刘小琼,钱利武,薛正莲
(1.安徽省药品审评查验中心,安徽 合肥230051;2.安徽工程大学,安徽 芜湖 241000)
在后新冠疫情时代,如何阻遏病毒的传播,成了全世界的难题。“人类最终战胜新冠病毒,只能靠疫苗”[1],说明疫苗对于遏制疫情至关重要。目前我国已上市批准使用的新冠疫苗,无论是灭活疫苗还是腺病毒载体疫苗都需要通过微生物获取。微生物药物是发酵来源的药物,获得药物产品过程不同于一般的“化学反应”过程,微生物是具有生命的,所以微生物药物的质量一般难以把控。本文结合微生物药物的特殊性,分析总结安徽省微生物药物生产企业在检查中存在的共性问题,剖析缺陷产生的原因,便于生产企业改进管理提升药品质量[2]。
1.1 微生物药物的定义、分类及生产工艺 微生物药物是一种用微生物制作的药物,是一类结构复杂多样,生物活性显著的小分子化合物[3]。微生物药物的来源大体分为三类:微生物的整体或部分实体、微生物的初级代谢产物、微生物的次级代谢产物。微生物药物的工艺过程大体相同,一般的工艺流程为:菌株→种子制备(摇瓶、发酵罐)→发酵→发酵液预处理、过滤→提取、精制→药品。抗生素为微生物的次级代谢产物,是一种具有代表性的微生物药物。
1.2 微生物药物的历史背景、发展现状及趋势 自17世纪荷兰科学家虎克发现细菌后,人类就开启了认识微生物世界的大门。1929年英国微生物学家费来明无意中发现的青霉素,拉开了人类探究微生物药物的序幕。以抗生素为例,微生物药物经历了从被发现到发现的黄金时期、衰退期、瓶颈期以及现在的新时期[4]。21世纪以来,细菌的耐药性不断显现,如何获取新型抗生素成了人们的关注焦点。据信,人们已经着手通过研究新型发酵工艺提升微生物药物产能、利用基因工程及组学技术系统性改造微生物、运用生物信息学对生物反应进行预测发掘新结构代谢产物、运用合成生物学助力复杂化合物微生物合成、采用基因编辑推动微生物代谢途径的精准改造等方法获取微生物药物[5]。
2.1 生产企业情况 安徽省现有8家生产微生物药物生产企业,分布地点分别为合肥4家,芜湖、阜阳、宿州、亳州各1家,涉及的产品剂型有疫苗、注射剂、中药制剂、原料药和中药饮片等。
2.2 缺陷项汇总 通过对8家企业近年来接受监管部门、客户审计和企业内审报告进行收集、汇总审核,共发现227项缺陷。依照风险等级划分:严重缺陷0项;主要缺陷14项,占比6.17%;一般缺陷213项,占比93.83%,具体情况见表1。
表1 缺陷等级分类
从表1可以看出,自新版《药品生产质量管理规范(2010年修订)》(简称GMP)实施以来,微生物药物生产企业生产质量管理有所提高,在检查中没有发现严重偏离药品GMP的行为,但是检查中发现多项主要缺陷,也表明企业的生产质量管理体系尚不健全,亟须完善和改进。
依据GMP及其附录,将企业在各类检查中发现的缺陷归属到GMP相关章节,缺陷在每个章节的占比情况如表2。
表2 缺陷分布情况
从表2中可以看出,质量控制与质量保证、文件管理、设备和生产管理方面占比较大,分别为22.91%、22.47%、12.33%和8.81%,占缺陷项目总数的66.52%。
2.3 缺陷分析
2.3.1 主要缺陷存在的问题 主要缺陷存在的问题:①确认与验证方面:净化空调系统再验证方案中未明确各监测房间面积,未明确沉降菌、尘埃粒子监测位置;产品工艺验证方案中未将成品含量、微生物限度内容纳入分析;灭菌柜验证未进行满载验证;生产中配制的胰蛋白酶溶液规定有效期为一年,但无稳定性试验数据支持等。②厂房设施方面:物料称量、配料、混合同在一室,无专用称量设施;制粒间产尘量较大,不能有效捕尘,致使直排管道有白色积尘;吹扫药液的压缩空气未安装过滤器;更衣室互锁设置位置不对;洗瓶间对普通区缺一个压差指示计等。③质量保证措施方面:持续稳定性考察检测项目未包含生物活性检测;灌装过程中,人员身体依靠着RABS门上;灌装操作人员装配工作完成后未对隔离门内侧和手套进行消毒等。
2.3.2 一般缺陷存在的问题 一般缺陷主要表现为:①质量控制与质量保证方面:批检验记录不规范,不能有效追溯;易制毒试剂未按要求双人双锁;用于检验工作的枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌等阳性菌种传代后未进行活性、纯度等的确认;水系统趋势分析中未设置不良趋势的标准;偏差处理记录中,缺少偏差原因调查的过程记录;丙酮残留检验超标,企业进行了偏差调查,但没有查出超标的真正原因且偏差处理未结束就对成品放行等。②文件管理方面:新版批生产记录已生效,但已失效文件仍在使用;仅规定灌装操作人员“双手勤消毒”,未对消毒部位、步骤和方法等进行具体规定;清洁过程的描述不够详细,缺少注射用水水量、水压等;工艺规程中冻干工序描述不具体等。③设备管理方面:生产过程中离心机温度转速数字显示器出现故障;精制结晶间抽滤袋未清洗干净;熔点仪温度示值只用磺胺熔点标准品校准166 ℃,不能有效覆盖所测样品十八醇(熔点:57~60 ℃)和山梨酸(熔点:132~136 ℃)的温度值,且相关样品检测结果均未对温度值进行校正;细胞规模化培养室内部分物料管道无内容物和流向标识等。④生产管理方面:未制定动态沉降菌详细监测计划;液体灌装轧盖间、片剂压片间有毛刷;擦拭设备用丝光毛巾易产生脱落物;容器具存放间部分已清洁容器无清洁标识等。
2.3.3 微生物药物生产特性问题 微生物生产企业有别于其他药品生产企业之处,在于其生产过程中会一直和活性物质打交道。检查发现的缺陷中发现除了常规缺陷项外,还有其特有的缺陷。如企业未制定主细胞、工作细胞的质量标准;未制定细胞培养用的外购氧气、二氧化碳质量标准;发酵缓冲液所用容器未经处理进入洁净区;工作种子摇瓶培养批生产记录中抗生素用量未标注;未对主代种子的变更对产品的影响进行评估;未规定发酵所得菌体的储存时限;未对菌体从储存到纯化间的转运方式的污染风险进行充分评估;补料罐只记录需灭菌,未体现灭菌温度和时间;低温冷库开门时间限制、断电后应急措施等不明确;接种间生物安全柜内存在试剂无标识,放置在显微镜操作台上个别容器无接种间专用标识;玻璃容器密封胶塞无专用标识等。
3.1 质量管理意识有待加强 微生物药物的源头是微生物,企业需要用合适的培养基对菌种进行培养使其复壮才能引导其生成所需产物,其在培养过程也容易滋生其他微生物。企业应完善自己的质量管理体系,规范质量实验室管理,尤其是菌种管理,如菌种的鉴定、保存及传代等,保证菌种的安全性。同时提升相关操作人员质量管理意识、强化卫生安全知识及无菌操作规范培训,防止生产过程中受杂菌污染。
3.2 文件管理体系不完善 文件是质量保证系统的基本要素,任何与生产质量管理规范有关的活动均应当有记录[6]。未制定主细胞、工作细胞的质量标准,中间产品控制就缺少依据;工艺规程中关键工序不细化就不能有效指导生产;批生产记录设计不合理就不能还原整个生产过程,可追溯性较差;低温冷库开门时间限制、断电后应急措施等不明确,一旦出现断电,人员不知如何处理,断电时间过长可能会影响菌种的活性。企业应该加强文件管理,定期修订审核文件,确保所有活动都有据可依,有迹可循。
3.3 设备维护保养不到位 部分微生物药物生产企业重视硬件投入,弱化日常维护保养。设备未按照要求进行清洁或者清洁后未按照要求存放,不能确保直接接触物料的设备不会带来污染的风险。随着人们对GMP认识程度不断加深,过去能被认可的确认或验证方法,现在可能就是问题。确认和验证不是一次性行为,企业应该持续进行。
3.4 生产管理不规范 药品质量源于设计,但实现于制造过程,企业能否达到期望,就要看生产管理是否规范。人员是否按照工艺参数组织生产,是否按照要求对中间产品进行控制、对环境进行监测,能否在生产过程中降低污染、交叉污染以及差错、混淆的可能。企业应加强生产管理,规范人员操作行为、规范生产过程中物料状态标识、规范记录的填写等。
4.1 树立质量意识,提升管理水平 药品不同于一般商品,是被用来诊断、治疗、预防疾病的,药品质量一旦出了问题,不仅不能保证其疗效还有可能引发其他健康问题的产生。企业是上市药品安全性、有效性和质量可控性的责任主体,应确保能够持续稳定地生产出符合注册要求的产品。人员是药品生产质量管理的关键要素,企业应着力提升人员素质,建立完善的培训和考核制度,结合人员的资历和微生物药物的特点有针对性地制定法律法规、专业知识、岗位要求、生物安全等培训方案并组织实施[7],树立全员质量管理意识,提升生产质量管理水平,降低微生物药物生产质量风险。
4.2 采取有效措施,确保持续改进 企业在开展缺陷项目的整改时,往往存在整改思路不明确、原因分析不深入、纠正与预防措施不到位、跟踪验证不及时等问题,导致相同或类似的问题重复出现。对于缺陷产生的原因,企业大多归咎于人员意识不强、人员理解不够、人员培训不到位等,整改措施基本上是采取人员培训,整改浮于表面,未能从根本上解决问题。企业应将监管部门开展的各类检查、供应商的外部审核及内部的自检和管理评审等,提出的问题、意见及建议,作为质量管理体系持续改进的重要因素。
4.3 开展上市后研究,实施全生命周期管理 众所周知,野生菌株如果不在人为干预下很难在实验室条件下生存,而且其合成水平低,造成活性物质分离和鉴定难。人们利用传统的诱变育种的方式去改变菌株活性,虽然取得了一定的成就,但也到了瓶颈期。“唯有改革者进,唯有创新者强”,企业应主动开展药品上市后研究,积极运用现代技术和手段对菌种选育、培养方式及生产过程进行改造创新,以提高目标产物的产量[8],充分发挥国内外先进生产技术和技术成果,对微生物药物产业的促进作用,保障人民群众的用药安全。
尽管我国在微生物药物的开发和利用上取得了可喜的成绩,但随着病原菌的耐药性日益加重,同时新型疾病也在不断涌现,人类的健康依然面临着威胁。微生物药物生产企业应充分认识生产过程中存在的各种风险,确保生产质量管理持续合规。我国地大物博,微生物资源丰富,深入挖掘微生物来源的药物,对于保障人民群众生命安全和身体健康将具有重大而深远的意义。