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IPS 細(xì)胞中試車間從設(shè)計(jì)到落地的 GMP 合規(guī)交叉污染防控體系構(gòu)建

文章出處:技術(shù)支持|閱讀量:439|發(fā)表時(shí)間:2025-09-18

隨著 IPS 細(xì)胞在再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的臨床轉(zhuǎn)化加速,實(shí)驗(yàn)室成果向 GMP 級(jí)中試生產(chǎn)的跨越成為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。然而,IPS 細(xì)胞的高度敏感性與增殖特性,使交叉污染風(fēng)險(xiǎn)成為制約車間建設(shè)的核心瓶頸 —— 從細(xì)胞來(lái)源追溯到環(huán)境微生物控制,任一環(huán)節(jié)疏漏都可能導(dǎo)致批次報(bào)廢。在此背景下,構(gòu)建覆蓋設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)、監(jiān)測(cè)全流程的交叉污染防控體系,不僅是滿足 GMP 合規(guī)的硬性要求,更是保障 IPS 細(xì)胞產(chǎn)品安全性與有效性的工程基石。>>>商務(wù)洽談,點(diǎn)此處,在線咨詢

在之前的很多技術(shù)文章中,我們已經(jīng)對(duì)各類細(xì)胞產(chǎn)品潔凈工程做過(guò)分析闡述,基于近期的新增咨詢,本文我們以IPS細(xì)胞中試工程為核心展開(kāi)科普。需要深入探討合規(guī)性或者建設(shè)方案的客戶,可以聯(lián)系我們CEIDI西遞市場(chǎng)部詳細(xì)討論。

以IPS細(xì)胞產(chǎn)品為例,中試廠房的設(shè)計(jì)需對(duì)驗(yàn)證負(fù)責(zé),針對(duì)性解決病毒載體操作、細(xì)胞凍存、培養(yǎng)基配制等特殊需求。其潔凈工程的質(zhì)量直接決定了工藝數(shù)據(jù)的可轉(zhuǎn)移性,也就是說(shuō)若環(huán)境控制失效,可能使數(shù)百萬(wàn)投入的工藝開(kāi)發(fā)功虧一簣。因此,專業(yè)的中試廠房絕非簡(jiǎn)單放大實(shí)驗(yàn)室,而是融合了工藝、GMP質(zhì)量體系與專業(yè)潔凈工程技術(shù)的系統(tǒng)工程,是降低產(chǎn)業(yè)化風(fēng)險(xiǎn)的基石所在。

那么對(duì)于IPS細(xì)胞產(chǎn)品的潔凈車間應(yīng)該如何建設(shè)?其工程設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵點(diǎn)是哪些?如何合規(guī)落地GMP避免驗(yàn)證失誤?可以仔細(xì)研讀以下內(nèi)容。

首先,我們的設(shè)計(jì)師強(qiáng)調(diào)這類工程力爭(zhēng)滿足兩個(gè)兼顧:產(chǎn)品屬性與《藥典》/GMP兼顧,經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性兼顧。因?yàn)镮PS細(xì)胞產(chǎn)品具有活細(xì)胞屬性,我們提倡在設(shè)計(jì)中采用工藝流程潔凈單元與分級(jí)環(huán)境控制策略,也就是針對(duì)細(xì)胞對(duì)微環(huán)境的敏感性,將GMP規(guī)范中的環(huán)境參數(shù)與工藝需求精準(zhǔn)對(duì)接,這樣既避免了過(guò)度設(shè)計(jì)造成的資源浪費(fèi),又通過(guò)關(guān)鍵控制點(diǎn)的強(qiáng)化設(shè)計(jì)保障了產(chǎn)品的合規(guī)性與安全性,真正實(shí)現(xiàn)了"質(zhì)量源于設(shè)計(jì)"與"成本求優(yōu)"的統(tǒng)一。

劃重點(diǎn):需解決的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)

? 交叉污染控制

? 細(xì)胞穩(wěn)定性保障(溫濕度波動(dòng)需≤±0.5℃)

? 全程無(wú)菌保障

我們通過(guò)潔凈區(qū)分級(jí)管控與動(dòng)態(tài)壓差體系協(xié)同控制關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),首先要基于良好的平面布局優(yōu)化方案,依然是嚴(yán)格遵循三區(qū)(潔凈生產(chǎn)區(qū)、潔凈輔助區(qū)、一般區(qū))三流線(人流、物流、廢物流)單向流原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。在IPS細(xì)胞中試車間的人流/物流/廢物流獨(dú)立通道設(shè)計(jì)中,通過(guò)物理隔離與動(dòng)態(tài)控制實(shí)現(xiàn)全封閉單向流轉(zhuǎn),其核心重要性在于確保IPS細(xì)胞產(chǎn)品的無(wú)菌性和遺傳穩(wěn)定性。由于IPS細(xì)胞具有活細(xì)胞屬性,且可能涉及基因修飾操作(如病毒載體轉(zhuǎn)染),任何微小的交叉污染都可能導(dǎo)致細(xì)胞特性改變、外源因子引入或產(chǎn)品交叉混雜,進(jìn)而影響治療安全性和有效性,所以合規(guī)的分區(qū)布局相當(dāng)重要,人流/物流/廢物流獨(dú)立通道推薦如下設(shè)置:

同時(shí),潔凈車間區(qū)域?qū)④囬g嚴(yán)格劃分為A/B/C/D四級(jí)潔凈區(qū),核心操作區(qū)制備區(qū)維持A級(jí)層流,病毒操作區(qū)設(shè)置負(fù)壓隔離,通過(guò)階梯式壓差控制(相鄰區(qū)間≥10Pa)確保氣流單向流動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。車間功能分區(qū)與潔凈等級(jí)配置可以如圖設(shè)置:

這里要注意病毒載體操作區(qū)幾個(gè)要點(diǎn)如負(fù)壓設(shè)計(jì)、排風(fēng)HEPA過(guò)濾等,與普通培養(yǎng)區(qū)要分設(shè)獨(dú)立空調(diào)系統(tǒng),滿足《藥典》"細(xì)胞庫(kù)"附錄的隔離要求。另一個(gè)值得重視的是HVAC 系統(tǒng),它是企業(yè)能源消耗的一個(gè)重要組成部分,我們?cè)谠O(shè)計(jì)中必須將GMP 和良好工程實(shí)踐規(guī)范(GEP)融合在一起。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的空氣溫度、濕度、懸浮粒子、微生物等的控制和監(jiān)測(cè),確保環(huán)境參數(shù)符合藥品質(zhì)量的要求,避免空氣污染和交叉污染的發(fā)生,同時(shí)也為操作人員提供舒適的環(huán)境。

對(duì)中試環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō),HVAC系統(tǒng)配置方案至關(guān)重要。針對(duì)本文探討的產(chǎn)品,我們推薦以下方案,參考如下 (注意:這是其中一種推薦配置,不同細(xì)胞產(chǎn)品我們?cè)O(shè)計(jì)組會(huì)依據(jù)需求調(diào)整配置):

HVAC分區(qū)配置方案

核心生產(chǎn)區(qū):B級(jí)背景+A級(jí)層流

空調(diào)方案:集中式凈化空調(diào)機(jī)組+FFU層流系統(tǒng)

配置要求:組合式空調(diào)箱(風(fēng)量≥12次/h換氣)+終端H14級(jí)高效過(guò)濾器+FFU覆蓋率≥80%(操作面風(fēng)速0.45±0.1m/s)

病毒操作區(qū):C級(jí)+負(fù)壓

空調(diào)方案:專用隔離空調(diào)系統(tǒng)

關(guān)鍵補(bǔ)充:排風(fēng)系統(tǒng)需三重防護(hù):排風(fēng)口→一級(jí)HEPA→二級(jí)BIBO袋進(jìn)袋出→備用風(fēng)機(jī)

其他C級(jí)區(qū):

空調(diào)方案:獨(dú)立凈化空調(diào)機(jī)組

配置要求:風(fēng)機(jī)變頻控制(風(fēng)量可調(diào)±15%)+H13+H14雙級(jí)終端(應(yīng)對(duì)IPS細(xì)胞敏感特性)高效過(guò)濾器+培養(yǎng)箱聚集區(qū)需 局部增加送風(fēng)(換氣次數(shù)+5次/h補(bǔ)償熱負(fù)荷)

特殊配置:

100%全新風(fēng)系統(tǒng)(新風(fēng)預(yù)處理包含化學(xué)過(guò)濾段(去除VOCs))+排風(fēng)機(jī)組雙HEPA過(guò)濾 (排風(fēng)機(jī)需一用一備、故障自切換≤3秒)

潔凈廠房的設(shè)計(jì)裝修涉及的專業(yè)技術(shù)措施繁多,遠(yuǎn)不止以上提到的潔凈分級(jí)分區(qū)與HVAC系統(tǒng)配置,拿出來(lái)展開(kāi)剖析只是因?yàn)闅饬鹘M織與潔凈控制是驗(yàn)證數(shù)據(jù)的“硬門(mén)檻”,工程階段不找專業(yè)單位嚴(yán)格把控,后期GMP驗(yàn)證、環(huán)境監(jiān)測(cè)與備案均容易出紕漏,導(dǎo)致驗(yàn)證成本指數(shù)級(jí)上升(如停工改造、重復(fù)測(cè)試)。因此,IPS車間在設(shè)計(jì)階段就要找到對(duì)口且專業(yè)性強(qiáng)的單位一同規(guī)劃,從經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性角度來(lái)說(shuō),更適配于合作一體化解決方案的工程企業(yè),會(huì)更有經(jīng)驗(yàn)地將后期驗(yàn)證需求前置到施工圖且準(zhǔn)確落地,避免后期“亡羊補(bǔ)牢”。

歡迎有相關(guān)工程建設(shè)要求的企業(yè)聯(lián)系我們,CEIDI西遞竭力為您提供符合標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范的EPC建設(shè)整體解決方案。同時(shí),我們會(huì)安排專業(yè)團(tuán)隊(duì)免費(fèi)上門(mén)踏勘,為您提供專業(yè)指導(dǎo)。CEIDI西遞熱線:021-62250299,400-666-1693。

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