談無菌工藝模擬試驗方案設計
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摘要：各國GMP及PDA技術報告早已推行無菌工藝模擬試驗。結合法規要求，從培養基模擬灌裝方案的設計，風險評估工具，前提條件確認，模擬介質選擇，灌裝批次與數量，容器裝量，最差條件選擇，環境監測頻率，目檢，培養與觀察，促生長試驗、操作記錄、總結報告等方面進行分析，并結合實例探討西林瓶生產線無菌工藝模擬試驗的策略，以提高生物制藥行業非最終滅菌產品的無菌保障水平。
關鍵詞：無菌工藝；培養基模擬灌裝；試驗方案；策略
無菌工藝模擬驗證活動，可評價無菌制劑生產過程的無菌保障水平。《藥品生產質量管理規范》（2010版）及附錄1無菌藥品，無菌工藝模擬試驗指南（無菌制劑）[1-2]中均對無菌工藝模擬驗證有強制要求。FDA無菌工藝藥品指南、PDATR22、PIC/S[3-5]等也有無菌工藝模擬試驗的要求。本文從方案的設計，風險評估工具，前提條件確認，模擬介質選擇，灌裝批次與數量，容器裝量，最差條件選擇，環境監測頻率，目檢，培養與觀察，促生長試驗、操作記錄、總結報告等方面進行分析，并結合實例探討西林瓶生產線無菌工藝模擬試驗的策略，以提高生物制藥行業非最終滅菌產品的無菌保障水平。
1無菌工藝模擬試驗定義
無菌工藝模擬試驗是指采用適當的培養基或其他介質，模擬制劑生產中無菌操作的全過程，評價該工藝無菌保障水平的一系列活動。正常生產的灌裝程序，用模擬介質代替產品，來模擬無菌生產的試驗過程。
2西林瓶生產線無菌工藝模擬試驗的策略
以新建重組人源化抗PD-1單克隆抗體注射液生產線為例，方案設計主要從以下幾個方面進行考慮：
2.1風險評估工具的選擇
目前產品工藝流程為：化凍-在一次性攪拌袋中混合-預過濾-除菌過濾-灌裝，培養基模擬灌裝工藝流程為：稱量溶解-在一次性攪拌袋中混合-預過濾-除菌過濾-灌裝。根據工藝流程先采用魚骨圖對工藝過程中的關鍵風險點進行風險識別，找出關鍵風險點，再用FMEA逐一將這些風險點進行評估，低等級風險項在驗證方案中僅作確認或不設計任何措施，風險等級中、高級風險項在方案中進行設計考察。根據評估結果輸出驗證內容矩陣。
2.2前提條件確認
試驗前應確認無菌工藝模擬驗證方案的已培訓，參與無菌工藝模擬驗證的人員已接受各自崗位操作規程的培訓，培訓結果符合要求，且已獲得授權進行操作，進入B級潔凈區人員的更衣已確認且放行，模擬灌裝樣品觀察方法的培訓，潔凈廠房、公用工程、生產設備、檢驗設備及輔助設備設施驗證確認已完成，確認SOP中糾正性和固有性干預項內容在A級區域動態氣流狀態下已模擬，確認儀表的校準在效期內使用，確認相關文件已生效，確認測試用的物料狀態已放行。
2.3最差條件選擇
如表1所示。
2.4目檢確認
當天開始培養已灌裝西林瓶的時間，不應晚于灌裝結束（灌裝完最后一瓶）后6h。該時間足夠完成灌裝后目視完整性檢查。目檢檢查主要目的是確定其破損情況、濁度、生長模式，從中了解是否存在微生物污染跡象。在轉移并進行培養之前，已灌裝單元應儲存于鎖定或受控區域，在進行培養之前，已灌裝后產品必須在受控溫度下儲存。
2.5培養與觀察確認
2.5.1培養確認如表2所示。
2.5.2觀察確認對已灌裝西林瓶進行目視檢查，確定其破損情況、濁度、生長模式，從中了解是否存在微生物污染跡象。在目檢結束后，向微生物實驗室提供出現任何混濁或生長模式反應微生物污染痕跡的容器進行微生物鑒定。
2.6促生長試驗
完成培養和目視檢查后，立即從該批次于灌裝開始、中間和結束階段取樣品，進行促生長測試。促生長試驗菌種選擇除標準菌株白色念珠菌、黑曲霉菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌等之外，還可考慮加入環境監測和無菌檢查中的微生物。
2.7操作記錄
器具清洗滅菌操作、膠塞滅菌操作、配液、灌裝、軋蓋、目檢等所有操作、干預執行、物料平衡等信息應詳細記錄在批生產記錄中，環境監測、培養與觀察、促生長試驗結果等結果應被記錄下來，作為驗證報告的附件。
2.8總結報告
無菌工藝模擬驗證的可接受標準為零污染。出現任何陽性都應進行徹底、規范的調查，并重新執行模擬灌裝。培養基模擬灌裝的所有結果將在培養基灌裝總結報告中進行匯總，批準總結報告后，培養基驗證將結束。報告至少描述以下內容：批號、容器尺寸、過濾與灌裝時間、灌裝時間、灌裝速度、人數、干預活動評估、環境監測結果、物料平衡、培養條件、促生長試驗結果、偏差、培養基灌裝評估（可接受、結論、后續行動）。
3討論
無菌工藝模擬試驗因產品劑型、工藝會有一些差異，在方案設計時易忽略一些細節問題，如干預內容應包括SOP中固有性干預和糾正性干預項及干預次數，干預項的設計還應同時考慮上一次模擬灌裝時實際發生的干預項，干預的頻次設計應結合日常生產干預累計數據的統計。模擬干預內容及頻率設計應有詳細干預計劃表，干預記錄設計時還應詳細記錄下每個干預項剔廢數量，以及已加塞和未加塞的數量。維修模擬過程若無詳細的SOP作為指導，每個維修人員維修操作內容可能會不同。灌裝軋蓋工序中已加塞剔廢產品收集培養，以及灌裝結束緩沖罐內尾料收集培養都不可忽視，在培養結果發生異常時，均可作為基礎數據調查使用。模擬灌裝過程中干預計劃外的實際發生的干預項應被詳細記錄解決措施，并確認是否經過詳細評估。隨著法規的更新，工藝流程的優化，符合各類法規及規范要求的無菌工藝模擬試驗方案設計將會越來越完善。
作者：周海霞 單位：上海君實生物工程有限公司