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快速微生物檢測方法的展望

放大字體  縮小字體 發布日期:2020-04-13  來源:梅特勒-托利多
核心提示:近年來,我們一直致力于探索微生物的快速檢測方法(RMMs,下同),并且從驗證、法規以及技術和質量的好等方面,同現有的傳統方式
 近年來,我們一直致力于探索微生物的快速檢測方法(RMMs,下同),并且從驗證、法規以及技術和質量的好等方面,同現有的傳統方式做對比。結果是很明顯的,RMMs在未來將極大的影響制藥及生物技術產業。


曾在第五屆PDA全球年會上,最終用戶、監管機構、制藥領域專家齊聚一堂。Ed Tidswell博士曾對無法培養出的菌種(Viable but culturalbe,VBNC)的影響進行了討論。


他提出,在將近150萬種不同的微生物種群中,只有不到0.1%的微生物可以通過培養的方式獲得。他指出培養基罐裝、環境監控和成品的無菌檢測并不能檢測出所有的微生物。因此,他建議,應該采用快速的,不依賴于培養方式的微生物檢測方法


新技術的方法學驗證和實施


在會議上,來自各大企業的技術專家分別闡述了自己的觀點。


來自諾華制藥的Jennifer Gray展示了他們使用MilliporeMilliflex Rapid替代傳統方式進行無菌檢測,其原理是ATP生物熒光法。他們運用這個方式的動機是為了盡早地發現產品的染菌風險、降低產品放行周期并且也意在提高公司在快速微生物檢測方面的專業性。諾華花了5天時間驗證了22個菌種,7個來自ATCC,15個來自環境取樣。FDA批準了對比試驗的方案,EMA在2010年2月份,MHRA在2010年5月份也都批準了他們的方案。


來自輝瑞制藥的Amelia Tait Kamradt, 討論了他們使用PALL公司New GeneDisc System的情況。他們在一些方面做了很多的研究,比如專屬性、檢查限、耐用性等。


來自默克的Geert Verdonk博士分享了他使用Charles River實驗室公司的endosafe進行的驗證工作。他在默克快速微生物檢測項目中使用該公司的便攜式內毒素產品,并進行了很多驗證實驗。


來自Accugenix公司的Sara Polson提出他們使用的飛行時間---次級離子質譜分析法(TOF MS)微生物識別系統,可以電離微生物細胞,從而可以把微粒按照尺寸和電荷分開。這種特異性可以用于對微生物種類的識別。


其實類似的應用很多,而在國際知名企業中尤為顯著,這主要基于這些公司對技術變革的渴望,尤其是對新技術將給他們的生產和產品帶來的收益。制藥行業是一個即保守又激進的行業。它的保守在于,任何改變都是會付出代價的,尤其是跟人類息息相關的健康掛鉤,任何沒有原則或者不慎重的改變往往會導致災難。同時他又是激進的,因為它出來科技發展的前沿,沐浴在科技日新月異進步,各種技術壁壘不斷被攻克的氛圍之中,創新和開發是這個行業的靈魂之一。


各國藥典委員會對RMMs提出的愿景


美國藥典委員會專家James Aker博士指出,所有美國藥典上所羅列的參考方式都適用于幾乎所有類型的產品。而且新的方法想要收錄到藥典中的話,必須不能具有專利保護且來源單一,還要清晰的區分是用于放行標準還是過程檢測。因此,如果有企業想要提交一種新型的快速檢測方式,并且意在將其收錄在藥典中的話,必須要考慮到上述的這些面。USP1223撰寫的目的就是為了給企業提供關于替代檢測方法的驗證指南,而RMMs也應該算作是微生物檢測的替代方法。事實上,USP62早已明確了RMMs和替代方法可以使用,只要經過合理的驗證。


歐盟藥典委員會的Han van Doorne博士指出,歐盟藥典的相應章節也規定,只要證明替代方式和現有方式的等效性,那么前者是可以使用的。章節2.6.27寫道,自動化系統通常被應用于細胞類制品,例如對于無菌水平的日常監控。章節2.6.7提到,使用核酸技術來檢測支原體。這些都是已經被收入到藥典中的新的檢測手段。章節5.1.6則推出了對于可替代微生物檢測方法的驗證。之后Han van Doorne博士提出今后會對章節5.1.6進行修訂,他們打算增加更多關于過程分析技術(PAT)的內容,用以明確的區分檢測、分離、辨別之間的不同。不過,這將不會出現在之后修正版本中,而是以白皮書的形式出現在歐盟藥典里,這個章節將會加入基于DNA技術的方法。最后他分析了來自于工業用戶的調查結果,這個調查來自于制藥用戶對之后的修訂章節的期望,這些期望包括了,什么樣的應用已經批準可以使用RMMs,是否只能將RMMs用于實驗而非放行,能否披露更多驗證方面等諸多內容。


日本藥典委員會的Tsuguo Sasaki博士表示,目前已經有2個新的關于RMMs章節收錄到日本藥典中。其中包括章節22(基于分子生物學的方法來快速鑒別微生物),章節33(基于熒光染色方法對細胞進行快速計數)。之后他又列舉了一些例子,說的是RMMs驗證與藥典要求不在同一層面。例如,有一家滴眼液企業提交了一份快速檢測驗證方案,使用ATP生物發光技術縮短無菌檢測時間,從2周縮短到1周,他們是用大豆酪蛋白培養基來代替之前的培養基,之前的培養基可以修復更多受損細胞。基于這個原因,這個申請沒有被批準,Sasaki博士之后又展示了相關數據,一些菌落可以在R2A培養基上生長,而TSA培養基則不行。因此,這家公司應該重新去研究并且選擇更合適的培養基。


各國監管部門提供對驗證和應用的指導和期望


澳大利亞藥品管理局的Vivian Christ提出,他們先后修訂了關于RMMs的相關條款,澳洲相關法規與歐盟和英國藥典上的相關規定大致相同,他們同時還參照了USP1223Ph  Eur 5.1.6PDA 33號技術報告以及ISO17025(對于非標方法的驗證)。從立法的角度來看,他們還轉向了GMP法規,也就是說,接受其他的方法的一個條件是要符合GMP的規定,例如附錄11(計算機驗證)和附錄15IQOQPQ)。然而不同于其他監管機構,澳洲管理局只是默認了新的技術,而沒有公開出臺相應的聲明和政策。


FDADavid Hussong博士說RMMs技術正是因為順應了質量源于設計(QbD)的理念而顯得非常重要。他們鼓勵使用新的技術并且會推進相關的立法進程。對于QbD,對于生產過程中的分析是需要的,應該持續進行改進,從而檢驗設計環節是否合理并且對比工藝過程中的改進進行分析。Rajesh Gupta博士討論了RMMs被用于作為替代的微生物檢測方式,從企業的角度來看,這可以針對過程中出現的問題提供更快的解決方案,一些生物制品的有效期很短(有的甚至只有14天,這幾乎是整個無菌檢測的時間)而且產量也很少,一般用于緊急使用,對于這類產品,其意義就尤為重要。所以考慮RMMs的時候也要考慮不用產品的不同情況。


最后,Tsuguo Sasaki博士提供了一些在日本RMMs使用的看法。日本監管部門將和企業合作去發展RMMs在日本的政策。在大多數情況下,受損微生物是無法檢測的,如純化水系統。因此,快速連續監測技術在制藥用水環節是非常需要的,除去技術之外,日本將會采用與美國相類似的RMM驗證提交模式。


總結


正如大家所看到的那樣,對于RMMs的關注,從最終用戶到監管機構都已經到達了非常高的水平,實際的發展勢頭也很猛。我們無需始終沉浸在19世紀技術的影響中。現在是提出變革和創新的時候,所以大家應該致力于對RMMs和新方法的探索和研究,以讓我們的檢測手段與目前飛速發展的工業進程相一致。

編輯:songjiajie2010

 
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