血液制品去除/灭活病毒技术方法及验证指导原则口前已知经血液制品传染的病毒主要有HBV、HCV、HIV-1. HIV-2、HTLV 和细小病毒B19尚未发现经血液制品传染CJD但有少数研究报告发现有实验 性传染现象,因此要密切关注CJD,特别是vCJD的发展动向为了提高血液制品安全性,生产工艺要具有一定的去除/灭活部分病毒能 力,生产过程中应有特定的去除/灭活病毒方法本技术指导原则是对血液制品 (指以人血浆为原料制备的制品)生产过程以及特定的去除/灭活病毒方法验证 的指导原则,包括指示病毒和病毒去除/灭活方法的选择、验证方案的设计、结 果判定以及附录所列技术验证巾报的程序一、 去除/灭活病毒方法的选择由于不同类血液制品潜在的污染病毒的可能性不同,为此选择病毒去除/ 灭活方法的侧重点也应有所不同:(一) 凝血因子类制品生产过程中应冇特定的能去除/灭活脂包膜和非脂包膜病毒的方法,可采用 一种或多种方法联合去除/灭活病毒二) 免疫球蛋白类制品对于免疫球蛋口类制品(包括静脉注射用人免疫球蛋口、人免疫球蛋口和 特异性人免疫球蛋白)生产过程中应有特定的灭活脂包膜病毒方法但从进一步 提高这类制品安全性考虑,提倡生产过程中加入特定的针对菲脂包膜病毒的去除 /灭活方法。
三) 白蛋白采用低温乙醇生产工艺和特定的去除/灭活病毒方法,如巴斯德消毒法等二、 常用的去除/灭活病毒方法评价(-)巴斯德消毒法(巴氏消毒法)1. 人血口蛋口制品几十年临床应用结果表明,白蛋白的巴氏消毒法对H1V和肝炎病毒是安全 的其病毒灭活条件已很完善,可不要求进行病毒灭活验证但是必须对巴氏消 毒法所用设施进行验证,使巴氏消毒各参数符合要求(包括制品内温度分布的均 一性和灭活时间)2•其它血液制品(液体制剂)由于制品的组成、稳定剂(如:氨基酸、糖、枸椽酸盐等)及其浓度的不 同,均会对灭活病毒效果有一定的影响因此在采用巴氏消毒灭活病毒方法吋必 须进行病毒灭活效果验证二) 干热法(冻干制品)80C加热72小时,可以灭活HBV、HCV、HIV和HAV等病毒但应考虑制品 的水分含量、制品组成(如:蛋白质、糖、盐和氨基酸)对病毒灭活效果的影响 应确定允许的制品瓶间各参数的差异病毒灭活用的干热箱至少每半年验证一 次验证时干燥箱内应设多个测温点(包扌舌制品内、箱内最高和最低温度点)三) 有机溶剂/去污剂(S/D)处理法有机溶剂,如:磷酸三丁脂(TNBP)和非离子化的去污剂,如:Triton X-100 或吐温-80结合可以灭活脂包膜病毒,但对非脂包膜病毒无效。
常用的灭活条件 是 0. 3%TNBP 和 1%吐温-80,在 24C处理至少 6 小时;0・ 3%TNBP和 l%Triton X-100, 在24C处理至少4小时S/D处理前应先用1 u m滤器除去蛋口溶液中可能存在 的颗粒(颗粒可能藏匿病毒从而影响病毒灭活效果)加入S/D后应确保是均一 的混合物在灭活病毒全过程中应将温度控制在规定的范围内如果在加入S/D 后过滤,则须检测过滤后S/D的浓度是否发生变化,如冇变化应进行适当调整 吐温-80应采用植物源性,并应采用称量法量取四) 膜过滤法膜过滤技术只有在滤膜的孔径比病毒有效直径小时才能有效除去病毒该 方法不能单独使用,应与其它方法联合使用验证研究时应考虑蛋口溶液的浓度、滤速、压力和过滤量等重要参数在 过滤前及过滤后应测试滤膜的完整性五) 低pH孵放法研究表明,免疫球蛋白生产工艺中的低pH (如pH4)处理(有吋加胃酶) 能灭活几种脂包膜病毒灭活条件(如:pH值、孵放时间和温度、胃酶含量、 蛋白质浓度、溶质含量等因素)可能影响病毒灭活效杲,验证试验应该研究这些 参数允许变化的幅度三、特定的去除/灭活病毒方法验证(-)指示病毒的选择首先,应该选择经血液传播的相关病毒(如:H1V),不能用相关病毒的, 要选择与其理化性质尽可能相似的指示病毒;第二,所选择的病毒理化性质应有 代表性(病毒大小、核酸类型以及有无包膜),其中至少应包括一种对物理和/ 或化学处理有明显抗性的病毒。
在进行去除/灭活病毒验证时,应根据制品的特 性及所采用的病毒去除/灭活工艺,参照卜•表列举的病毒选择适宜的指示病毒 所选择的指示病毒至少应包括HTV-k HBV和HCV模拟病毒以及非脂包膜病毒水疱性口炎病毒(VSV)耐受的pH范围比较广,验 证低pH孵放法灭活病毒效果时可选用此指示病毒经血液传播疾病的和关病毒及验证可选用的指示病毒(举例)病毒基因组脂包膜大小(nm)指示病毒举例IIIVRNA有80-100IIIVHBVDNA有45鸭乙型肝炎病毒、伪狂犬病毒HCVRNA有40-60牛腹泻病毒、Sindbis病毒IIAVRNA无27IIAV、脊髓灰质炎病毒、脑心肌炎(EMC)病毒B19DNA无20犬细小病毒、猪细小病毒(二)方案设计1・去除/灭活病毒验证研究应符合GLP的耍求2. 研究影响去除/灭活病毒效果的参数(包括机械参数和理化参数)允许变化的幅度3. 研究病毒灭活动力学,包括病毒灭活速率和灭活曲线4. 指示病毒滴度应该尽可能高(病毒滴度应^106/ml) o5. 加入的病毒与待验证样品体积比不能高于1 : 9o6. 如口J能,验证过程中每步取出的样品应尽快直接进行病毒滴定,不做进 一步处理(如超离心、透析或保存、除去抑制剂或毒性物质等)。
如果样品必须 做进一步处理,或不同时间取出的样品要在同一时间进行测定,应考虑这些处理 方法对病毒检测结果的影响7. 检测方法可包括蚀斑形成、细胞病变(如合胞体或病灶形成)、终点滴 定或其他方法这些方法应该有适宜的灵敏度和可重复性,每一个取样点应取双 份样品并设有对照以保证结果的准确性8. 如果制品的生产工艺中包含了两步或两步以上病毒去除/灭活方法,应该 分别进行病毒灭活效果验证三) 观察指标1 .病毒方面(1) 去除/灭活病毒滴度;(2) 灭活病毒速率、灭活曲线以列表和做图形式报告验证结果2. 病毒去除/灭活各参数允许变化范围3. 蛋口质方面(1)制品质量应符合《中国生物制品规程》或有关规定;(2) 采用适当方法测定蛋白质结构和功能活性的变化女II:制品比活性、 TVTG的Fc功能分析可了解蛋白质结构是否发生了变化;凝胶色谱法可检测蛋白 质分子大小和形状的变化;蛋白质形状变化可导致扩散系数、沉降常数和粘度的 改变;SDS-PAGE,特别是等电聚焦和PAGE结合(双向电泳)也是检测蛋白质结 构变化的很好方法3) 如果采用新的去除/灭活方法(包括更换使用已认可的病毒灭活方法 或国内外未曾采用过的病毒去除/灭活方法),需对蛋口质半衰期和新免疫原性 进行研究。
要求如下:半衰期:用适宜动物(如人鼠或家兔)和未经病毒去除/灭活的相同制品进 行半衰期比较;新免疫原性:新免疫原性用来检查蛋口质较高级别结构上的变化这些变 化不一定损害蛋门质功能,但是会引起受体免疫反应实验室检测新免疫原性是 非常困难的可用经和未经病毒灭活的蛋口分别免疫动物(如家兔),所产生的 抗体交叉用未经和经病毒灭活的蛋白结合如果经病毒灭活的蛋白抗体被未经病 毒灭活的蛋白完全结合,说明不含新抗原出于不能保证人类免疫系统识别的表 位与实验动物相同,因此推荐在IV期临床(获得生产文号后)开展是否有新抗原 产生的研究四) 效果的判定判断病毒去除/灭活的有效性须综合考虑,不能仅以病毒去除/灭活的量來 确定在确定有效之前,必须考虑如下因索,审慎评价每次验证结果1. 验证试验所选择的病毒是否适宜,病毒验证的设计是否合理2. 病毒降低量(loglO) 24 logs,表示该步骤去除/灭活病毒冇效如因 检测方法造成病毒降低量<4 logs时,应肓传三代,如无病毒检出,可认定是 有效的灭活病毒方法3. 病毒灭活动力学可更好的显示病毒灭活的效果病毒灭活通常不是简单 的一级反应往往是起始反应速率快,其后变慢。
如杲病毒灭活速率随时间明显 降低,表示该方法可能无效,或者残留的指示病毒对该灭活方法冇抵抗力,说明 该步病毒灭活方法无效4. 病毒实际滴度为基础病毒,指示病毒与样品1:9的比例混匀后零点取样 的病毒滴度,通过与经去除/灭活病毒后的测定的实际病毒残留量的比较,作为 该病毒去除/灭活方法(步骤)实际的灭活病毒的量5. 病毒检测敏感度的限值举例说明:(1) 加入6 logs病毒,剩余4 logs病毒,可将去除/灭活病毒的log数 计算在生产全过程中去除/灭活病毒总量之中,但是就此步(方法)去除/灭活病毒能力而言是 无效的2) 加入6 logs病毒,但由丁•制品本身的细胞毒作用使得检测灵敏度限 值为4 logs ,仅证明除去2 logs的病毒在此种情况下需改变试验设计重新进行验证3) 加入6 logs病毒,但仍可测定2 logs的剩余病毒,且清除病毒的量 可重复出,并不受工艺的影响,应认为是有效的去除/灭活病毒的方法4) 加入6 logs病毒,之后未检测出病毒但是由于检测灵敏度限值为 2 logs ,仅能认为大约清除或灭活了 4 logs病毒事实上可能等丁•或大于4 logs ,因此应判定此方法清除的病毒量M4 logso(5) 病毒灭活动力学是非常重要的观察指标。
如巴氏消毒法(60C, 10小 时),如果病毒残留量很快降到最低检出限度值,说明此方法灭活病毒效果很好 如果病毒灭活速率缓慢,在灭活结束时才达到最低检出限度值,不能认为是一个 有效的病毒灭活方法这就是说,评价验证结果不能仅考虑病毒降低量,同时也 要考虑病毒灭活动力学四、 生产工艺去除/灭活病毒能力的验证生产工艺去除/灭活病毒能力验证参照特定的去除/灭活病毒方法验证的要 求进行需要特殊考虑的问题有以下几方面:(-)只对可能有去除/灭活病毒作用的主产步骤进行验证二) 模拟的生产工艺各种参数应尽可能与实际的生产工艺相一致,如pll、 温度、蛋白质和其他组成成分的浓度、反应时间、层析柱的柱床高度及流速与床 高的比例、洗脱图谱及该步骤的生产效果(如产量、比活性、组成成分)应分 析生产工艺中各种参数的偏差对病毒去除/灭活效果的影响三) 生产各步骤对不同类型病毒去除/灭活的选择性四) 核酸扩增技术(如PCR)检测病毒核酸的灵敏度比较高,但是该检测 技术最人的局限性是不能区别被灭活了述是未被灭活的病毒因此该技术不能用于灭活病 毒量的验证,只能用于生产过程中病毒去除量的验证五) 通常在生产过程中去除/灭活病毒量是可以计算在清除病毒总量中, 但不能认定是有效病毒去除步骤。
因为生产过程通常有一些变化,很难控制及验 证,而且,病毒分配完全取决于病毒特杲的理化性质,这些理化性质影响了病毒 与凝胶介质相互作用和沉淀的性质因此由丁病毒表而特性的微小差异(如:糖 基化),指示病毒与靶病毒分配形式可能完全不同在实验室增殖的相关病毒可 能在分配上与野生株不同然而,如果病毒降低量可重复,如果影响病毒分配的 各生产参数可以适当地确定和控制,所耍的组份能可靠的与一•般公认的含病毒组 份分开,就可以符合有效步骤的标准(即,认为是有效去除/灭活病毒步骤)六) 验证的目的是为了确定生产工艺去除/灭活病毒的能力,获得生产全 过程中估计去除/灭活病毒的总量一般降低的总量是各步降低病毒量的总和 但是曲于病毒验证的局限性,如分步骤中病毒降低量W1 log则不应将其计算在 总量中五、 去除/灭活病毒方法的再验证。