重组单克隆抗体治疗药物的分析可比性研究

摘要 ：在重组单克隆抗体治疗药物的生命周期中，工艺变化是不可避免的。使用变更前和变更后工艺制造的产品必须具有可比性，如可比性研究所证明的那样，才有资格进行持续开发和商业供应。建立可比性是一个系统的过程，它基于对产品质量属性与其对安全性和有效性影响之间关系的科学理解和临床经验来收集和评估数据。本文总结了目前对重组单克隆抗体各种修饰的理解。它进一步概述了设计和执行成功的可比性研究的关键步骤，以支持产品生命周期不同阶段的流程变更。

1.重组单克隆抗体的研究现状

重组mAb是大约150kDa的糖蛋白，由于在生产过程的所有阶段都会发生各种翻译后修饰（PTM）和降解事件，因此具有高度的异质性。大多数mAb是使用哺乳动物细胞系生产的，例如Chinese仓鼠卵巢（CHO）或鼠细胞系（例如NS0或SP2/0）。正如许多指南文件所建议的那样，在可比性研究中应考虑复杂性、结构-活性关系以及质量属性与安全性和有效性之间的关系。mAb的一般知识和通过分析表征获得的对开发中分子的具体了解对于成功的可比性研究至关重要。目前已知的制造和储存过程中产生的PTM和mAb降解产物在表1中进行了总和，在下面的部分中，每个属性都被详细讨论了关于化学性质及其对结构、稳定性、功效和体内半衰期的影响。

表1.mAb的常见PTM及其对稳定性、功能、免疫原性和药代动力学/药效学的潜在影响。

每个属性的具体研究内容在此不再详述，可参考原文献。

2.产品相关物质、杂质、工艺相关杂质和污染物

纯化的mAb本质上是异质性的，应被视为密切相关的分子变体的分布，这些变体的分子量、电荷、疏水性和其他特性（如N-糖基化）略有不同。根据ICH Q6B，mAb制备物的变体可以定义为产品相关物质或产品相关杂质。生产相关物质是“在制造和/或储存过程中形成的所需产品的分子变体，这些分子变体具有活性，对药品的安全性和有效性没有有害影响。另一方面，与产品相关的责任被定义为“所需产品的分子变体（例如，前体、制造和/或储存过程中产生的某些降解产物），它们在活性、功效和安全性方面不具有与所需产品的特性相媲美。这种区别与可比性研究非常相关，因为对更严格控制产品相关杂质的预期将明显高于变体。同样，对于与产品相关的杂质，证明超出验收标准的变更后差异的无害性所需的举证责任高于变体。

除了产品相关物质和产品相关杂质外，ICH Q6B还定义了与工艺相关的杂质和污染物。“与工艺相关的杂质包括来自制造过程的杂质，即细胞基质（例如宿主细胞蛋白（HCP）、宿主细胞DNA）、细胞培养物（例如诱导剂、抗生素或培养基成分）或下游工艺。”污染物是“任何不打算作为原料药或药品制造过程的一部分的偶然引入的材料（例如，化学、生化或微生物物种）。对于与产品相关的杂质，人们对超出变更前经验范围的变更后工艺相关杂质的可比性合理性有更高的期望。在评估更换前和更换后的材料的可比性时，需要特别注意与工艺相关杂质和污染物相关的安全风险。

最常见的工艺相关杂质是HCP、残留蛋白A和残留DNA，它们可能会引起对免疫原性和安全性的担忧。在极少数情况下，痕量蛋白酶会降解产物，而微量的脂肪酶会降解聚山梨酯，从而导致产物改性。HCP和残留蛋白A使用ELISA检测法进行测量，残留DNA通过定量聚合酶链反应（qPCR）等方法进行测量，用于批次放行和过程监测。从这些类型的分析中获得的信息只是每种分析的数值。对于不太可能改变杂质种类的过程变化，例如，相同类型的HCP、残留DNA和残留蛋白A，数值就足够了。然而，实质性的细胞培养过程变化可能会改变HCP和残留DNA群或其相对丰度。虽然蛋白A色谱的显著变化（包括填料类型、缓冲液和作条件）可能会导致残留的蛋白A杂质大小不同（例如，在不同肽键处水解）或丰度不同。为了成功证明可比性，可能需要深入表征以证明不仅存在相同数量的杂质种类，而且存在相同类型的杂质种类。

3.可比性和阶段适当可比性的目标

可比性研究的目标是证明变更前和变更后的产品在质量、安全性和有效性方面具有可比性，如几份指导文件所述，如果特定属性符合预先定义的接受窗口，这些窗口要么由监管机构就商业产品达成一致，要么是自我强加的，但在早期临床开发中是合理的。定义验收标准将在本文的后面讨论。

可比性研究的应用因临床开发阶段而异。建立可比性允许生成非临床和临床数据。将变更前产品用作变更后产品，从而实现进一步的临床开发和营销应用。对于已上市的产品，变更后的产品无需额外的临床试验即可投放市场，从而避免了对供应链产生负面影响和影响药物对患者可用性的危险。然而，在这两种情况下，可比性研究的目标是证明质量属性在产品的整个生命周期中的连续性和一致性。

因此，可比性研究应侧重于通过收集和评估整体数据，建立强有力的科学论点来支持流程变化之间的联系及其对产品质量、安全性和有效性的潜在影响。可比性研究的范围和程度也将取决于所需流程变更的性质。可比性是基于对放行测试数据的评估、原料药或药品的扩展表征以及过程比较，包括适当的过程控制和过程数据。此外，还可以根据开发阶段、工艺变化的程度以及工艺变化对产品质量属性的潜在影响，包括稳定性、变异分离和表征以及强制降解数据。当质量属性的变化超过预期范围或无法以科学合理的方式合理化时，需要非临床和临床研究来确定可比性，以最大限度地降低临床和商业环境中患者的风险。

适于阶段的可比性是指为确保可比性研究旨在满足特定阶段的要求（见表2）而采取的策略，这些要求在不同开发阶段的深度和范围上有所不同。由于产品和工艺知识以及临床验证有限，早期阶段（第2阶段之前）的变化更容易被接受。后期可比性（第2阶段之后）更加全面和严格。最广泛和严格的可比性研究是在关键试验完成后进行的研究，因为使用变更后材料生产的药品并非用于临床试验，而是用于商业供应。

表2.不同开发阶段的分析可比性范围

在启用IND的非临床研究之前无需进行可比性研究，因为非临床动物研究是从分子获得体内数据的第一个机会。然而，临床试验是基于非临床数据设计的；因此，用于非临床和临床研究的材料需要具有可比性。随着制造商在临床开发阶段（第1、2和3阶段）获得有关工艺和产品的更多知识，可比性研究变得更加广泛，可以使用更严格的验收标准。在关键试验之后，可比性研究应“与针对已批准产品进行的可比性研究一样全面和彻底”。并代表“最具挑战性的情况”

4.关键质量属性

关键质量属性的定义是ICH Q8至Q10中概述的设计质量方法的基石。Q8R（2）指出，“CQA是一种物理、化学、生物或微生物性质或特征，应在适当的限度、范围或分布内，以确保所需的产品质量。“原料药CQA是根据质量属性对效价、安全性和免疫原性的影响进行评估的。

mAb CQA的定义和评估与原料药或制剂工艺性能无直接关系。然而，生产工艺条件可能会影响最终产品的CQA，因此必须予以考虑­。这不仅是因为浸提物、沥滤物、细胞培养添加剂和其他工艺相关残留物是潜在的CQA，还因为工艺参数对产品有关物质或产品相关杂质有实质性影响。根据ICH指南Q8（R2）和Q11，需要在工艺开发期间彻底研究和确定工艺与原料药CQA之间的关系。CQA评估是一个迭代过程，随着产品知识的增加，在整个临床开发生命周期中多次执行CQA评估旨在以系统和合理的方式确定特定变异对效价、PK/PD、免疫原性和安全性等因素的影响。

5.风险评估

风险评估是规划过程发生变化时的一个关键组成部分。在风险评估期间，根据过程能力和临床后果考虑每个CQA。风险定义为“伤害发生概率和伤害严重度的组合”。ICH Q9将风险评估描述为一个持续的过程，指出“质量风险管理是一个系统的过程，用于评估、控制­、沟通和审查整个产品生命周期内药品（医药）质量的风险。“风险评估包括风险识别、风险分析和风险评价。ICH Q9指出，“质量风险评价应基于科学知识，并­与患者保护密切相关”。

风险评估是可比性研究的一个组成部分。根据从开发历史中获得的产品和工艺知识以及从文献中获得的类似变更对类似产品影响的知识，评价预期变更对产品质量的影响了解原材料、工艺参数和产品质量之间在结构-功能、安全性和功效方面的关系也非常重要。工艺变更和相关潜在风险的示例见表3。自然地，每种情况都是不同的，需要根据预期的变化来评估风险。

表3.建议的制造变更和相关风险的示例

风险评估有助于确定可比性­研究的范围，推动批次、分析方法和研究内容的选择（例如：扩展表征、强制降解）。例如，影响非CQA的变更可比性的广泛性预计远低于影响CQA的变更。ICH Q5E指出，“仔细考虑­计划变更对­下游步骤和与这些步骤相关的质量参数的潜在影响是非常重要的。”FDA关于可比性方案的指南还建议在申报资料中纳入对拟议变更的风险评估，因为它确定了拟议­变更对产品质量的潜在影响。

6.可比范围

用于可比性研究的核心数据来自常规批次放行测试、扩展表征和过程比较，包括过程控制和过程结果。根据发展阶段、变化的性质以及风险评估的结果、稳定性和强制降解数据，可能还需要建立可比性。在无法根据质量数据确定可比性的情况下，需要进行非临床和临床研究。

除了开发阶段之外，其他因素，包括变化的性质（位置和程度）、变化对产品质量的潜在影响、工艺能力、分析方法的适用性、mAb的MOA以及产品质量、安全性和有效性之间的关系，也是设计可比性研究时需要考虑的关键因素。

在正常运行范围内或处于监管机构预先批准的设计空间内的工艺参数不在可比性评估范围内。尽管有上述规定，但制造商有责任在开发的所有阶段实施工艺变更之前通知监管机构或寻求监管机构的批准，无论工艺变更的性质如何。对于在过程表征和链接研究期间所涵盖的范围内对过程参数的更改，可以根据风险评估的结果缩小可比性研究的范围。

6.1常规批次放行

选择用于放行测试的分析方法以确认产品质量，并且应能够直接或间接监测所有CQA。因此，评估变更前后的批次放行数据对于建立可比性至关重要。表4列出了一组典型的mAb放行测定法。这些分析可测量产品的一般性质、安全性、纯度、效力、特性、电荷和糖基化。在设置每个受监测产品属性的规格时，要考虑工艺能力、产品稳定性、临床前和临床数据以及分析方法能力。满足放行规格是证明产品在产品质量、安全性和有效性方面的一致性的基本要求。

表4.mAb原料药的典型批次放行分析列表

生物测定法通常包含在放行测定组中，在一些ICH、FDA和EMA指导文件中被特别提及，因为它有多种用途。首先，生物测定法测量产品的活性，这是一个重要的质量属性。其次，生物测定可确保mAb相对于其高级结构的完整性，尤其是当直接评估结构时。第三，生物测定是“与临床活性的联系”。生物测定还可以提供其他有用的信息，例如“当一种原料药具有多种形式并且生产变化改变了形式的分布时，测定各种形式的生物活性可能在评估变化的影响方面具有价值。特别令人感兴趣的是ICH Q5E的指南，其中指出，“当对具有多种生物活性的产品进行更改时，制造商应考虑进行一组相关的功能分析，旨在评估活性范围。对于靶向细胞表面抗原且需要Fcg受体或补体蛋白参与作为MOA一部分的mAb尤其如此。在这种情况下，可能需要评估ADCC或者CDC活性。

指南文件中还讨论了变更前后生产的批次中杂质的性质和含量的比较。对于所有mAb，产品相关杂质包括聚集体，可通过SEC-HPLC进行检测。工艺相关杂质包括HCP、残留DNA、残留蛋白A以及用于细胞培养和纯化的其他化学品。杂质不仅会影响疗效，更重要的是，如果在变更后批次中检测到含量升高或出现新杂质，它们可能会带来安全风险。

6.2.扩展表征

虽然放行测试旨在确认基本产品质量，但它们并未提供分子的生物物理、生化和功能适当联系的详细表征。因此，需要额外的扩展表征分析（表5）来深入了解产品，选择表征分析来检测过程的潜在影响产品质量、mAb结构、生物活性和杂质谱的变化。

表5.扩展表征分析的典型列表及其提供的信息

扩展表征分析要么与放行方法正交，要么是能够检测细微差异的先进技术。与需要根据开发阶段进行适当鉴定或验证的放行方法相比，扩展表征方法不需要验证，但应该具有科学依据和适当的控制，并有基础科学使这些方法有资格检测可能具有挑战性的质量属性放行方法。例如，分析型超速离心法（AUC）与体积排阻色谱法正交，用于测定溶液中聚集体、单体和片段的百分比。此外，AUC确定分子的流体动力学尺寸分布，这是分子构象的反映。使用质谱法进行分子量测量不仅可以提供准确的分子量，还可以提供PTM的相对百分比。环二色谱是一种测量mAb分子二级和三级结构的方法，这些信息通常无法通过放行测定获得。

值得一提的是，如果在变化后产物中检测到新种类，则需要对新种类进行分离和深入表征，以了解任何特定的修饰。根据已确定的修饰，可能需要进一步的体外或体内研究来评估对安全性和有效性的影响。

可以评估和实施其他分析方法，例如通过质谱法进行序列变异分析和通过氢-氘交换质谱法进行蛋白质一致性评估，以提供深入的表征，以进一步确保在引入重大过程变化（例如细胞系变化）时的可比性。

6.3.工艺性能比较

FDA指南认识到，“由于表征特性和结构以及测量临床活性成分活性的能力有限，生物制品通常由其制造过程来定义。“它还指出，”生产方法、过程和控制测试方法以及产品表征测试方法的改进导致了生物产品监管的演变。ICH Q11讨论了材料属性和工艺参数与原料药CQA之间的关系。除了过程控制和过程测试的关键作用外，现代分析技术还能够对生物制品进行全面表征。控制良好的过程和全面表征相结合，进一步确保了生产始终如一的安全和有效的产品。

过程控制旨在确保每个性能的流程一致。应评估、定义和监测“制造过程中影响产品特性的关键控制点”（ICH Q5E）。ICH Q5E还指出，“仔细考虑计划变更对下游步骤的潜在影响以及与这些步骤相关的质量参数非常重要（例如，对于验收标准、过程中规格、过程中测试、过程中保持时间、作限制和验证/评估，如果适用）。对于变更后流程，ICH Q5E规定“应酌情确认、修改或创建变更后流程的过程控制，以保持产品的质量。

过程内测试可确保过程按计划执行，而过程内测试的数据提供了可比产品的额外价值。产品应在最适当的步骤进行评估，以便能够检测到变化和最有可能受过程变化影响的步骤。ICH Q5E指出，关于可比性，制造商应评估“来自制造过程适当阶段的相关样品的分析结果（例如中间体ATE、原料药和药品）。它进一步指出：“为了支持比较，通常有用的是，例如，证明特定的中间体具有可比性，或者改进后的工艺能够为与工艺和产品相关的杂质提供适当的去除水平，包括那些由工艺变化新引入的杂质”。

逐步的过程比较提供了强有力的保证，即变更前和变更后工艺生产的原料药具有可比性。但是，这样的比较对于某些下游更改可能没有意义。例如，如果引入一种新型色谱柱来增加聚集栅极间隙，则可能会同时降低HCP间隙。在这种情况下，关键是要证明后续纯化步骤能够去除可能更高的HCP水平，以便生产出HCP水平等于或低于原始工艺的过程中样品或原料药。正如我们在产品相关物质、杂质、工艺相关杂质和污染物部分所讨论的那样，工艺的重大变化可能需要对特定杂质种类进行深入表征。

6.4.稳定性

稳定性研究用于证明，换膜后材料的稳定性曲线与换膜前材料相当。此外，它们有可能检测出在生产时无法通过放行和扩展特性测定检测到的不同差异，例如蛋白质结构或纯度/杂质的变化（ICH Q5E）。FDA可比性指南指出，“稳定性研究（例如，真实条件、强制降解）也可能是适当的，并且应提供变更前后制造的产品的直接比较，以确保在实施拟议的更改后，商品将在其整个保质期内保持质量”。ICH Q5E 强调“需要稳定性数据，包括由加速或应力条件生成的稳定性数据，以便深入了解产品降解途径中潜在的产品差异，从而了解产品相关物质和产品相关杂质的潜在差异。ICH Q5E进一步建议启动实时/真实温度稳定性研究，其基本原理是蛋白质结构或纯度/杂质的变化可能会影响稳定性，并且稳定性研究可能会检测到其他方法无法检测到的细微差异。“它还提到，”加速和应力稳定性研究通常是建立降解曲线的有用工具，并提供变化前和变化后产物的进一步直接比较。

数据趋势足以确定到期日期。然而，为了支持可比性，可能需要比较色谱图、凝胶图像和其他定性数据，以证明更换前和更换后材料的相同降解途径。

6.5.强制降解

建议进行强制降解研究，通常在相对恶劣且高度相关的条件下进行，以支持可比性。用于强制降解的条件多种多样，通过探测与目标mAb最相关的降解途径，增加了检测不同差异的可能性。强制降解研究允许在短时间内对变化前后的批次进行并排比较，通过产生相对高水平的降解来更好地比较降解产物和动力学。

是否需要包括强制降解研究以支持可比性，这在很大程度上取决于项目的阶段以及引入更改的工艺步骤。在早期阶段进行的可比性研究可能不需要强制降解研究。如果更改很简单，并且对质量属性的影响可以预先确定，则可能不需要强制降级研究，或者可以仅使用可以根据预测影响证明合理的选定条件来执行。

通常需要进行筛选前研究以确定相关条件和最佳条件，以及评估产品降解物的适当分析方法。优化的条件应通过最敏感的方法产生合理的降解水平，以提供降解动力学。达到的降解程度应取决于分子应力的灵敏度和所选方法检测预期降解产物的能力。应在达到足够的降解水平以区分更换前和更换后产品与避免过度降解之间取得良好的平衡，这可能是由于二次降解效应造成的。

除了光致应力外，没有指导文件有充分的理由明确说明应力的性质和用于强制降解研究的条件。表6列出了强制降解条件的示例和对mAb的预期影响。文献中也有类似的信息报道。

表6.各种强制降解条件及其对mAb的影响

7.可比性方案

可比性方案详细描述了将用于评估一种或多种CMC变化对产品质量影响的分析、研究和验收标准。尽管在商业化前项目是否需要可比性协议方面，各公司的实际做法各不相同，但可比性方案提供了一种有组织的、系统的方式来进行可比性研究。表7描述了这种协议的基本内容。

表7.典型可比性方案的内容

8.批次选择

虽然，在一个典型的可比性研究中，通常包括三批变更前和三批变更后的产品，但在指导文件中只模糊地描述了产品的批次数。FDA的一份文件指出：“为了证明新生产方案的可重复性，比较应该平行测试多个单独的产品批次。”ICH Q5E指出，“对于已批准的产品，应分析适当数量的更改后批次，以证明该过程的一致性。它还提到了“历史数据的使用，这些数据有助于深入了解质量和有效性方面质量属性的潜在'漂移'”。ICH指南建议检测“相关原料药批次”。使用多个批次提供了证明过程稳健性的优势;但是，这可能不可行或没有必要，尤其是对于处于开发阶段的项目。

在决定要包含的批次数量时，几个因素值得考虑。这些包括开发阶段、变化类型以及对过程和产品的理解。在工艺验证之前，生产的批次数很可能由临床需求决定。在可比性研究中包括更多批次可能不可行。此外，对于微小的变化，一个批次是可以接受的。然而，在关键试验之后，在并排分析比较性评估（扩展表征和强制降解）中可能需要包括至少三个变更前批次和三个变更后批次。应包括历史批次的放行数据，以便对商品质量属性进行统计评估。

无论比较研究中包括的批次数量如何，它们都需要代表变更前后的生产经验，并且最好已经接受了充分的临床接触。

9.验收标准

指南文件中建议设置预定义且有意义的可比性验收标准。预定义可接受标准的主要优点是确保对数据进行客观评估。FDA关于可比性方案的指南推荐了“相关且明确定义的可接受标准”，包括杂质研究、稳定性研究和任何其他研究的标准。在早期开发阶段为可比性研究预先确定验收标准是非常有益的，但要理解的是，由于早期开发阶段的经验有限，验收标准不能像后期项目那样得到很好的定义。可能使用的属性和相关验收标准的示例如表8所示。

表8.拟议的mAb可比性评估验收标准

在制定标准时，需要考虑的主要因素是在开发的早期阶段收集的非临床和临床经验、质量属性与安全性和有效性之间的关系、工艺知识以及用于批次放行和扩展表征的分析方法的了解。此外，应考虑控制策略、与拟议变更相关的风险以及产品的预期用途。当有足够数量的变更前批次可用时，应使用适当的统计方法来设定验收标准。

关于可比性评估的常见问题之一是，“可比性如何？ICH Q5E要求变更前和变更后的产品“高度相似”。根据Q5E，“可比性的证明”不需要相同的质量属性，而是“现有的知识足以确保质量属性中的任何差异都不会对药品的安全性或有效性产生不利影响”。因此，如前几节所述，mAb的一般知识、在开发目标特异性mAb过程中获得的特定知识（例如，表征、工艺开发、稳定性、强制降解、非临床和临床）、MOA和CQA为建立有意义的验收标准提供了基础，从而促进了产品可比性评估。

值得一提的是，ICH Q5E指出，“结果在既定的验收标准范围内，但在历史生产控制趋势之外，可能表明产品差异，需要进一步研究或分析”。另一方面，FDA关于可比性协议的指南指出，“如果您根据对变更对安全性和有效性影响的评估提供理由，则变更的验收标准可以允许商品属性的不同。如果你预料到这种差异，应该前瞻性地描述它们。

9.1.常规批次放行

为了满足发布规范是发布大量产品的先决条件；然而，满足放行规格本身并不足以作为可比性的唯一验收标准，因为规格旨在确认产品的常规质量属性。可比性的验收标准应根据使用适当统计方法对放行数据进行数值评估来设定，当已经生产了足够数量的批次时。此外，验收标准应根据对相应方法的色谱或电泳曲线的定性评估来设定。

为那些报告数值的分析设置定量验收标准。除了可比性研究中包含的批次的数据外，还可以考虑所有历史批次的数据，尤其是临床研究中使用的批次。还建议使用适当的统计方法进行数据分析，特别是对于已制造足够数量的批次的后期可比性研究。对于早期可比性，应根据非临床和临床经验设定验收标准，同时考虑到过程和分析方法的有限经验。对mAb的科学理解，包括各种PTM、结构、稳定性和MOA的知识和经验，在设定可接受标准方面起着关键作用。例如，对于靶向可溶性靶标的mAb来说，在Fc区的寡糖差异不如靶向膜结合的靶点的抗体重要，因此，对于这一特定属性，可能存在相当广泛的接受标准。

定性验收标准是根据峰分布和条带模式等特征的比较来设定的。例如，SDS-PAGE通常用于确定产品纯度。该方法提供了完整分子在非还原条件下的主条带的百分比，以及在还原条件下重链和轻链的主条带的百分比，但也应比较其他条带。在相同的迁移时间存在相同数量的附加频段应作为验收标准。具有不同迁移时间的新条带或条带的存在可能表明存在新的杂质或新的降解产物。

ICH Q6B指出，“制造商应定义所需产品的异质性模式，并确定与临床前和临床研究中使用的批次的一致性。如果模式是一致的，则无需对每种形式进行评估。然而，“当工艺变化和降解产物导致异质性模式与在预防和临床开发期间使用的材料中观察到的异质性模式不同时，应评估这些变化的重要性。此类声明高度适用于单克隆抗体，因为其固有的异质性可能同时包含产品相关物质和产品相关杂质。

应特别注意杂质分布的定量和定性比较。FDA关于可比性协议的指南建议“确定原料药、产品、中间体、加工材料或使用新工艺生产的其他材料的杂质概况的任何定性和定量变化”，并且“您应该证明对任何新的或增加的杂质或污染物的来源和风险的理解。更换后产品中相同杂质的含量增加会带来重大的安全风险，因为这些含量不符合前一开发阶段的要求。此外，新杂质的出现会带来更高的风险。一般期望使用变更后工艺生产的产品中的杂质水平应在临床经验的统计范围内。

根据相同的峰分布，例如，通过体积排阻色谱（SEC）可以合理地假设存在相同类型的杂质。对于其他杂质，确认是否存在相同类型的杂质是一项艰巨的任务，甚至可能没有必要。例如，在测量HCP浓度时，仅报告一个数值。比较每个单独的HCP物种的可比性不是必需的，也不是通常的做法，除非工艺更改是由于需要去除单个HCP。对于大多数不涉及色谱步骤的化学性质或所用缓冲液的剧烈变化的增量变化，可以根据可比过程合理地假设相同类型的HCP。新杂质的出现是非常不可取的。ICH Q5E指出，“如果变化导致新杂质的出现，则应在可能的情况下识别和表征新杂质。根据杂质的类型和数量，进行非临床或临床研究以确保对药品的安全性或有效性没有不利影响可能是合适的。ICH Q5E还指出，“新的杂质可能需要进行毒理学研究以进行鉴定。

在评估更换前和更换后的材料的可比性时，不应忽视常规放行测试的结果，例如外观（颜色、净度、可见颗粒），因为它们可以很好地表明出问题的质量属性。

9.2.扩展表征

与放行测定类似，扩展表征测定的可接受标准是根据定量和定性评估设定的。对于定量评估，由于来自有限数量的批次的表征数据有限，因此表征数据的统计分析可能不适用。在这种情况下，设置验收标准可能主要基于对分析所测量的质量属性、特定分析的科学基础及其描述的可变性的理解。

例如，液相色谱-质谱法（LC-MS）用于测量mAb及其变体的分子量。根据该方法普遍接受的质量精度，分子量变化超过合理范围（例如2Da）是不可接受的，因为它表明氨基酸序列存在差异。然而，质量精度高度依赖于质谱仪的类型，因此需要针对用于生成可比性数据的特定仪器进行记录和验证。

为圆二色谱设置定量标准会带来其他类型的挑战。尽管可以对数据进行反解释以估计溶液中mAb的结构特征或构象分数的百分比，但这些数字远非准确，因为它们是从为参考X射线晶体学数据集生成的算法得出的。了解这种方法后，设置描述性访问标准可能就足够了，因为经验丰富的分析师可以识别有意义的差异。

除了设定定量标准外，还需要设定定性验收标准，以证明更换前和更换后批次中存在相同的分子种类。AUC是一种常用的扩展表征分析。除了确定聚集体、单体和碎片的百分比外，它还测量各种物种的沉降速度。换季前和换季后批次中相应物质的沉降速度值相同，表明存在相同类型的聚集体、单体和片段。

新方法的开发将继续扩大可以使用的扩展表征方法的数量，并进一步确保更深入的表征和随后的可比性评估。有可能彻底改变可比性评估的分析方法包括使用多种属性方法、2D-LC-MS、氢-氘交换MS和核磁共振。这种新的分析方法将需要开发新的验收标准，例如重叠百分比。

9.3.工艺比较

为过程参数和过程中的产品质量属性设置验收标准。ICH Q5E指出，“当对工艺进行更改时，制造商应确保相关的工艺控制（包括任何新的工艺控制）保证修改后的过程也能够提供类似的产品。它继续指示“制造商应确认，与原始工艺相比，修改后工艺中的工艺控制至少提供了相似或更有效的产品质量控制”，尤其是在能够影响产品特性的“关键控制点”上。

ICH Q5E指出，“为了支持比较，通常可以证明，例如，特定的中间体具有可比性，或者改进后的工艺能够为与工艺和生产相关的杂质（包括工艺变更新引入的杂质）提供适当的去除水平”。对于典型的mAb工艺，应比较工艺变化对产品异构体（例如电荷分布）、产品相关杂质清除率（例如聚集体和片段）和工艺相关杂质清除率（例如HCP、DNA、蛋白A）的影响。

预计，与变更前工艺生产的材料相比，通过变更后工艺生产的材料至少应具有相当或更好的质量。对产品相关变体和产品相关杂质进行定量和定性比较非常简单，因为使用SEC等技术可以很容易地从过程样品的分析中获得定量和定性信息，例如SEC分析聚集体和碎片，以及基于电荷的方法分析电荷分布。然而，定性比较与工艺相关的杂质（如HCP、残留DNA和残留蛋白A）是一项艰巨的任务，因为常规分析只能提供数值。对于过程变化，例如放大，仅比较数值就足够了，因为预计不会发生定性变化。然而，对于其他变化，例如显著的细胞培养变化或可能改变HCP种类、残留DNA种类的下游变化、或残留的蛋白A降解产物，定性比较可能是必要的，以证明在变更后的材料中相同的工艺相关的杂质种类。

在无法进行逐步比较的情况下，例如在下游发生重大变化的情况下，基于产品相关杂质和工艺相关杂质的工艺内清除率的总体评估可能非常有帮助。在最终超滤/洗滤之前，在过程样品中证明相同水平或较低水平的产品相关和工艺相关杂质，可进一步保证可比产品在杂质方面的含量。

9.4.稳定性

通过稳定性规范是先决条件，但不足以证明可比性。稳定性比较的验收标准是根据定量和定性标准设定的。定量标准是根据可比的降解动力学设定的，如降解随时间的可比斜率所示。定性可接受标准是根据相同的降解途径设定的，如出现相同的色谱峰或电泳带所证明的那样，这在加速稳定性样品中可能很容易检测到，但在实时稳定性样品中则不那么容易，因为降解水平相对较低或检测不到。如果仅在更换前或更换后批次中检测到独特的峰或条带，则需要进一步表征以彻底了解降解产物，确定差异的根本原因并评估它们对产品质量、安全性和有效性的影响。

9.5.强制降解

与稳定性验收标准类似，强制降解的定量验收标准是根据降解动力学的比较（例如，单体损失、活性损失）设定的。定性可接受标准基于具有相同降解途径的产品设定，并假设具有相同保留时间的峰或具有相同迁移时间的谱带表示相同的降解产物。

如果仅在变更前或变更后批次中检测到独特的降解产物，则需要分离和表征独特的峰，以确定降解产物的性质。鉴定独特的降解产物将用于评估产品的潜在差异及其对安全性和有效性的影响。

10.可比性结果

ICH Q5E指出，“通常，会生成有关更换前和更换后产品的质量数据，并进行比较，以整合和评估收集的所有数据，例如，批次分析、过程控制、过程验证/评估数据、特性和稳定性（如果适用）。

理想情况下，可比性是根据质量数据评估建立的，如满足预定义的可接受标准所证明的那样。在这种情况下，不需要额外的研究。然而，当变更前和变更后的属性超出验收标准时，如果根据制造商对分子的了解和文献中的科学知识，可以证明这些差异对安全性和有效性没有不利影响，则可以达到相同的结果。当面对未满足的非常严格的验收标准时声称可比性时，需要提供理由。必须提供解释为什么预定义的接受标准不必要地严格并证明其合理性。

在其他情况下，可能无法满足基于其实际经验的预定义验收标准，因为过程更改会导致产品质量的提高。ICH Q5E确认这是积极的变化，因为它指出“提高产品质量始终是可取的和鼓励的”。如果产品质量改进仅对安全产生积极影响（例如，降低HCP和聚集体的水平），则变更前和变更后的产品可能被视为具有可比性。但是，如果产品改进导致显著的效益效率降低，则变更前和变更后的产品可能不被视为具有可比性。在这种情况下，建议制造商咨询适当的地区监管机构，以便采取可能的后续行动。

如果仅根据质量数据评估无法建立可比性，则需要进一步的非临床和临床研究虽然不是本综述的重点，但表9总结了其中一些情况。

表9.非临床和临床研究的要求

11.数据呈现

完成可比性研究后，将生成可比性报告，并最终用于监管部门，以获得对变更后的流程的批准。总结可比性研究的关键是呈现一个完整的科学合理故事，准确反映数据。兼容性报告可以根据可比性协议进行组织，并添加结果和总结。如果存在差异，报告应主要关注差异和理由，以及差异是否会对产品质量产生负面影响，从而对产品安全性和有效性产生不利影响。

应该讨论由正交方法生成的数据，并考虑相似性和差异性软方法。例如，至少有三个具有检测聚合体能力的方法进行放行和扩展表征。然而，这三种方法测量的聚合体差异是意料之中的，因为每种方法基于不同的生物物理和生物化学原理。因此，应该根据每种方法的局限性和特异性来考虑结果。

呈现原始数据，例如色谱图凝胶图像，对于直接视觉比较非常有帮助。值得一提的是，对于直接比较，包括比较研究的批次应该在同一凝胶上或在同一HPLC序列中并排分析，以消除方法可变性对结果的影响。相同大小和比例的色谱图和凝胶图像变更前和变更后应该是最低要求。最低要求，所有标签都应该清晰易读。对于趋势图，应使用不同的颜色和符号来对应相应的前后更改批次在整个文档中保持一致，以方便审查。

12.可比性与生物相似性

可比性原则概述ICH Q5E适用于“制造过程变更由单个制造商进行的产品，包括由合同制造商制造的产品，他们可以直接从变更前和变更后产品的肛门关系中进行比较。相反，生物类似产品是由不同公司制造的，而不是发起者。建立生物相似性需要比建立可比性更广泛的数据生成。

在这些指导文件中，FDA承认证明生物相似性的困难，并澄清了在生产变更后与可比性研究进行比较的局限性。部分复杂性在于创新者的产品信息仍然对生物仿制药制造商不可用。因此，生物仿制药制造商仅从最终产品开始，并且必须开发生产生物仿制药产品的工艺。相反，制造商在现有产品的生产变更后进行可比性研究，将从产品的广泛知识和历史开始。

13.总结

变化在重组单克隆治疗药物的整个生命周期中是常见的。可比性研究针对每个生产过程更改进行，以证明变更后的批次与变更前的批次具有可比性，因为对安全性和有效性没有不利影响。可比性研究的范围和程度在很大程度上取决于发展的阶段和变化的性质。可比性研究旨在通过杠杆化CQAs的产品和进行风险评估来审查过程变化对安全性和有效性的潜在影响。定义比较能力研究的范围，设置可接受的标准，执行研究和总结结果都是可比性研究的所有关键方面。精心制作和执行的比较研究是必要的，以确保安全有效的产品的持续制造。

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