ICH-Q5A(R4)生物技术产品-病毒安全性评课件

Q5A(R4)生物技术产品的病毒安全性评价Q5A(R4)生物技术产品的病毒 安全性评价1目录目录22.XXXXXX前言本指导原则旨在为从人或动物的特定细胞系制备的生物技术产品提供病毒安全性的测试和评价方法，并提出了上市注册时应提交的一套资料。本指导原则的范围涉及从特定细胞库引入的细胞培养物中所提取的产品，既包括从体外细胞培养物所提取的产品，如干扰素、单克隆抗体和重组DNA产品，也包括从体内如腹水内培养的杂交瘤细胞中提取的产品。目的目的范范围围2.XXXXXX前言本指导原则旨在为从人或动物的特定细 胞系32.XXXXXX前言制造商应根据本文件所提出的各项建议对其特定产品和生产工艺开展相关研究。生产商应对其确保病毒安全的总体方针作出解释并说明其依据。除了提供详细资料外，还应提供一份病毒安全性评估的总结，以帮助和利于管理部门审查。2.XXXXXX前言制造商应根据本文件所提出的各项建议对42.XXXXXX前言来源于细胞系的生物技术产品的一个共同特点是存在病毒污染的危险性，这种污染在临床上可产生严重的后果。污染可来自原细胞系(细胞基质)本身，也可来自生产过程中偶然带入的外源病毒。有关这些产品病毒污染的安全性，只有通过实行病毒测试计划并在生产过程中对病毒的清除或灭活作用进行评估，才可能得到确实的保证。2.XXXXXX前言来源于细胞系的生物技术产品的一个共同52.XXXXXX前言控制生物技术产品的潜在病毒污染1.对细胞系和其他原料，包括各种培养基，进行选择和测试，确保其不含可能对人有感染和/或致病作用的病毒。2.对生产工艺中清除感染性病毒的能力进行评估。3.在生产的适当步骤对产品进行测试，确保产品未受感染性病毒的污染。2.XXXXXX前言控制生物技术产品的潜在病毒污染62.XXXXXX前言保障病毒污染产品的安全性 所有病毒测试都不可避免地受到定量分析本身的限制，即根据统计原则，能否测到低浓度病毒取决于样本大小。因此，单靠一种方法并不一定能够确定一个产品的安全性。在许多情况下，要确定最终产品没有污染病毒，不能单凭是否能够直接测到病毒而定，还需证明该纯化方法是否能有效的清除或灭活病毒。2.XXXXXX前言保障病毒污染产品的安全性71.潜在的病毒污染源1.1主细胞库(MCB)可能存在的病毒病毒可通过多种途径进入MCB，例如：从受感染动物提取的细胞系；使用病毒建立细胞系；使用受污染的生物试剂如动物血清组分；细胞操作过程中受到的污染。1.潜在的病毒污染源1.1 主细胞库(MCB)可能存在的81.潜在的病毒污染源1.2生产过程中可能带入的外源病毒外源病毒可通过多种途径带入最终产品，其中包括，但不限于以下几点：使用受污染的生物试剂如动物血清组分；用病毒作为载体表达某一编码蛋白的特异基因；使用受污染的试剂，如单克隆抗体亲和柱；组方中使用了受污染的赋形剂；细胞和培养基操作过程中的污染。1.潜在的病毒污染源1.2 生产过程中可能带入的外源病毒92.病毒测试2.1病毒的检测和鉴别方法逆转录病毒测试：对于MCB和培养达到或超过生产限度代次的体外细胞，应进行逆转录病毒测试，包括对敏感细胞培养的感染性测定和电镜(EM)检查。如果没有检测到病毒感染，EM没有发现逆转录病毒或逆转录病毒样颗粒，应测定反转录酶(RT)，或采用其他适当的方法，测定有无非感染性的逆转录病毒。2.病毒测试2.1 病毒的检测和鉴别方法102.病毒测试2.1病毒的检测和鉴别方法体外检测：进行体外检测时，应将被测试样品接种到多种敏感的细胞培养物中，以确保能较为广泛的检测到人和有关动物的病毒。测试中所用指示细胞需根据待试细胞库的物种来源而定，但必须包括一种对人病毒敏感的人或非人灵长目动物细胞系。细胞致病病毒和红细胞吸附病毒应予以检测。2.病毒测试2.1 病毒的检测和鉴别方法112.病毒测试2.1病毒的检测和鉴别方法体内检测：将被测试样品接种到哺乳期小鼠和成年小鼠以及鸡胚中，以检测细胞培养物中不能生长的病毒。应对受试动物的健康情况进行监测，如有异常应进行调查以确定病因。2.病毒测试2.1 病毒的检测和鉴别方法122.病毒测试2.1病毒的检测和鉴别方法抗体产生试验：对于啮齿类动物细胞系中的物种特异性病毒的检测，可将被测试样品接种到无病毒的动物中去，经一段特定时间后测定其血清抗体水平或酶活性。如：小鼠抗体产生试验(MAP)、大鼠抗体产生试验(RAP)和仓鼠抗体产生试验(HAP)。2.病毒测试2.1 病毒的检测和鉴别方法132.病毒测试2.1病毒的检测和鉴别方法注意事项应设相应的对照试验，以确保试验具有充分的敏感性和特异性。当细胞的种系提示有较大可能存在某种病毒时，需进行专门试验和处理。如供生产用的细胞为人或非人灵长目细胞系，还应进行如引起免疫缺陷性疾病和肝炎的人源病毒测试。聚合酶链式反应(PCR)可用于检测这些人源病毒和其他特殊病毒的核酸序列。2.病毒测试2.1 病毒的检测和鉴别方法142.病毒测试2.2细胞系界定2.病毒测试2.2 细胞系界定152.病毒测试2.2细胞系界定：主细胞库(MCB)应对MCB进行内源性和非内源性病毒污染的全面筛查。对于含有人或非人灵长目动物配体的异种杂交细胞系，应进行人或非人灵长目病毒的测定。非内源性病毒的测定应包括体内和体外接种试验，并根据该细胞系的传代史进行其他特异性试验，如小鼠抗体产生试验(MAP)。2.病毒测试2.2 细胞系界定：主细胞库(MCB)162.病毒测试2.2细胞系界定：工作细胞库(WCB)必须进行外源病毒检测。既可对WCB进行直接测定，也可对从WCB来源的体外传代限度内的细胞进行分析。WCB一般不须作抗体产生试验。不检测MCB，而对WCB进行全面检测来作为替代手段也是可以的。2.病毒测试2.2 细胞系界定：工作细胞库(WCB)172.病毒测试2.2细胞系界定：达到体外细胞传代限次细胞应对达到体外细胞传代限次细胞的内源性病毒作出评价。应对达到体外细胞传代限次细胞至少进行一次适当的试验(如体内和体外试验)，以进一步确保生产过程未受外源病毒的污染。如果此时测出有外源病毒污染，应对工艺流程作仔细检查以查明污染原因。若有必要，应对工艺全部重新设计。2.病毒测试2.2 细胞系界定：达到体外细胞传代限次细182.病毒测试2.3未加工品的病毒测试未加工品包括集中回收的一批或多批细胞和培养基，当细胞不易取到时，未加工品是发酵罐中收获的液体。在作深加工前，从生产反应罐中获取的一份未加工品的典型样本最适合于检查病毒污染，若有污染，也最有可能被检测出来。在进行上市注册申请时，至少应上报三批试生产或规模化生产的未加工品的研究资料。生产商应制定出对各批产品进行外源病毒现场考核的计划。已测出有外源病毒的未加工品不能再用于生产产品，并应对工艺流程作认真检查，以确定污染原因，以便采取适当措施。2.病毒测试2.3 未加工品的病毒测试193.病毒清除工艺的评价和鉴定病毒清除工艺的评价和鉴定对生物技术产品的安全性起着重要的作用。病毒消除研究的目的是：评价各个工艺步骤对清除/灭活病毒是有效的，并对病毒的整体降低水平作出定量评估。具体做法是：有目的地将一定量的病毒加入到原料和/或各工艺步骤的抽样样本中去，通过研究在接下来工艺步骤样本中的病毒量来验证该工艺步骤对病毒清除/灭活的效果。生产商应对评价消除病毒的研究方法的合理性和有效性作出解释和证明。3.病毒清除工艺的评价和鉴定病毒清除工艺的评价和鉴定对生物技20降低病毒感染性可以通过清除病毒颗粒或灭活病毒的感染性两种方式达到。在评价每一生产工艺步骤时，都应说明使病毒失去感染性的可能机制，即究竟是被清除还是被灭活。对于病毒灭活步骤，要在不同的时间取样并作出灭活曲线。病毒消除的下降因子一般用log表示，这意味着残留病毒感染力永远不可能为0，但可以对数级大幅度下降。除了对已知存在的病毒进行消除研究外，还应对其他病毒的清除/灭活能力进行研究。3.病毒清除工艺的评价和鉴定降低病毒感染性可以通过清除病毒颗粒或灭活病毒的感染性两种21 为了测试生产工艺去除病毒的总体能力，供清除评价和工艺鉴定研究用的病毒应与可能污染产品的病毒相似，而且要有广泛的理化特性。生产商应根据评价和鉴定病毒清除率的目的及本指南提及的准则对病毒的选择作出合理解释。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.1用于评价和鉴定病毒清除率的病毒选择 为了测试生产工艺去除病毒的总体能力，供清除评价和工22用来对生产工艺清除/灭活病毒的总体能力进行定性，即确定方法的可靠性。非特异模型病毒非特异模型病毒用于工艺评价研究用的病毒，可以是已被鉴定的病毒，或是与已知病毒种类相同的病毒，或是可能会污染细胞培养物或污染生产过程中使用的其他试剂或材料的病毒。相关病毒相关病毒与已知病毒或可疑病毒密切相关(同种或同属)，并与所观察到的或可疑的病毒具有类似理化特性的病毒。特异模型病毒特异模型病毒3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.1用于评价和鉴定病毒清除率的病毒选择用来对生产工艺清除/灭活病毒的总体能力进行定性，即确定方法的233.1用于评价和鉴定病毒清除率的病毒选择有用的模型病毒举例：代表一定物理化学结构的非特异“模型”病毒:SV40(多瘤病毒1)、人脊髓灰质炎病毒1(萨宾)或其他一些小的非包膜病毒；副流感病毒或流感病毒、辛德比斯病毒或其他一些中到大的包膜RNA病毒；疱疹病毒或其他一些中到大的DNA病毒。对于啮齿动物细胞培养物，鼠逆转录病毒常用作特异“模型”病毒。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.1 用于评价和鉴定病毒清除率的病毒选择3.病毒清除工243.1用于评价和鉴定病毒清除率的病毒选择3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.1 用于评价和鉴定病毒清除率的病毒选择3.病毒清除工253.2病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵设备和人员：缩小规模的生产体系：3.病毒清除工艺的评价和鉴定根据GMP规定，不能将任何病毒引入生产设备。因此病毒消除研究应在隔离的实验室进行。该实验室应进行病毒学研究并由具有病毒学专业知识的人员会同参与纯化工艺设计和准备的生产人员一起进行。应对缩小生产规模的有效性加以证实。缩小的生产规模应尽量接近实际生产水平：色谱设备、柱床高度、线性流速、流速/柱床体积比(即过柱时间)、缓冲液、凝胶型号、pH、温度、蛋白浓度、盐及产品都应代表生产规模水平。3.2 病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵3.病毒清除工263.2病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵对病毒逐步消除的分析：进行病毒清除研究时，不仅要评估连续几个生产工艺步骤对杀灭病毒的综合作，还要对每个可能参与病毒清除的生产工艺步骤的消除/灭活病毒的能力进行分别评估，并考虑各个工艺步骤的确切作用。一般来说，应将病毒加入到每一步生产工艺中的待测样本中，但有些情况下，只要将高滴度病毒加到未提纯的产品中去，并测定随后各步的病毒浓度即可。感染性定量测定方法应有足够的敏感性和重现性，还要有足够的重复实验以确保结果具有统计学可信度。在进行感染性测定时，要有相应的病毒对照组以确保方法的敏感性。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.2 病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵3.病毒清除工273.2病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵确定病毒清除还是灭活：降低病毒感染性，可通过清除病毒或灭活病毒的方法实现。对评定的每一道生产工艺步骤，都应说明其减失病毒感染性的机制是消除还是灭活。对某一特定步骤，区别其中的清除和灭活作用是必要的，例如某种缓冲液在多步层析工艺中均有灭活作用，则应明确每一步层析工艺对病毒的清除作用。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.2 病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵3.病毒清除工283.2病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵灭活评估：为了对病毒灭活作出评估，应在未加工的粗品或中间品中加入感染性病毒，并计算下降因子。病毒灭活过程比较复杂，包含有快的“一期”反应和慢的“二期”反应。因此，要在不同的时间点取样研究并建立灭活曲线。如果由于灭活太快，无法建立灭活曲线，应进行相应的对照试验以证实病毒经灭活处理已失去感染性。如使用非特异模型病毒进行灭活研究，或使用特异模型病毒作为病毒颗粒的替代物，必须至少分别作两次独立的研究来证实清除工艺的可重复性。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.2 病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵3.病毒清除工293.2病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵分离柱的功能和再生：纯化系统中的色谱分离柱和其他设备经一段时间反复使用后，其清除病毒的能力会发生变化，因此在使用若干次后，必须估测其清除病毒的稳定性后才能再用。在设备再次使用前，必须保证生产设备可能残留的任何病毒都被充分消灭或清除。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.2 病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵3.病毒清除工303.2病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵特别注意事项：制备高滴度病毒时应注意避免凝集反应。它可增强物理清除作用，降低灭活作用，从而与实际生产不符。须注意有效分析方法的最低检出病毒量。应进行平行对照分析研究，以评估样品是否在检测病毒滴度前因稀释、浓缩、过滤或贮存等原因使病毒失去感染性。加入产品中的病毒量体积要小，从而不会使产品稀释或改变产品的性质。因为，经稀释后，试验蛋白样品已不再与生产规模的产品相同。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.2 病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵3.病毒清除工313.2病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵特别注意事项：诸如缓冲液、培养基或试剂等的微小不同都会影响病毒的清除效果。病毒灭活是有时效性的，因此，加入病毒的产品在某一缓冲剂中或特定色谱分离柱中停留的时间长短应能反映实际生产的工艺条件。应分别对缓冲剂和产品评估其毒性或对病毒滴度检测的干扰，因为这些因素会对指示细胞产生不良影响。如果溶液对指示细胞有毒性，可能需要进行稀释、调整pH值或者将含有病毒的缓冲液进行透析；如果产品本身具有抗病毒活性，进行病毒清除研究时，应采用无产品的空白对照试验。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.2 病毒消除评价和鉴定研究的设计和内涵3.病毒清除工323.3病毒消除研究的说明评估病毒清除/灭活的目的是对各工艺步骤作出评价和鉴定，了解其对清除/灭活病毒是否有效，并对生产过程中病毒下降的总体水平进行定量分析。不仅要证明病毒已被清除或灭活，还要证明纯化工艺具有足够能力将病毒消除，从而确保终产品具有相当的安全性。生产过程中所消除的病毒量应与未加工品中可能存在的病毒量相比较。因此必须对未加工品中的病毒总量作出估计，方法可采用检测感染性或电透镜(TEM)的方法。整个纯化工艺去除病毒的能力应比未加工品的同等单剂量中的估计量更多。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.3 病毒消除研究的说明3.病毒清除工艺的评价和鉴定333.3病毒消除研究的说明不同种类的病毒，其消除机制可能不同。当判断病毒消除过程的效果时，应综合考虑以下各种因素:1)所用测试病毒是否合适；2)消除研究的设计；3)所获得的log下降值；4)灭活的时效问题:5)工艺参数变化对病毒清除/灭活的潜在影响；6)测定方法灵敏度范围；7)清除/灭活方法对某些种类病毒可能具有的选择性。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.3 病毒消除研究的说明3.病毒清除工艺的评价和鉴定343.3病毒消除研究的说明3.病毒清除工艺的评价和鉴定消除病毒的操作方法：多步灭活法、多步互补分离法、或灭活与分离结合法因此，色谱层析分离、过滤和提取等方法，只要控制条件并完善设计，都是有效清除病毒的方法。生产商应对所有病毒下降因子的合理性作出说明，并将根据以上所列因子对结果作出评价。3.3 病毒消除研究的说明3.病毒清除工艺的评价和鉴定353.4病毒消除研究的局限性病毒消除研究有助于保证最终产品达到可接受的安全水平，但它并不能完全安全可靠。这是由于病毒消除研究设计和执行过程中的许多因素会使对生产工艺消除病毒的能力作出不正确的估计，其中包括如下因素:1）组织培养的病毒与天然病毒的特性差异2）病毒的耐受性3）下降因子计算结果与实际清除能力的差异4）残留病毒感染力不可能为05）生产规模不同3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.4 病毒消除研究的局限性3.病毒清除工艺的评价和鉴定363.5统计病毒消除研究应用数据进行统计学分析，对结果作出评价。研究结果应具有统计学意义才能支持所得出的结论。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.5 统计3.病毒清除工艺的评价和鉴定373.6病毒消除的再评价当生产或纯化工艺发生重大变化时，要考虑这种变化对病毒消除直接和间接的影响。必要时应对该工艺进行再评价。3.病毒清除工艺的评价和鉴定3.6 病毒消除的再评价3.病毒清除工艺的评价和鉴定38QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测评价病毒消除工艺的行动计划和纯化后产品的病毒测试方法状态行动QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测评价病毒消除工39QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况A：细胞或未加工品中未发现有病毒、病毒样颗粒或逆转录病毒样颗粒，应使用上述非特异模型病毒进行病毒消除和病毒灭活研究。QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况A：40QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况B：只有啮齿类动物逆转录病毒(或非致病性逆转录病毒样颗粒，如啮齿A型和R型颗粒)，应使用特异模型病毒，如鼠白血病病毒，对工艺进行论证。对于纯化后产品，应使用高特异性和高敏感性的方法对所疑病毒进行测定。上市审批时，应至少提供三批试生产规模或生产规模的纯化后产品的检定数据。QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况B：41QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况C：若细胞或未加工品中含有除啮齿类动物逆转录病毒以外的病毒，而这些病毒又无证据证明对人有感染性，则病毒消除和灭活的评价研究应使用已鉴定的病毒。如果不能使用已鉴定的病毒，应使用相关或特异模型病毒。对于纯化后产品，应用高特异性、高敏感性的方法对所疑病毒进行检测。申请上市时，应至少提供三批试生产规模或生产规模纯化后产品的检定数据。QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况C：42QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况D：当检测出已知的人致病原时，除特殊情况外产品不能被接受。在这种情况下，建议用已鉴定的病毒作病毒消除和灭活评价研究，并使用高特异性、高敏感性的特殊方法对所疑病毒进行检测。如无法使用该病毒，应使用相关或特异模型病毒。应在灭活的关键步骤取得时效性灭活数据。对于纯化后产品，应用高特异性、高敏感性的方法对所疑病毒进行检测。申请上市时，应至少提供三批试生产规模或生产规模的纯化后产品的检定数据。QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况D：43QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况E：在细胞或未加工品中检测到用现有方法无法分类的病毒时，由于这种病毒有可能是致病性的，因此该产品一般不予接受。在极个别的情况下，并有充分说服力和正当理由说明该细胞能用于药物生产时，在进入下一步之前，须与管理机构协商。QQ群4.纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测情况E：44要点小结在本讲中强调了以下措施的价值：要对细胞基质原材料进行全面定性和筛查研究，以明确存在哪些病毒污染物；通过确定污染物的人向性，对危险程度作出评价；制定一项测试未加工品中外源病毒的计划；为获得最佳病毒消除效果，对病毒清除研究应进行仔细设计，在同一生产过程中使用不同的病毒灭活或消除方法；评价病毒灭活和清除的方法研究。要点小结在本讲中强调了以下措施的价值：45小结本讲就生物技术产品的病毒安全性评价为申报者提出建议，不仅提供了病毒安全性的测试和评价方法，还提出了上市注册时应提交的一套资料。本讲的主要内容有：潜在的病毒污染源、病毒测试、病毒消除工艺的评价和鉴定和纯化后产品的病毒清除研究和病毒检测。强调了病毒测试方法和病毒消除工艺评估两个方面对病毒安全性的评价的作用，从而有助于从动物或人细胞系生产出安全的生物技术产品。小结本讲就生物技术产品的病毒安全性评价为申报者提出建议，不仅46