

Ngoài thiết bị phòng sạch, nhà máy dược còn cần thiết bị công nghệ sản xuất: máy trộn, máy dập viên, máy bao phim, máy đóng nang, bồn pha chế, máy chiết rót, máy đóng gói, autoclave, depyrogenation tunnel, máy sấy, lyophilizer, hệ CIP/SIP hoặc thiết bị tiệt trùng tùy dạng sản phẩm.

EU GMP Annex 1 yêu cầu thiết bị phải có mô tả thiết kế bằng văn bản, bao gồm sơ đồ quy trình và sơ đồ thiết bị đo lường khi phù hợp; yêu cầu giám sát thiết bị cần được xác định từ giai đoạn URS và xác nhận trong thẩm định. Thiết bị, phụ kiện và dịch vụ cũng nên được thiết kế, lắp đặt sao cho vận hành, bảo trì, sửa chữa có thể thực hiện ngoài cleanroom nếu khả thi.

Với quy trình vô trùng, các bộ phận tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với sản phẩm cần được tiệt trùng theo yêu cầu. Điều này có nghĩa là lựa chọn thiết bị không thể chỉ nhìn công suất. Cần xem xét khả năng làm sạch, khả năng tiệt trùng, dead leg, bề mặt tiếp xúc, vật liệu inox, độ nhẵn bề mặt, gioăng, clamp, khả năng tháo lắp, hồ sơ vật liệu và khả năng thẩm định vệ sinh.

9. Checklist thiết bị phòng sạch dược phẩm theo từng nhóm khu vực

Dưới đây là checklist thực tế để doanh nghiệp dễ hình dung. Không nên dùng bảng này như danh mục mua sắm cứng nhắc. Nó là khung tham chiếu ban đầu, sau đó phải được kỹ sư GMP, QA, sản xuất và đơn vị thiết kế phòng sạch rà soát theo URS.

Tham khảo dịch vụ cung cấp, lắp đặt thiết bị phòng sạch của Anh Khang tại đây! 

10. Thiết bị cần đi cùng hồ sơ thẩm định, nếu không sẽ không đủ sức bảo vệ GMP

Mua đúng thiết bị mới chỉ là một nửa công việc. Nửa còn lại là chứng minh thiết bị được thiết kế, lắp đặt, vận hành và duy trì đúng. Đây là phần nhiều doanh nghiệp đánh giá thấp, đến khi thẩm định mới phát hiện thiếu URS, DQ, IQ, OQ, PQ, SOP vận hành, SOP vệ sinh, kế hoạch bảo trì, kế hoạch hiệu chuẩn, hồ sơ kiểm tra HEPA, hồ sơ đo chênh áp, hồ sơ đo tiểu phân và dữ liệu giám sát môi trường.

WHO yêu cầu hoạt động thẩm định cleanroom và clean air equipment có thể bao gồm kiểm tra rò rỉ và toàn vẹn lọc, lưu lượng/vận tốc khí, chênh áp, hướng dòng khí, mô phỏng dòng khí, kiểm tra vi sinh không khí/bề mặt, đo nhiệt độ, độ ẩm, recovery test và containment leakage test.

Với HVAC, WHO cũng yêu cầu hiệu suất hệ thống cần được kiểm soát, giám sát để đảm bảo tuân thủ liên tục các thông số đã xác định, hồ sơ phải được duy trì, hệ thống cảnh báo cần có để báo lỗi các thành phần trọng yếu như quạt, và các hệ thống giám sát tự động liên quan GxP cần được thẩm định phù hợp.

Nói ngắn gọn: thiết bị không có hồ sơ thẩm định là thiết bị chưa đủ sức đứng trước đoàn đánh giá GMP.

11. Những lỗi lựa chọn thiết bị khiến phòng sạch dược phẩm khó đạt GMP

Lỗi đầu tiên là thiết kế layout sau khi đã mua thiết bị. Cách làm đúng phải ngược lại: xác định quy trình, cấp sạch, luồng người, luồng vật liệu, luồng thải, áp suất, tải nhiệt, tải ẩm và rủi ro nhiễm chéo trước, rồi mới chốt thiết bị. Nếu không, thiết bị đắt tiền cũng có thể đặt sai vị trí.

Xem thêm: Layout một chiều trong phòng sạch là gì tại đây!

Lỗi thứ hai là chỉ tập trung vào cấp sạch ISO mà bỏ qua GMP. ISO giúp phân loại tiểu phân, nhưng GMP quan tâm rộng hơn: nhiễm chéo, vi sinh, thao tác, con người, vệ sinh, hồ sơ, thẩm định và kiểm soát thay đổi. Đây là lý do nhiều phòng sạch nhìn rất đẹp, đo tiểu phân có thể đạt, nhưng vẫn yếu khi đánh giá GMP.

Lỗi thứ ba là cắt giảm hệ thống giám sát. Doanh nghiệp có thể tiết kiệm được một phần chi phí đầu tư ban đầu, nhưng sẽ trả giá bằng việc không có dữ liệu khi xảy ra sai lệch. Trong GMP, không có dữ liệu nghĩa là không chứng minh được kiểm soát.

Lỗi thứ tư là chọn thiết bị theo giá thấp nhất mà không xét khả năng bảo trì, thay lọc, hiệu chuẩn, phụ tùng và hồ sơ kỹ thuật. Thiết bị rẻ nhưng không có CO/CQ, không có bản vẽ, không có hướng dẫn bảo trì, không hỗ trợ thẩm định thì rẻ ban đầu nhưng đắt về sau.

Xem thêm về chi phí xây dựng phòng sạch và các khoản phí dễ bị bỏ qua.

Kết luận: 

Để đạt GMP, phòng sạch dược phẩm thường cần các nhóm thiết bị chính gồm HVAC/AHU, lọc HEPA, FFU hoặc LAF khi cần, Pass Box, Air Shower, Airlock, Interlock, thiết bị kiểm soát chênh áp, BMS/EMS, thiết bị giám sát tiểu phân và vi sinh, thiết bị công nghệ sản xuất, hệ thống nước/khí/hơi sạch và hệ bao che phòng sạch đạt yêu cầu vệ sinh.

Tuy nhiên, điều quyết định không phải là mua đủ tên thiết bị, mà là thiết kế đúng mối quan hệ giữa thiết bị, quy trình và rủi ro chất lượng. Nếu doanh nghiệp muốn đạt GMP bền vững, hãy bắt đầu từ URS, layout một chiều, phân cấp sạch, chiến lược kiểm soát nhiễm bẩn, hồ sơ thẩm định và kế hoạch vận hành dài hạn. Mua thiết bị trước khi có thiết kế GMP rõ ràng là cách nhanh nhất để đội vốn, sửa đi sửa lại và mất thời gian khi thẩm định.

Anh Khang Cleanroom cung cấp giải pháp tư vấn, thiết kế, cung cấp thiết bị và thi công phòng sạch dược phẩm theo định hướng GMP-WHO, EU-GMP, PIC/S GMP và ISO 14644. Doanh nghiệp có thể tham khảo thêm dịch vụ thiết kế và thi công phòng sạch để xây dựng cấu hình thiết bị phù hợp ngay từ giai đoạn đầu.