Les congélateurs ultra-basse température (ULT) sont devenus une nécessité pour les organisations qui manipulent des spécimens de recherche sensibles à la température. Cet équipement de stockage à froid essentiel préserve en toute sécurité la chaîne logistique du froid pour les industries pharmaceutiques, biotechnologiques, des sciences de la vie et des soins de santé. Avec les récentes exigences de température ultra-froide des matériaux biologiques à base d'ARNm, le stockage à froid ULT est devenu un outil essentiel pour le stockage, le transport et la distribution des produits biologiques. Voici quelques bonnes pratiques pour comprendre la technologie de congélation ULT et son lien important avec la logistique de la chaîne du froid pharmaceutique dans la livraison du dernier kilomètre des produits pharmaceutiques sensibles à la température.

Quelles sont les options des congélateurs ULT ?

Le stockage à très basse température est essentiel pour protéger une large gamme de matériaux biogénétiques tels que les cellules et les tissus, et les biomolécules telles que les protéines d'anticorps et l'ARN messager (ARNm), de la dénaturation et des dommages causés par la chaleur. Les températures ultra-basses se situent généralement entre -40°C et -86°C (-40°F à -122,8°F), bien que les congélateurs Stirling Ultracold étendent cette plage jusqu'à -20°C (-4°F).

Les congélateurs ULT à compresseur atteignent des températures ultra-froides grâce à deux compresseurs et à des boucles de refroidissement en cascade qui passent continuellement de l'état de marche à l'état d'arrêt. Ces systèmes de congélation sont généralement lourds, bruyants, produisent beaucoup de chaleur, nécessitent une alimentation à haute tension et sont souvent peu pratiques pour le déploiement dans le dernier kilomètre de la chaîne du froid pharmaceutique, en particulier dans les sites cliniques et administratifs.

La gamme Stirling Ultracoldest unique dans l'industrie car il s'agit de congélateurs ULT légers et peu encombrants qui utilisent la technologie du moteur Stirling à piston libre pour faire tourner un piston et un plongeur dans une boucle de retour d'énergie, produisant de l'air froid qui se déplace le long d'un thermosiphon entraîné par gravité. Il s'agit notamment du congélateur portable ULT25NEU, qui offre la même plage de température contrôlée et la même stabilité que les grands modèles Stirling ULT dans un format de 21 kg, qui peut être branché et placé n'importe où dans l'environnement clinique.

Avantages des congélateurs ULT par rapport aux alternatives, telles que la glace sèche

  • Contrôle précis et fiable de la température dans une plage de température plus large, avec intégration de la surveillance de la température à bord, secondaire et à distance.
  • Contrairement à ce qui se passe avec les conteneurs ou les emballages de glace carbonique, les gants courants sont les seuls équipements de protection individuelle (EPI) nécessaires pour travailler avec les congélateurs ultra-bas.
  • Pas de risques significatifs pour le personnel ni d'exigences en matière de ventilation pour le fonctionnement des congélateurs.
  • Accès facile et organisé aux stocks d'échantillons à différentes échelles grâce à des rayonnages de congélation intégrés qui peuvent être adaptés à l'emballage des produits pharmaceutiques.
  • Capacité de stockage maximale dans un espace de travail réduit
  • Les technologies Stirling permettent d'utiliser des modèles ULT compacts et portables qui peuvent être déployés rapidement dans la gestion de la chaîne du froid pour desservir même les communautés éloignées et mal alimentées.

D'un point de vue logistique, les congélateurs ULT sont le meilleur moyen de préserver la chaîne du froid pharmaceutique à long terme. La glace sèche n'est pas une solution permanente ou une science exacte et nécessite un remplissage régulier avec une surveillance secondaire pour maintenir le point de consigne de la température.

Les anciens modèles ULT et la dernière technologie ULT compacte et prête pour l'infrastructure

Les progrès de la technologie ULT, comme le moteur Stirling, se sont considérablement améliorés au cours des dix dernières années. La modernisation et le remplacement des anciens congélateurs ULT par de nouveaux modèles à haut rendement présentent de nombreux avantages.

  • Les améliorations de l'efficacité énergétique ont permis de réduire considérablement la consommation d'énergie, les coûts énergétiques, les coûts de chauffage, de ventilation et de climatisation, ainsi que l'empreinte carbone de l'exploitation.
  • Les modèles à haut rendement énergétique nécessitent moins d'infrastructures électriques, de sauvegarde et de chauffage, ventilation et climatisation, ce qui facilite leur déploiement dans les installations cliniques et de distribution existantes.
  • L'isolation haute performance des armoires de congélation permet désormais une meilleure uniformité de la température contrôlée.
  • Les réfrigérants respectueux de l'environnement réduisent l'impact sur le climat.
  • Les fonctions modernes d'alarme, d'enregistrement des données et de surveillance de la température à distance permettent d'assurer la chaîne de conservation du froid pharmaceutique et les pistes d'audit.
  • Les congélateurs Stirling nécessitent moins d'espace au sol et moins d'entretien que les autres modèles ULT.

Points à prendre en compte lors de l'achat d'un nouveau congélateur ULT pour la logistique de la chaîne du froid pharmaceutique du dernier kilomètre

  • Choisissez des congélateurs ULT avec la plus grande plage de température de consigne pour optimiser la couverture du stockage ultra-froid sur une large gamme de produits biologiques et de phases de développement clinique.
  • Recherchez des modèles prêts pour l'infrastructure, capables de minimiser la consommation d'énergie, ayant un faible rendement thermique et des charges CVC faibles, ainsi que des modèles avec une large gamme de tensions et une alimentation universelle intégrée.
  • Optez pour des congélateurs ayant un encombrement minimal, une capacité de stockage maximale et une portabilité qui peut offrir une certaine flexibilité dans le cadre clinique.
  • Sélectionnez les modèles ULT avec des services de données de surveillance de la température intégrés ou basés sur le cloud.

Autres considérations importantes en matière de gestion de la chaîne du froid

Bien que la plupart des gens pensent que le prix d' achat initial d'un congélateur ULT est le facteur le plus important, il y a d'autres questions à se poser lors de l'achat d'une nouvelle unité.

  • Est-il possible d'utiliser des rayonnages et des boîtes de stockage personnalisés à haute densité pour maximiser l'espace intérieur des armoires ?
  • En cas d'interruption de l'alimentation électrique, existe-t-il un système de refroidissement de secours ou peut-on en ajouter un au congélateur ? Les options comprennent l'azote liquide ou le dioxyde de carbone.
  • Lors de l'achat d'un nouveau congélateur ULT, il convient d'avoir une vue d'ensemble. Le prix d'achat initial peut être inférieur, mais quels sont les coûts d'espace au sol, les impacts des coûts de CVC, les coûts de consommation d'énergie et les coûts de maintenance ? Vous pourriez être surpris de constater que le prix d'achat le plus bas n'est peut-être pas le congélateur le moins cher à long terme.

Maintenir l'efficacité de la chaîne du froid pharmaceutique du dernier kilomètre et du point d'utilisation par le patient

L'un des défis les plus importants de l'administration de produits pharmaceutiques aux patients est le maintien de doses sûres et efficaces pendant de longues périodes de conservation dans les hôpitaux, les cliniques et les pharmacies. Dans le passé, ces établissements ont rarement été équipés de congélateurs ULT. Les congélateurs ULT conventionnels sont généralement trop coûteux, encombrants et bruyants pour ce type d'environnement clinique et la glace sèche n'offre pas la stabilité de température à long terme nécessaire pour stocker en toute sécurité de nombreux matériaux sensibles à la température, tels que l'ARNm.

Pour le dernier kilomètre de la gestion de la chaîne du froid, de nombreuses personnes optent désormais pour des ULT Stirling sous le comptoir, des appareils ULT de table ou portables, qui sont idéaux pour une utilisation dans des sites de petite taille, ruraux ou éloignés. Ces unités plus petites peuvent être facilement déplacées sur les sites cliniques, même en utilisant des sources d'alimentation alternatives, en s'adaptant aux exigences de tension universelle pour un déploiement mondial en changeant simplement le cordon d'alimentation. Ces modèles uniques et compacts peuvent apporter aux cliniques au point d'utilisation une tranquillité d'esprit grâce à un contrôle précis du point de consigne de la température et à la possibilité de surveiller et d'enregistrer les températures des doses pour une piste d'audit continue. L'utilisation de ces petits congélateurs ULT permet également d'éviter les goulets d'étranglement dans les entrepôts frigorifiques du dernier kilomètre et d'atteindre plus rapidement les patients, y compris les populations des régions en développement du monde.

L'avenir de la chaîne du froid pharmaceutique et de la logistique de la médecine de précision s'annonce prometteur

Avec le stockage COVID-19 qui a mis les congélateurs ULT sous les feux de la rampe, cet équipement de stockage ultra-froid devient un facteur intégral dans toutes les phases de la révolution cellulaire et génétique à venir. La durée de vie limitée, l'accès à la chaîne d'approvisionnement et le contrôle de la température de la glace sèche n'étant pas une méthode fiable pour protéger ces matériaux biologiques sur de longues périodes, les applications innovantes de stockage ULT ouvrent la voie aux sociétés pharmaceutiques, aux prestataires de services logistiques et aux centres de soins cliniques pour augmenter leur capacité de stockage ultra-froid.