生物醫藥CAR-T細胞生產中的微生物安全問題和挑戰

CAR-T細胞免疫療法因其在白血病、淋巴瘤、多發性骨髓瘤等多種惡性腫瘤疾病的治療中展現出顯著的治療效果而成為國內外研究的熱點，目前全球已有四款獲FDA批準上市的CAR-T細胞藥物：Kymriah、Yescarta、Tecartus和Breyanzi。隨著越來越多的CAR-T細胞產品進入臨床研究和上市申請階段，CAR-T細胞產品的質量控制問題也越來越受到行業的關注。

CAR-T細胞質量控制要點,今天奧克泰士著重講一下微生物安全：

CAR-T細胞可能產生的微生物安全性問題包括細菌、真菌、支原體、外源病毒因子的污染以及產生載體來源的復制型病毒等。控制CAR-T細胞的微生物安全性主要是對生產用材料的嚴格檢測、生產過程按照質量管理體系要求嚴格控制以及對產品的微生物檢驗，其中，微生物檢驗主要有無菌檢查、支原體檢查、復制型病毒檢測等項目。

特別提示：生物醫藥生產潔凈區遇到，芽孢，孢子，霉菌，噬菌體等高抗性微生物問題，需要選擇特殊類的消毒劑進行消毒滅菌，高標準高要求的可以使用殺孢子劑。

生物藥物生產車間微生物控制是現代制藥工業的關鍵環節之一。在生物藥物生產車間中，微生物的生長和控制是確保產品質量和安全性的重要因素。通過合理的微生物控制策略，可以降低污染風險，提高產品的穩定性和純度。因此，在生物醫藥和制品領域，需要更高標準的消毒殺菌產品，避免風險，保持企業自身的技術。

一、殺孢子劑定義與來源：

殺孢子劑是個舶來詞，是英文Sporicide的翻譯。在歐美等西方發達國家，制藥潔凈區需要進行嚴格滅菌，用來進行滅菌的化學藥劑稱為化學滅菌劑-chemisterilants，而化學滅菌劑的效用標準就是能夠殺滅抗性最高的生物體—芽孢（Spores），所以化學滅菌劑常稱為Sporicide。由于中國的制藥工業來自美國與歐盟標準，所以制藥工業同時將Sporicide這個詞引入，將其翻譯為“殺孢子劑"

Spores可以翻譯成芽孢，也可以翻譯成孢子。芽孢和孢子都是微生物的一種形態，但嚴格來說兩種是不同的物質。芽孢是細菌的休眠體，具有高的物理和化學抗性，在不利的條件下能存活數年。而孢子是指蕨類植物，藻類植物，苔蘚植物，真菌等產生的繁殖器官，在微生物學上主要指真菌孢子。

所以Spores準確來說應叫“殺芽孢劑"而不是“殺孢子劑"，但由于真菌（霉菌）孢子也是制藥車間需要嚴格控制的微生物體，長期下來，“殺孢子劑"就成為了約定俗成，也是目前制藥等行業內的常用名稱。

二．應用領域

1.制藥企業GMP車間、潔凈車間；

2.化妝品、保健品凈化車間；

3.食品、飲料行業(包括CIP滅菌清洗)；

4.電子產品、半導體、光電子、精密制造、生物工程、航天航空等行業；

5.醫療、手術室等高滅菌要求場所。

三．殺孢子劑主要類型

強氧化劑對微生物的殺滅效力強，因為強氧化劑能夠破壞或分解細胞壁，迅速擴散進入細胞內，氧化細胞內酶或RNA、DNA，從而菌原體死亡。過氧化氫和過氧乙酸是強氧化劑中的典型代表，也是構成殺孢子劑的主要成分。

殺孢子劑主要產地是美國和歐盟：

美國：主要產復合型過氧乙酸（過氧乙酸和過氧化氫復合）

歐盟：主要產過氧化氫銀離子殺孢子劑（新一代殺孢子劑），典型代表德國Oxytech/奧克泰士。

四．殺孢子劑優缺點分析

過氧乙酸+過氧化氫優點是時間較早，生產廠家較多（多集中于美國）、銷售途徑覆蓋較全易于購買，藥劑對細菌芽孢等微生物具有高效殺滅作用；其缺點是過氧乙酸具有毒性和致癌效應，具有刺鼻性氣味，對操作人員身體危害很大，且過氧乙酸腐蝕性沒有得到嚴格控制，對設備表面的腐蝕性較大。

過氧化氫銀離子：由過氧化氫和極其痕量的銀離子組成的兩相復合型物質，解決了過氧化氫不穩定的化學特性，對腐蝕性進行了嚴格控制，同時增加了殺菌效力，屬于新一代生態型殺孢子劑。過氧化氫銀離子（奧克泰士）優點是無色無味，無毒無殘留，能夠高效殺滅包括細菌芽孢在內的所有類型微生物，且對人體無任何毒性危害，其腐蝕性得到嚴格控制，對金屬等材料基本無腐蝕；其缺點是由于生產工藝要求高，目前僅有德國部分企業具有生產實力。

簡單總結，兩種類型的滅菌效果都很好，但過氧乙酸的腐蝕性相對較大，具有一定毒性和刺激性。過氧化氫銀離子屬于新一代殺孢子劑，基本無腐蝕，生態無毒，基本無刺激。

五、生物藥物生產車間微生物控制措施

為了有效控制微生物的生長和繁殖，生物藥物生產車間采取了一系列的措施。首先，車間必須具備嚴格的潔凈環境，包括空氣過濾系統和無菌操作區域。這些設施可以有效防止外部微生物的污染，保持生產環境的無菌狀態。

其次，車間采取了嚴格的質量控制措施，包括對原材料的檢測和驗證，確保其符合生產要求。同時，車間對工作人員進行培訓，提高他們的操作規范和流程控制能力。這樣可以降低人為操作失誤帶來的微生物污染風險。

另外，生物藥物生產車間還使用了一系列的微生物監測和控制技術。例如，通過定期對生產設備和環境的微生物檢測，及時發現和處理潛在的污染源。同時，車間還建立了嚴格的微生物控制程序，包括對微生物的培養、篩選和保存。這些措施可以有效控制微生物的種類和數量，減少微生物引起的產品變異。

綜上所述，生物藥物生產車間微生物控制是保證產品質量和安全性的關鍵環節。通過合理的微生物控制策略和技術，可以降低微生物污染風險，提高產品的穩定性和純度。生物藥物生產車間將繼續努力提高微生物控制水平，為患者提供安全可靠的生物藥物產品。