无菌药品中的介质填充验证测试

在制药行业中，产品质量直接取决于生产区域所维持的无菌条件。培养基灌装验证测试是无菌工艺验证的基本要求。对于美国食品药品监督管理局（USFDA）、欧洲药品管理局（EMA）和世界卫生组织（WHO）等监管机构来说，培养基灌装研究是强制性的，其目的是证明无菌工艺能够始终生产出无污染的无菌产品。

本文概述了介质填充测试（media fill tests）的相关内容，包括其目的、测试方法、法规要求、最佳实践以及在无菌生产过程中常见的问题。

什么是介质填充验证测试？

为了验证无菌生产工艺，会进行一项模拟研究，以确认该生产过程的无菌性。研究中使用的是像大豆酪蛋白消化培养基这样的营养生长介质，而不是实际的制剂产品。随后，这些装有培养基的容器会被培养，以检测无菌生产过程中是否存在微生物污染。

介质填充验证的原理很简单：如果介质填充过程操作正确且污染控制措施有效，那么经过培养后，这些介质填充单元应保持无菌状态。如果在介质填充的单元中检测到微生物生长，那就说明生产过程中出现了无菌性违规。

为什么介质填充验证很重要？

介质填充验证的主要目的是确保无菌生产系统能够持续稳定地运行，且不会发生任何微生物污染。其重要性体现在以下几个方面：
1. **法规合规性**：FDA（美国食品药品监督管理局）和EMA（欧洲药品管理局）等监管机构要求通过使用培养基填充测试（media fill tests）来验证无菌生产工艺的合规性。
2. 无菌保证：确保在常规操作条件下能够生产出无菌产品，且产品不会受到任何污染。
3. 工艺模拟：培养基灌装验证能够模拟真实的生产条件，包括各种干预措施、设备设置以及人员操作活动，因此能够产生与实际产品生产相同的结果。
4. 风险缓解：介质填充验证有助于识别无菌生产过程中的薄弱环节，例如不规范的着装要求、操作人员错误或设备设计缺陷。

《介质填充验证的法规指南》

多个国际监管机构都对培养基灌装验证（media fill validation）制定了相关要求。
美国食品药品监督管理局（US-FDA）针对通过无菌生产工艺生产的无菌制剂的行业指南
欧盟GMP附录1——无菌制剂的制造
世界卫生组织技术报告系列 - TRS 961，附件6
PIC/S指南 - PE 009-14附件1

一些关键的期望包括：

• 在最具挑战性和最恶劣的条件下，也必须完成介质填充（Media fills）操作。
• 测试应在规定的时间间隔内重复进行，通常为6到12个月。
• 计划内的和计划外的干预措施都必须纳入到模拟过程中。
• 模拟测试的批量大小必须反映实际生产批量大小。
• 建议商业生产至少准备5000到10000个单位的产品。

进行介质灌装验证的步骤

先决条件；必备条件

1. 批准使用的大豆酪蛋白消化肉汤。
2. 无菌区域更衣程序及进入无菌区域的规范。
3. 环境监测 通过平板暴露法、空气采样和表面监测程序对生产区域进行检测，并制定相应的标准操作规程（SOP）。同时，对人员进行监测。 **Finger Dab** （注：此为网络流行语，通常指用手指轻轻触碰某物或某人的行为，可能带有轻微亲昵或戏谑的意味。在正式文本中较少使用。）拭子检测方法 以及相关的标准操作规程（SOPs）。
4. 经过确认和验证的生产设备以及系统设施（例如……） HVAC（包括水、压缩气体等）CIP（清洁验证）和SIP（灭菌验证）程序。
5. 经过培训的操作人员。
6. 已批准用于介质填充试验的BMR（生物反应器模型）。

设备/系统描述

地点：生产区域（混合室和灌装室）
设备：混合罐、储罐、过滤装置、连接的生产线以及 **FFS** （注：根据提供的上下文，“FFS”似乎是一个缩写或特定术语，但没有明确的中文对应词。在制药行业中，它可能代表“Final Formulation Study”（最终配方研究）或“Fault Finding System”（故障查找系统）等。由于缺乏具体背景信息，这里采用最通用的解释方式。如果这是专有名词，建议提供更多上下文以便提供更准确的翻译。） 机器

关键控制监测参数的确定

已确定关键控制参数，这些参数应在相关过程中予以考虑并记录下来。 验证 程序如下，以下是关键点：

• 检查所有设备，确保系统设施已经通过验证。
• 检查并确保…… 暖通空调系统（HVAC system）压缩空气、CIP（清洁工艺验证）和SIP（灭菌工艺验证）程序均已通过确认。
• 检查并确保所有操作程序以及清洁/消毒流程都已制定完毕，并且操作人员已经接受了相应的培训。
• 检查所使用的介质（或材料）。 工艺模拟 通过了GMP认证。
• 检查并确保用于该批次制剂制备的注射用水（WFI）符合《美国药典》（USP）或《国际药典》（IP）的相关标准。

环境监测应覆盖三个班次，并采用以下方法进行：

• 平板计数法
• 空气采样
• 拭子检测
• 以及人员监控

研究设计

**最坏情况考虑**

1. 允许进入该区域的最大人数为 无菌生产区包括维护和 **日常维护；内部管理** 人员；员工
2. 模拟常规的机器零件组装/拆卸过程，以及设备/系统的调试工作；这些操作通常在小型维护任务之间进行。
3. 延长了开始灌装操作的时间段。
4. 介质填充试验的持续时间超过了常规生产操作所需的时间。
5. 在过程模拟测试中模拟工艺故障/电源中断
6. 班次交接与休息时间

运行频率、运行时长以及运行次数

1. **介质填充（Media Fill）** 对于每个无菌生产工艺，必须每半年进行一次试验；如果工艺、操作方法或设备配置有任何变更，还应额外进行培养基灌装试验。
2. 在介质填充（Media Fill）生产过程中，每次填充的单元数应达到10,000个或以上。每个生产班次至少填充3,000个单元。
3. 介质填充操作的持续时间必须依次涵盖每个操作班次的所有三个班次，同时要考虑到最坏情况（即所有可能影响操作效率或质量的负面因素）。
4. LVP（低分子量蛋白）制剂灌装工艺的介质灌装体积为60毫升。

环境因素考量

1. 该区域的清洁必须使用常规清洁剂进行。 消毒液根据最新的标准操作规程（SOP）。
2. 应根据最新的标准操作规程（SOP），通过平板计数法（Settle plate）、主动空气采样（Active Air sampling）、拭子检测（Swab test）以及人员监测（Personnel monitoring）等方式，对生产区域的整个培养基灌装过程（Media fill program）进行微生物环境监测。

媒体

1. 大豆酪蛋白消化培养基由 Hi-Media Laboratories 制造的产品应被用于介质填充试验。
2. 媒体必须经过……（The media must be passed the relevant approval or inspection before use.） 进行 GPT 检测 促进……的增长 革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌 以及酵母和霉菌。

灌装单元的培养与检验

1. 在泄漏测试后，将所有装有培养基的装置以正常位置放置在20至25摄氏度的环境中培养7天。培养温度应保持在22.5 ± 2.5摄氏度范围内。
2. 在20至25摄氏度的温度下孵育7天后，将培养物翻转，然后在30至35摄氏度的温度下继续孵育7天。整个孵育过程中的温度应控制在32.5±2.5摄氏度范围内。
3. 每个装有培养基的容器应在第3天、第7天、第10天和第14天由经过培训的微生物学家进行检查。
4. 在观察过程中发现的所有可疑单元都应立即报告给质量控制（QC）微生物学家。

**测试结果解读**

1. 任何受到污染的单元都应被视为不合格品，并需要进行调查。需要确定导致污染的微生物种类。 鉴定到物种水平.
2. 调查应查明可能的原因。 污染；杂质. 
3. 当填充单元数量达到10000个时，如果出现1个受污染的单元，应展开调查，并考虑重新进行介质填充（即重新进行生产过程）。

验证程序

LVP生产线的CIP（清洁验证）和SIP（灭菌验证）

1. 根据CIP（清洁与消毒）的标准操作规程，对LVP混合罐、储罐以及生产线和瓶装机360进行清洁。
2. 在清洁工作结束时，从取样点收集最后一次冲洗的样品，并附上书面信息一起发送至质量控制（QC）部门，以便检测之前产品残留物。
3. 在收到质量控制（QC）部门的批准报告后，需在储罐上贴上“已准备好进行灭菌”的状态标签。
4. 立即执行。 灭菌 根据各自的SOP（标准操作规程），对LVP（低分子量液体）储罐、最终过滤器以及瓶装机的生产线进行清洁和消毒处理。
5. 在灭菌完成后，需在 LVP 生产线上贴上状态标签。

为750升批量的生产准备大豆酪蛋白消化培养基的分配工作。

1. 将原材料申购单一式两份提交给仓库（可以是电子版或纸质版），需由生产主管签字，并经生产负责人批准。
2. 根据出入库操作规程，进入配药室。 配药区.
3. 检查该区域是否清除了所有不需要的材料。根据检查清单，确认该区域、层流罩（LAF）以及称重盘的清洁度。在开始操作前15分钟，将层流罩的电源开关设置为“开启”状态。 物料的分配/分发.
4. 检查清洁容器和不锈钢勺子的可用性。 压力差以及温度和... 湿度 温度应不超过25摄氏度（25°C），相对湿度应在45%到60%之间。
5. 检查天平的指针是否在刻度圈内，然后按照规定对天平进行校准。 平衡校准标准操作规程.
6. 将已批准的大豆酪蛋白消化培养基从预配发室取出，放置到无菌托盘上，并检查容器标签上的信息是否正确以及材料是否已经获得批准。
7. 将物料转移到配药室，将空的、已清洁的容器放在天平上并记录其皮重。按下天平的“归零”键，称量所需的物料重量，记录下称得的物料重量，然后从天平上取下容器并再次按下“归零”键。
8. 将已分发的材料封闭好，贴上称重标签，然后将其转移到分发材料的储存室中。 
9. 配药完成后，将天平及LAF（可能指某种设备或系统）设置为“关闭”状态。清洁周围区域，然后重新开启天平并对设备进行消毒或清洁处理。 70%异丙醇溶液.
10. 重新密封原容器，并将其放回原来的位置。

批次制备量：750升

1. 确保该区域和产品线保持清洁，且不存在前一批产品的任何残留痕迹。
2. 重新检查标签和毛重。 大豆酪蛋白消化培养基 （SCDM）用于生产过程，并确保其符合记录中填写的信息。 基础代谢率（Basal Metabolic Rate, BMR） 称重单。
3. 检查贴在储罐上的状态板，确认显示为“READY FOR USE”（已准备好使用）；同时核实相关记录，确保混合罐的底部出口阀门处于关闭状态。
4. 请发送入口点的样品。 WFI（Water for Injection） 从用户处收集样品，连同BMR（批生产记录）一起送至质量控制（QC）部门进行检测。
5. 在质量控制（QC）部门批准了注射用水（WFI）样品后，需在混合罐上贴上状态标签，标签上应注明“正在生产中”，并写明产品名称和批次编号（B. No.）。
6. 在配备搅拌器的生产罐中，收集约200升温度为80至85摄氏度的水，用于注射用途。
7. 启动搅拌器，并通过罐体的主孔加入SCDM。
8. 继续搅拌，直至完成。 溶解度 成分的；由这些成分组成的。
9. 停止搅拌器。
10. 用注射用水将体积补充至750升。
11. 开始搅拌，以确保 SCDM 完全溶解并形成均匀的溶液（通常需要 10 分钟）。
12. 将散装溶液的样品收集到无菌取样瓶中，然后送至质量控制部门（QC）进行颜色和透明度的检测。 pH值 以及 微生物负荷 连同批量通知单一起。
13. 在获得质量控制部门的批量分析批准后，根据相应的标准操作规程（SOP），借助泵的作用，从混合罐开始将物料过滤到储存罐中。
14. 根据《气泡点测试标准操作规程（SOP）》，对储液罐后的最终过滤器进行气泡点测试。

灌装与封口

1. 使用泵将液体从储罐输送到FFS机器，开始过滤过程。
2. 从灌装喷嘴中排出约1.3升的缓冲液，以消除在机器的SIP（灭菌过程）后，冷凝物可能对产品线中的原料药溶液造成的稀释风险。
3. 在线检查滤芯的完整性测试。
4. 启动机器，并丢弃最初生产的10个产品（或批次）。
5. 从下一次生产中收集第一盒小瓶，将样品连同书面信息一起发送到质量控制（QC）部门进行检测。
6. 将即将出库的小瓶盒按顺序排列在真空室托盘中，并验证质量控制部门（QC部门）的检测结果。
7. 现在根据《填充与密封标准操作规程》（SOP），开始连续进行填充和密封操作。
8. 将填充区出来的已填充并密封的容器收集到塑料箱中。
9. 在灌装操作过程中，应将每次出现故障（如设备故障、班次更换、停电、生产中断等）时灌装的瓶子分开存放，并为这些瓶子分配相应的批号。 
10. 执行；实施 泄漏测试.
11. 泄漏测试完成后，将装在干净塑料箱中的货物小瓶按照批次分别水平放置在卡盒内，一层叠一层。

相关： 无菌生产设施中的缓冲区及其维护

培养基填充单元的孵育与检查

1. 在泄漏测试后，将所有装有培养基的装置以正常位置放置在20至25摄氏度的环境中培养7天。培养温度应保持在22.5 ± 2.5摄氏度范围内。
2. 在20至25摄氏度的温度下孵育7天后，将培养物倒置，并在30至35摄氏度的温度下继续孵育7天。整个孵育过程中的温度应控制在32.5±2.5摄氏度范围内。
3. 每个装有培养基的容器应在第3天、第7天、第10天和第14天由经过培训的微生物学家进行检查。
4. 在观察过程中发现的所有可疑单元都应立即报告给质量控制（QC）微生物学家。
5. 在培养过程中，如果发现任何培养单元受损，应将其记录在培养基填充观察表中。

结果解读

当生产数量少于5,000个单位时，不应检测到任何受污染的单元。
2. 在灌装5,000至10,000个单位时：
如果发现有一个受污染的单元（产品），就应该展开调查，其中包括考虑是否需要重新进行培养基的填充（即重新进行生产过程）。
b. 根据调查结果，如果有两个产品单元被检测出受到污染，那么就需要重新进行验证（revalidation）程序。
3. 当填充量超过10,000个单位时：
如果有一个产品单元受到污染，就应该展开调查。
b. 如果有两个产品单元被检测出受到污染，这将被视为……的原因。 **重新验证（Revalidation）**在调查之后。

故障调查

1. 任何受到污染的批次都应被视为不合格品，并需要进行调查。必须将其中的微生物鉴定到物种水平。
2. ... 调查；审查 应当调查培养基灌装试验中可能导致的污染原因，包括环境因素、人员操作以及设备表面污染的监测。
3. 根据调查结果，判断故障原因是否可以归因（即是否可以确定具体原因）。
4. 如果原因可以确定（即可以归因于某个具体因素），那么就应该采取相应的措施。 纠正与预防措施（CAPA） 并将相同内容以适当的格式记录下来。
5. 如果无法确定问题的具体原因，那么应该对这个新工艺进行验证。 连续三步工艺模拟测试 应当执行相关操作，以证明无菌制剂生产过程的一致性和可靠性，从而生产出合格的产品。