Krebsforschung im Reinraum

Immunonkol­o­gis­che Ther­a­pi­en behan­deln Tumor­erkrankun­gen mit ein­er indi­vidu­ellen Unter­stützung des Immun­sys­tems der Patien­ten. Auf dem Gebi­et der immu­nol­o­gis­chen Diag­nos­tik forscht und entwick­elt das Immunonkol­o­gis­che Zen­trum Köln neue Meth­o­d­en zur Kreb­s­be­hand­lung. Für die ster­ile Pro­duk­tion der Impf­stoffe wurde in Köln ein 100 qm GMP-Rein­raum­la­bor instal­liert. Das Immunonkol­o­gis­che Zen­trum Köln (IOZK) beschäftigt bere­its seit 1985 Ärzte und Natur­wis­senschaftler, die die Rolle des Immun­sys­tems bei Krebs erforschen. Die daraus entwick­el­ten onkol­o­gis­chen Immunther­a­pi­en zie­len darauf ab, das kör­pereigene Abwehrsys­tem bei der Besei­t­i­gung von Kreb­szellen zu unterstützen.

Tobias Geef, der Leit­er Einkauf und Tech­nik beim IOZK, ver­sucht, die kom­plex­en Prozesse der Ther­a­pie in ein­fachen Worten zu erk­lären: „Wir nutzen in unser­er Forschung die biol­o­gis­chen Grund­la­gen der Immunolo­gie und entwick­eln Impf­stoffe, die die Abwehrzellen des Kör­pers für die Kreb­s­bekämp­fung aktivieren. Das Immun­sys­tem wird durch unseren Impf­stoff ziel­ge­nau auf die Tumoranti­gene des eige­nen Tumors gerichtet, um diesen anzu­greifen. Die Ther­a­pie soll das Immun­sys­tem in die Lage ver­set­zen, selb­st aktiv zu wer­den und die Krankheit aus eigen­er Kraft zu bekämpfen. Im Ide­al­fall wird der Tumor so ohne Neben­wirkun­gen voll­ständig und nach­haltig durch die kör­pereige­nen Abwehrkräfte entfernt“

Entwicklung von Impfstoffen zur Krebsbekämfung

In der Kom­bi­na­tion mit onkolytis­chen Viren, die gezielt Kreb­szellen angreifen kön­nen, eröffnet sich ein rich­tungsweisender Ansatz in der Kreb­s­bekämp­fung, der die Neben­wirkun­gen der Behand­lung drastisch reduziert. Das IOZK hat die Genehmi­gung erhal­ten, Kom­bi­na­tion­sstoffe zu entwick­eln, die mit bes­timmten Viren ver­set­zt wer­den. Die Impf­stoffe drin­gen in die Tumorzellen ein und verän­dern diese. Noch ist diese Ther­a­pieform kein Behand­lungs­stan­dard, wird aber als indi­vidu­elle Behand­lungsmeth­ode für Selb­stzahler bere­its zur Ver­fü­gung gestellt. In den Labor­räu­men wer­den men­schliche Zellen in speziellen Nährflüs­sigkeit­en und bei Kör­pertem­per­atur zum Wach­sen gebracht. Fremde Par­tikel als Stör­fak­toren und jegliche Keim­be­las­tung muss hier­bei aus­geschlossen wer­den. Die Pro­duk­tion der patien­teneige­nen Impf­stoffe erfol­gt daher in einem ster­ilen Rein­raum­la­bor der Marke CleanSteri­Cell, das den Anforderun­gen der GMP Rein­raumk­lasse B entspricht.

Tobias Geef erläutert die Notwendigkeit der neuen Investi­tion: „Das IOZK ver­fügt über mehrere Lab­o­ra­to­rien für Forschung, Diag­nos­tik und Her­stel­lung. Für die Pro­duk­tion der patien­teneige­nen Impf­stoffe müssen wir die Anforderun­gen der phar­mazeutis­chen Her­stel­lung und die Vor­gaben des Arzneimit­telge­set­zes ein­hal­ten. Wir haben jet­zt in ein ganz neues Her­stel­lungsla­bor mit Rein­raumtech­nik investiert. Das Rein­raum­sys­tem erfüllt die Rein­raumk­lasse GMP B, ist energieef­fizient und auf dem neuesten Stand der Tech­nik, das war uns wichtig“

Modernes, energieeffizientes Reinraumsystem

Das Rein­raum­la­bor wurde von Schilling Engi­neer­ing geplant und aufge­baut. Eine beson­dere Her­aus­forderung ergab sich durch die eingeschränk­ten räum­lichen Ver­hält­nisse und die niedrige Deck­en­höhe im Bestands­ge­bäude. Die 100 qm Rein­raum wur­den genau auf diese räum­lichen Begeben­heit­en zugeschnit­ten und entsprechende Kanalführun­gen für die Kli­mat­e­ch­nik geplant. Mit über 120 Luftwech­seln pro Stunde wird die Ver­sorgung der reinen Bere­iche und Arbeit­splätze mit Rein­stluft nach dem Prinzip der Tur­bu­len­zar­men Ver­drän­gungslüf­tung sichergestellt. Die Fil­terung erfol­gt über in der Decke inte­gri­erte Lam­i­narflow Ein­heit­en, die mit ULPA15-Hochleis­tungs­fil­tern bestückt sind. Um die hohen Energiekosten, die der Betrieb eines Rein­raums verur­sacht, zu reduzieren, wird das Sys­tem von Schilling Engi­neer­ing mit einem beson­ders energieef­fizien­ten Umluftver­fahren betrieben. Ein Großteil der aus dem Rein­raum abge­führten Luft wird dabei inner­halb der Rein­raumwände zirkuliert und über die Fil­ter­an­la­gen erneut in den Kreis­lauf einge­bracht. Da diese Luft bere­its gekühlt und par­tikelre­duziert ist, ent­fall­en hohe Kosten der Kli­ma­tisierung. Zudem set­zen die Fil­tere­in­heit­en langsamer zu und haben damit eine wesentlich höhere Einsatzdauer.

GMP Monitoring

In dem neuen GMP Labor wur­den Arbeit­splätze für bis zu zehn Mitar­beit­er ein­gerichtet. Jew­eils drei Per­so­n­en- und Mate­ri­alschleusen, die mit unter­schiedlichen Luft­druck­stufen und Luftwech­seln betrieben wer­den, gewährleis­ten die Rein­heit der Lab­o­ran­lage bis auf GMP Klasse B. Eine Beson­der­heit des Rein­raum­labors ist das inte­gri­erte GMP-kon­forme Mon­i­tor­ing. Par­tike­lan­zahl, Tem­per­atur, Luft­feuchtigkeit und Luft­druck wer­den per­ma­nent überwacht und für das erforder­liche Mon­i­tor­ing aufgeze­ich­net. Als Kon­troll­sys­tem für den Rein­raum und die Kli­mat­e­ch­nik dient das bedi­ener­fre­undliche CR Con­trol, mit dem alle Soll­w­erte inklu­sive der Kli­mat­e­ch­nik geregelt und überwacht wer­den und das über einen zen­tralen Touch­screen und auch mobil ges­teuert wird.
Das Rein­raum­sys­tem CleanSteri­Cell ist mod­u­lar aufge­baut und kann dank eines paten­tierten silikon­freien GMP Dicht-Clip-Sys­tems flex­i­bel erweit­ert und umge­baut werden.

GMP-kon­forme LED Lichtleis­ten sor­gen für eine angenehme und energies­parende Beleuch­tung, die zudem eine sehr hohe Lebens­dauer haben. Das Rein­raum­la­bor wurde von Schilling Engi­neer­ing nach den GMP Vorschriften qual­i­fiziert und betrieb­s­bere­it übergeben. Tobias Geef ist sehr froh über die Unter­stützung der Rein­raum­ex­perten: „Die Qual­i­fizierung des GMP Rein­raums ver­lief ohne Prob­leme. Es sind hier wirk­lich viele Vorschriften einzuhal­ten, aber da hat uns unser Rein­raum­liefer­ant alles gut vor­bere­it­et oder abgenom­men. Wir sind jet­zt ger­ade in Pro­duk­tion gegan­gen und sehr zufrieden mit den Abläufen. Ein großes Plus ist, dass uns Schilling Engi­neer­ing ein Kom­plettpaket für das Rein­raum­la­bor anbi­eten kon­nte. Neben der eigentlichen Rein­raum- und Kli­mat­e­ch­nik, wur­den uns z.B. ein GMP-kon­formes Mon­i­tor­ing Sys­tem, das über­sichtliche Steuerungssys­tem und die gesamte Möblierung geliefert. Jet­zt haben wir einen zen­tralen Ansprech­part­ner, auch für kün­ftige Wartungen.“