隨著“以患者為中心”的研發(fā)理念逐步成熟，依托于創(chuàng)新技術(shù)的疫苗藥學(xué)研究策略也在不斷升級(jí)。本文聚焦于疫苗產(chǎn)品有效性評(píng)價(jià)的痛點(diǎn)開展分析，具有免疫原性替代終點(diǎn)的成熟疫苗遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于當(dāng)前在研疫苗數(shù)量，研發(fā)過(guò)程更應(yīng)加強(qiáng)過(guò)程控制，在難以避免的研發(fā)變更中基于質(zhì)量可比要求有效評(píng)估關(guān)鍵質(zhì)量屬性，實(shí)現(xiàn)每一道生產(chǎn)工序工藝質(zhì)量可比，以此優(yōu)化研究策略。
近年來(lái)，因人民生活水平提升、疾病預(yù)防需求增加、技術(shù)迭代加速等因素，疫苗產(chǎn)品在我國(guó)醫(yī)藥市場(chǎng)的消費(fèi)占比呈上升趨勢(shì)。而《疫苗管理法》《“十四五”醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等政策法規(guī)的出臺(tái)，顯示國(guó)家政策層面積極鼓勵(lì)疫苗企業(yè)加強(qiáng)研發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新，對(duì)我國(guó)疫苗行業(yè)的發(fā)展提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)與要求。這也就要求廣大疫苗企業(yè)擯棄傳統(tǒng)研發(fā)觀念，基于“以患者為中心”的理念，從傳統(tǒng)數(shù)據(jù)收集逐步聚焦到患者需求本身，堅(jiān)持以患者為中心，即從患者角度進(jìn)行藥物開發(fā)、設(shè)計(jì)、實(shí)施和決策，將患者對(duì)藥品安全性、有效性等的關(guān)鍵需求納入研發(fā)設(shè)計(jì)、工藝開發(fā)等關(guān)鍵考慮要素中 [1]。
1、疫苗有效性評(píng)價(jià)痛點(diǎn)分析
疫苗作為特殊的生物制劑，作用原理為通過(guò)誘導(dǎo)產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答使健康人群免于患病，主要面向健康人群，對(duì)安全性和有效性的要求比普通藥物更高。區(qū)別于普通藥物的特性在于其預(yù)防效果不能直觀體現(xiàn)，評(píng)價(jià)疫苗的傳統(tǒng)方法是比較疫苗組和安慰劑組的臨床終點(diǎn)事件發(fā)生率（臨床保護(hù)性研究），但是存在研發(fā)周期長(zhǎng)、入組人數(shù)多、費(fèi)用高昂等問(wèn)題，限制了產(chǎn)品獲批上市的速度，當(dāng)前行業(yè)內(nèi)已在積極探索通過(guò)臨床替代終點(diǎn)評(píng)價(jià)疫苗的有效性。
世界衛(wèi)生組織（WHO）提出了免疫臨床替代終點(diǎn)概念，突出可預(yù)測(cè)疫苗保護(hù)效果的免疫學(xué)反應(yīng)指標(biāo)建立的重要性，能有效減少人群樣本量?；谝呙缫延?200 多年的成熟發(fā)展歷史，部分疫苗已建立了免疫學(xué)的臨床替代終點(diǎn)，有相對(duì)明確的免疫學(xué)指標(biāo)，即有相關(guān)性、明確的閾值和統(tǒng)一的檢測(cè)方法，能夠通過(guò)免疫后一定時(shí)間（7 天、14 天、28 天）內(nèi)抗體終點(diǎn)水平以及非劣效水平判斷主要免疫終點(diǎn)，或通過(guò)其他時(shí)間的抗體水平、免疫持續(xù)性等判斷次要免疫終點(diǎn)，代表性疫苗主要有流感疫苗、肺炎疫苗、乙肝疫苗等 [2]，具體見表 1。
表1 預(yù)防性疫苗的免疫原性替代終點(diǎn)水平
但截至2023 年初，全球疫苗研發(fā)種類高達(dá)960 余種[3]，滅活疫苗、減毒疫苗、重組蛋白疫苗、核酸疫苗、病毒載體疫苗等技術(shù)路線多元化發(fā)展，大部分疫苗的免疫原性替代終點(diǎn)仍處于摸索階段，更多的是使用保護(hù)率指標(biāo)來(lái)指征疫苗的有效性，尤其是創(chuàng)新技術(shù)疫苗的有效性更難以評(píng)價(jià)。而疫苗研發(fā)過(guò)程中的不確定性，可能會(huì)出現(xiàn)大量工藝變更甚至是場(chǎng)地變更，使得如何可以確保變更后的產(chǎn)品工藝狀態(tài)仍然代表原臨床確認(rèn)后的產(chǎn)品工藝，使其具有相同的安全性和有效性是研發(fā)階段的重點(diǎn)工作。
2、發(fā)生變更后疫苗有效性控制關(guān)鍵要點(diǎn)研判
疫苗在研發(fā)過(guò)程中發(fā)生變更往往不可避免，重要的是在發(fā)生工藝變更、場(chǎng)地變更等重大變更時(shí)，根據(jù)現(xiàn)有的知識(shí)和研究確保變更前后質(zhì)量高度相似以控制產(chǎn)品有效性，并且能用先驗(yàn)知識(shí)和技術(shù)開展預(yù)測(cè)，對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行控制，以此證明在工藝變更上存在的差別不足以對(duì)產(chǎn)品的安全性或有效性產(chǎn)生不利影響[4]。最重要的是在開展可比性研究時(shí)，使用已被臨床確證過(guò)的批次工藝為中心，獲得該工藝過(guò)程控制的數(shù)據(jù)，保證臨床批次的生產(chǎn)工藝與因商業(yè)化而變更后的工藝的藥學(xué)數(shù)據(jù)具有可比性。因多數(shù)在研疫苗沒(méi)有免疫學(xué)替代指標(biāo)，若藥學(xué)數(shù)據(jù)無(wú)法可比，且非臨床研究亦無(wú)法證實(shí)變更對(duì)產(chǎn)品安全性、有效性的影響，需考慮進(jìn)行橋接性或確證性的臨床試驗(yàn)，直接影響研發(fā)進(jìn)程。
2.1可比性研究設(shè)計(jì)
可比性研究應(yīng)基于體系化的設(shè)計(jì)，此階段從風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估要求出發(fā)，用分析手段對(duì)藥物的質(zhì)量屬性做不同維度的分析，以分析其可比性。對(duì)研發(fā)過(guò)程的變更實(shí)施分階段管理，早期臨床階段關(guān)注安全性風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)生的變更實(shí)質(zhì)上屬于藥學(xué)研究信息不斷充實(shí)、完善和修訂的過(guò)程。確證性臨床階段如發(fā)生藥學(xué)變更，應(yīng)探索更多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可比分析，重點(diǎn)關(guān)注變更前后的過(guò)程數(shù)據(jù)、放行檢測(cè)、長(zhǎng)期/ 加速穩(wěn)定性及強(qiáng)制性降解等可比性研究[5]，涉及場(chǎng)地變更等情況的關(guān)鍵變更還需要明確所有工序的過(guò)程控制可比。當(dāng)藥學(xué)可比性研究證明變更前后的質(zhì)量具有較大差異或存在藥學(xué)數(shù)據(jù)缺失導(dǎo)致的變更前后不可比等情況，需進(jìn)一步開展非臨床或/ 和臨床橋接研究，對(duì)于沒(méi)有合適的免疫原性替代指標(biāo)進(jìn)行臨床評(píng)價(jià)的疫苗產(chǎn)品，則需考慮通過(guò)臨床保護(hù)率研究確證變更后有效性。
這些研究對(duì)疫苗有效性影響的風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別逐步升高，對(duì)企業(yè)成本、開發(fā)進(jìn)度等項(xiàng)目推進(jìn)過(guò)程影響也在逐步增大，因而在前期設(shè)計(jì)過(guò)程中，一方面應(yīng)將風(fēng)險(xiǎn)前置，盡可能通盤考慮以減少非臨床與臨床可比研究的開展；另一方面，設(shè)計(jì)階段應(yīng)前瞻性設(shè)置可比性研究的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，包括適應(yīng)不同階段的疫苗產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、變更前后數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析對(duì)比結(jié)果驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等，綜合設(shè)置定性標(biāo)準(zhǔn)與定量標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化的可比性研究。
2.2可比性研究實(shí)施要求
第一步，需要收集工藝的關(guān)鍵質(zhì)量屬性，工藝變更的內(nèi)容以及原因，變更前的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。第二步，要基于對(duì)工藝的理解，確認(rèn)可能被工藝變更所影響的質(zhì)量屬性。第三步，針對(duì)這些可能受影響的關(guān)鍵質(zhì)量屬性，設(shè)計(jì)充分必要的分析策略以證明變更的影響?？杀刃匝芯块_展過(guò)程基于風(fēng)險(xiǎn)遞進(jìn)的原則，針對(duì)變更的不同大小，有策略地選擇評(píng)價(jià)策略，可以對(duì)工藝性能、放行數(shù)據(jù)、產(chǎn)品表征、穩(wěn)定性研究、非臨床與臨床研究等關(guān)鍵點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，確認(rèn)變更影響。
工藝性能可比性研究中應(yīng)重點(diǎn)突出工藝比對(duì)信息，分析原液和制劑每一步驟的關(guān)鍵控制點(diǎn)，對(duì)中間控制數(shù)據(jù)進(jìn)行逐一比對(duì)，確保變更前后的工藝控制能力高度相似，避免因變更導(dǎo)致工藝控制能力下降。
批放行數(shù)據(jù)的可比性研究同樣重點(diǎn)突出數(shù)據(jù)的比對(duì)信息，對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、放行檢測(cè)數(shù)據(jù)等關(guān)鍵信息進(jìn)行控制，保證變更前后放行的狀態(tài)及標(biāo)準(zhǔn)不受影響。
產(chǎn)品表征可比性研究應(yīng)突出表征分析的關(guān)鍵信息，通過(guò)對(duì)一級(jí)、二級(jí)高級(jí)結(jié)構(gòu)的對(duì)比，潛在雜質(zhì)及工藝雜質(zhì)的殘留分析等，控制變更前后產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能、安全性等表征一致性。
穩(wěn)定性可比研究也應(yīng)突出變更前后穩(wěn)定性變化分析的關(guān)鍵信息，通過(guò)穩(wěn)定性試驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在常規(guī)試驗(yàn)中難以檢測(cè)的細(xì)微差距，主要關(guān)注加速穩(wěn)定性、強(qiáng)制降解穩(wěn)定性研究中涉及的降解模式、途徑和速率等重點(diǎn)內(nèi)容是否可比。若穩(wěn)定性研究結(jié)果表明變更前后存在差異，則必須在已有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行額外的研究評(píng)價(jià)，并在生產(chǎn)及貯存過(guò)程中采取額外措施以控制不可預(yù)期的差異[6]。
2.3可比性研究驗(yàn)收要求
可比性研究完成后應(yīng)以工藝設(shè)計(jì)階段確定的各關(guān)鍵質(zhì)量屬性驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收。針對(duì)工藝可比研究驗(yàn)收，重點(diǎn)關(guān)注工藝步驟、過(guò)程參數(shù)、過(guò)程控制、抗原、效力、雜質(zhì)及外源因子去除能力分析以及歷史數(shù)據(jù)等結(jié)果可比性，必要時(shí)需考慮中間產(chǎn)物的可比性；針對(duì)質(zhì)量可比研究，重點(diǎn)關(guān)注分析方法適用性、批放行以及擴(kuò)展表征的結(jié)果和歷史數(shù)據(jù)可比性；針對(duì)穩(wěn)定性可比研究，重點(diǎn)關(guān)注常規(guī)放行檢測(cè)難以考察的差異點(diǎn)在變更前后的可比性。
實(shí)施可比性研究驗(yàn)收時(shí)應(yīng)基于統(tǒng)計(jì)學(xué)原則與知識(shí)，結(jié)合質(zhì)量屬性和分析方法的變異程度研判定性和定量評(píng)估中需要的批次數(shù)量。變更前后的質(zhì)量屬性若只是符合放行標(biāo)準(zhǔn)，通常不足夠證明其可比性；很多時(shí)候，還需要使用更為嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)學(xué)進(jìn)行判定。判定邏輯主要分為兩大類：第一類是比較變更前后質(zhì)量屬性的統(tǒng)計(jì)學(xué)分布，通常使用等效性檢驗(yàn)；由于等效性檢驗(yàn)對(duì)于變更前后的批次數(shù)有一定的要求，所以這個(gè)方法的使用有一定的局限性；第二類的判定邏輯是用變更前的數(shù)據(jù)設(shè)定一個(gè)可接受的范圍，若變更后的質(zhì)量數(shù)據(jù)落在這個(gè)范圍內(nèi)，那么可以認(rèn)為變更前后質(zhì)量可比。
為有效觀察工藝質(zhì)量變化趨勢(shì)，至少需要三批的工藝質(zhì)量屬性數(shù)據(jù)，因而在上市申請(qǐng)階段，應(yīng)至少進(jìn)行臨床批和商業(yè)化批次各三批的藥學(xué)對(duì)比研究。而且這些批次的數(shù)據(jù)均應(yīng)滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求且趨勢(shì)一致，表明不同階段生產(chǎn)工藝所生產(chǎn)的產(chǎn)品的有效性具有一致性，質(zhì)量可比。以某重組蛋白疫苗為例，工藝發(fā)生變更后需要對(duì)比關(guān)鍵質(zhì)量數(shù)據(jù)，抗原含量作為有效性指標(biāo)之一，開展Ⅲ期臨床批與商業(yè)化各三批對(duì)比，結(jié)果趨勢(shì)一致，可以滿足要求，表明變更前后的生產(chǎn)工藝所生產(chǎn)的產(chǎn)品的有效性、安全性具有一致性，質(zhì)量可比，如圖1所示。
圖1?、笃谂R床批與商業(yè)化批可比性分析
3、基于工藝設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)研發(fā)策略優(yōu)化
基于“以患者為中心”的研發(fā)理念，工藝設(shè)計(jì)階段最重要的產(chǎn)出是穩(wěn)定且高產(chǎn)的生產(chǎn)工藝，它從源頭賦予了產(chǎn)品質(zhì)量，是研發(fā)策略優(yōu)化的重要基礎(chǔ)。
有效的研發(fā)策略首先要求每個(gè)關(guān)鍵工序的成功與否均有評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，這要求每個(gè)關(guān)鍵工序的關(guān)鍵質(zhì)量屬性（CQA）和工藝控制能力可被評(píng)價(jià)，其中工藝控制能力也需要根據(jù)關(guān)鍵質(zhì)量屬性（CQA）對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵工藝參數(shù)（CPP）計(jì)算，因而各工序的關(guān)鍵質(zhì)量屬性（CQA）的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。目標(biāo)產(chǎn)品質(zhì)量概況（QTPP）雖然為CQA 的評(píng)估提供了起始點(diǎn)，但此階段由于對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)才剛剛開始，評(píng)估出的CQA 并非最終都是關(guān)鍵的，只是可能的關(guān)鍵質(zhì)量屬性（pCQA）。而將其確認(rèn)為CQA 的過(guò)程還需要不斷評(píng)估，應(yīng)結(jié)合法規(guī)要求、分析與生物學(xué)特征及發(fā)表文獻(xiàn)等先驗(yàn)知識(shí)，利用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具如失效模式與影響分析（FMEA）、危害分析和關(guān)鍵點(diǎn)控制（HACCP）等對(duì)每一個(gè)pCQA 進(jìn)行評(píng)估并證明合理性， 嚴(yán)格執(zhí)行工藝控制，保證各項(xiàng)CQA 在適當(dāng)限度范圍內(nèi)，以期達(dá)到控制產(chǎn)品質(zhì)量的目的[7]。
其次，要求完善的工藝表征以確保工藝一致性。應(yīng)收集目標(biāo)產(chǎn)品現(xiàn)有的科學(xué)知識(shí)，梳理對(duì)目標(biāo)產(chǎn)品的工藝?yán)斫庖约爱a(chǎn)品理解，在過(guò)程中不斷積累產(chǎn)品知識(shí)與數(shù)據(jù)。在工藝開發(fā)前利用現(xiàn)有資料評(píng)估潛在的CQA 以指導(dǎo)工藝表征開展。確定初步的參數(shù)后，根據(jù)潛在CQA 確定工藝步驟的優(yōu)先級(jí)，并進(jìn)一步評(píng)估以確定潛在的CPP。在工藝表征階段利用縮小模型（SDM）、試驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE、單因子、最差條件研究）等進(jìn)行科學(xué)研究，初步表征產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和雜質(zhì)信息后，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估定義設(shè)計(jì)空間并形成控制策略草案，實(shí)現(xiàn)篩選表征實(shí)驗(yàn)中的潛在差異，以最大程度地減少試驗(yàn)，并使所獲知識(shí)最大化，具體流程參見圖2。
圖2 工藝設(shè)計(jì)關(guān)鍵要點(diǎn)流程分析
以上市為目標(biāo)的疫苗產(chǎn)品研發(fā)策略涉及藥物開發(fā)、臨床前研究、臨床研究及注冊(cè)申請(qǐng)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其中工藝設(shè)計(jì)階段的產(chǎn)出直接決定了在研疫苗的研發(fā)方向，并與產(chǎn)品有效性密切相關(guān)[8]。此階段應(yīng)采用上述評(píng)估CQA 的合理流程與方法確定各個(gè)工序的CQA，形成工藝可比的基礎(chǔ)并有效開展工藝表征。當(dāng)出現(xiàn)工序變化、工藝變化、場(chǎng)地變化等重大變更后，可基于CQA 數(shù)據(jù)對(duì)比變更前后的質(zhì)量趨勢(shì)，判斷是否在藥學(xué)上可比。同時(shí)在研發(fā)進(jìn)程中應(yīng)全面記錄研發(fā)過(guò)程的相關(guān)數(shù)據(jù)，保證真實(shí)性和準(zhǔn)確性，所擁有的可比性數(shù)據(jù)越多，越能確保工藝的變更不影響患者用藥的安全性和有效性。
4、總結(jié)和展望
本文以優(yōu)化疫苗研發(fā)策略為目的，在多數(shù)疫苗無(wú)免疫原性替代指標(biāo)判斷有效性的情況下，分析了變更后開展可比性分析的關(guān)鍵要點(diǎn)，并基于研發(fā)工藝設(shè)計(jì)明確了研發(fā)策略應(yīng)建立評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和完善的工藝表征，為“以患者為中心”的疫苗研發(fā)策略優(yōu)化提供了理論依據(jù)。
隨著國(guó)家對(duì)疫苗和生物制品行業(yè)的日益重視，產(chǎn)品的研發(fā)創(chuàng)新成為了推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的核心動(dòng)力，也是企業(yè)從日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出的有利武器。然而，僅有研發(fā)創(chuàng)新是不足夠的，一個(gè)成功的產(chǎn)品從開發(fā)到上市既需要?jiǎng)?chuàng)新理念的支持，也需要技術(shù)平臺(tái)的突破、高質(zhì)量目標(biāo)的堅(jiān)持、成本與進(jìn)度之間的權(quán)衡等。其中，產(chǎn)品質(zhì)量是研發(fā)創(chuàng)新的堅(jiān)實(shí)后盾，也是贏得消費(fèi)者信任和市場(chǎng)認(rèn)可的關(guān)鍵。因此，企業(yè)必須將質(zhì)量放在首位，堅(jiān)持質(zhì)量源于設(shè)計(jì)的創(chuàng)新理念，嚴(yán)格把控研發(fā)過(guò)程質(zhì)量，以確保每一項(xiàng)研發(fā)成果都能轉(zhuǎn)化為安全、有效的產(chǎn)品。只有高質(zhì)量的產(chǎn)品，才能真正地造福人類，推動(dòng)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]F D A . P a t i e n t - F o c u s e d D r u g Development: Selecting, Developing,or Modifying Fi t - f o r-Purpose Clinical Outcome Assessments [EB/OL].（2022-06）.https://www.fda.gov/regulatory-information/searchfda-guidance-documents/patientfocused-drug-development-selectingdeveloping-or-modifying-fit-purposeclinical-outcome.
[2]金鵬飛，李靖欣，周洋，等. 評(píng)價(jià)疫苗效力的免疫學(xué)替代終點(diǎn)[J] 中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志. 2015，49(12):1110-1114.
[3]J i a n y i n g Yu e , Yu e h u a L i u ,Mingliang Zhao,et al.The R&D landscape for infectious disease vaccines [J].Nature Reviews Drug Discovery.2023,22:867-868.
[4]ICH,Comparability Of Biotechnological/Biological Products Subject to Changes in Their Manufacturing Process Q5E[EB/OL].（2004-11-18）.https://database.ich.org/sites/default/files/Q5E%20Guideline.pdf.
[5]李敏，常衛(wèi)紅，高恩明. 治療用生物制品上市后變更的藥學(xué)可比性研究[J]. 中國(guó)生物制品學(xué)雜志，2012，25(10):1399-1041.
[6]李敏，高恩明. 疫苗生產(chǎn)場(chǎng)地變更質(zhì)量可比性研究的總體思考[J].中國(guó)生物制品學(xué)雜志，2013，26(02):289-291+296.
[7]景榮先，曾媛，張國(guó)林. 單克隆抗體類生物制品關(guān)鍵質(zhì)量屬性[J]. 中國(guó)醫(yī)藥科學(xué)，2023，13(18):177-180.
[8]李敏，許嘉齊. 從“質(zhì)量源于設(shè)計(jì)”角度淺談多糖- 蛋白結(jié)合疫苗藥學(xué)研發(fā)的考慮[J]. 中國(guó)新藥雜志，2017，26(14):1623-1627.
京公網(wǎng)安備11010802046783號(hào)
