近几年,我国战略性助力高科技领域发展,政策、资本和技术的高度融合,使生物医药行业迎来了发展盛世。而生物制品的生产工艺复杂,且病毒污染是生物制药生产过程中的固有风险,历史上有多起生物制品制备过程中病毒污染的报道。这种污染不仅可能导致产品安全性风险,在临床上产生严重后果,还可能对生物制品的生产过程、环境和操作者带来安全风险。因此,生物制品病毒安全性控制对于保证药品的安全性和有效性具有重要意义。


国内外生物制品病毒安全性法规现状


目前国际上关于生物制品病毒安全性控制已经出台了一系列技术要求和指导原则,各国技术要求或指导原则均具有其科学性、规范性及严谨性,但各自的适用范围不完全一致,且均未涵盖所有相关生物制品。


生物制品病毒安全性现状、挑战及8大病毒清除工艺


国外法规适用性有所局限


目前,国际上 ICH Q5A 对于细胞系来源的重组生物制品指导原则的理念具有一定的代表性,USP也采用一致的理念进行相关制品的病毒安全性控制。JP 在其基础上,将品种范围拓展到源自哺乳动物等的生物组织和体液( 尿、血液等) 的产品。国外法规虽然具有较高的科学性、规范性和严谨性,但实施成本也相对较高,对于国内部分生物制品来说仍需要时间接受。现阶段,国内除了抗体参照国外法规制备外,其他血液制品、生化药等生物制品仍多遵照国内法规。


国内指导原则与发展需求不匹配


虽然2020版药典对生物制品病毒安全性控制开始有了相关规定,但国内指导原则仍然不能满足生物制品快速发展的需求,部分指导原则的理念和内容的细节方面渐显落后。对于疫苗、抗血清、基因治疗产品等品种无相应的品类特异性的病毒安全性控制原则。


个别品种特定病毒清除工艺步骤相对落后


国内个别生物制品品种特定病毒清除工艺步骤相对落后,早期上市对于病毒安全性控制( 除病毒工艺验证) 重视不足,无满足除病毒工艺验证相关的工艺步骤,提高标准后可能造成一定急需产品供应问题。特别是对于经长期临床应用安全性可控的急需品种,如抗血清制品、疫苗产品等。


病毒检测和验证的行业经验及基础相对薄弱,且国内外标准不一


由于国内在病毒安全性控制方面的指导原则相对较少,我国药典也没有明确的要求,所以相关的技术方法、手段等的普及程度、成熟度较低,鉴于药典在我国医药行业的法定权威地位,如何利用生物制品病毒安全性核心理念,结合我国现状,做到既能够推动行业发展,保持相应的水准,又能够保证控制要求具有可行性,保证生效后各项规定落地,是一个难点。


另外,关于清除病毒验证的相关具体要求,国内和国外主流要求在个别方面不统一,如验证的批次要求、实验的重复性要求等。


风险评估是保证生物制品病毒安全性的基石


(ICH) Q5A (R1)、EMEA/CHMP/BWP/398498/2005的指导原则中讨论了病毒污染的风险和保证生物制品病毒安全性的方法。病毒风险有两个来源:一是外源性的病毒,可能来源于污染的原材料或是生产过程中引入的;二是内源性的病毒,可能来源于使用的啮齿动物细胞系,该细胞系会表达内源性的类逆转录病毒样颗粒(RVLPs)。RVLPs对人类没有感染性,其含量可通过透射电镜检测。一般取没有经过纯化的细胞培养上清液,检测RVLPs含量,并作为下游纯化过程病毒去除和灭活的起始值。


风险评估是保证生物制品病毒安全性的基石,有三个互补性的方法可以降低病毒污染的风险:一是选择没有污染的细胞系和原料,二是病毒清除研究,三是检测产品中的病毒。


生物制品病毒安全性现状、挑战及8大病毒清除工艺


其中,病毒清除研究可以证明下游纯化工艺步骤对特异性模式病毒的清除能力,以及评估对非特异性模式病毒清除能力的稳定性。(特异性模式病毒指的是与已知的潜在病毒有类似理化性质的同源病毒。)对降低病毒污染事件的风险提供了重要的数据支持,是生物药品进入临床和商业化生产前必不可少重要一环。


在IND阶段,法规要求至少评估两种模式病毒,平行实验证明工艺的可重复性。一般是逆转录病毒X-MuLV和细小病毒MMV。在商业化生产申报阶段,要求至少评估3-5种模式病毒,可重复性好。同时还要求建立病毒清除机制,例如病毒质量守恒,洗脱峰病毒分布等。


病毒清除是生物制品病毒安全性的基本方面


目前,多数生物制药企业采用一系列隔离策略,在下游生产工艺中也有许多步骤以去除或灭活病毒。以下是一些常见的生物制品病毒清除工艺步骤:


1.澄清深层过滤


深层过滤可用于澄清细胞培养液并吸附杂质,同时还可去除病毒。但由于深层过滤属于低压操作,缩小模型的流速分布难以匹配大膜的流速,因此可重复性问题导致这个步骤难以用于病毒清除验证。尽管如此,有报导称,澄清步骤使用Millipore的A1HC 和3M的Cuno 90ZA,病毒清除数达到2-4 LRVs。


2.低pH孵育法


低pH环境能使病毒表面电荷改变,蛋白质空间结构发生不可逆改变,失去感染能力,能灭活多种脂包膜病毒。pH通常选择的范围集中在3.0 ~ 4.0区间。


3.有机溶剂/去污剂法(S/D)


通常选择磷酸三丁脂(TNBP)和非离子化的去污剂(Triton X-100或PS80(0.5–1.0%)组合,可灭活脂包膜病毒,对非脂包膜病毒无效。通常需要在后续工艺中去除加入的S/D试剂。


4.巴氏消毒法


巴氏消毒法常用于血液制品的病毒灭活,其中效果理想的是人白蛋白制品的巴氏消毒。制品于在60℃条件下放置10小时。制品的组成、稳定剂、浓度等均会影响灭活效果。


5.干热法(冻干制品)


80℃ ,72小时;100℃ ,30分钟等。制品水分含量、组成等均会影响灭活效果。


6.除病毒膜过滤法


采用物理去除原理。应考虑蛋白溶液的浓度、滤速、过滤量及过滤前后除病毒膜的完整性。过滤操作范围和泄压对病毒清除效率产生重大影响。加入的病毒量和病毒纯度也是重要的影响因素。


7.层析法


离子交换层析、亲和层析等。


8.填料的重复使用


BLA/MAA申报需要评估新旧填料的病毒清除能力。一般情况,新旧填料的病毒清除能力没有显著差异。


以上方法能分别清除脂包膜病毒与非脂包膜病毒,通常选择二步或多步联用,以起到更好的清除效果。


结语


生物制品的研究及开发生产,已经发展成为以现代生物技术包括基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质工程等为技术基础的新的独立学科和新兴产业。随着越来越多的生物制品被批准,使用人群不断扩大。同时,伴随技术的发展,国家药监政策不断更新,对生物制品的安全性问题提出了更高要求。


“四个最严”和飞行检查已成常态,严把生物制品的质量关卡是重中之重。而生物制品具有病毒污染的风险性,产品质量依赖于生产工艺的耐受性和稳定性及全过程控制。


文章来源: 药融圈

免责声明

我来说几句

不吐不快,我来说两句
最新评论

还没有人评论哦,抢沙发吧~