ウイルスクリアランス報告書の読み方：合計の桁より先に見る点

ウイルスクリアランス報告書の合計を工程の実力として読めるのは、ウイルスを減らす仕組みが違う工程だけを足している場合です。しかも、試験に使った縮小モデルが、実機と同じ条件で動いていた場合に限ります。

ただし、この2点のどちらかが崩れると合計の数字は実力より大きく見えるため、報告書では合計の桁より先に、何を足したかと縮小モデルの条件を確かめます。

この記事では、混入の実例、除去と不活化の違い、合計が大きく見える場面、縮小モデルの再現度、受託先への試験の出し方、報告書で確かめる点を順に説明します。

1. 入る前提の工程設計 ― 混入の実例

ウイルスクリアランスとは、細胞由来のウイルスや、万一入り込んだウイルスを、製造工程がどれだけ減らせるかを実験で示すことです。本物のウイルスを扱うので、実機ではなく縮小した装置に、あらかじめ既知の量のウイルスを加えて（スパイクして）、工程の前後で数えます。

製品にウイルスを入れない対策をとっていても、混入は実際に起きています。

2009年6月、Genzyme の Allston Landing 工場で、製造用のバイオリアクター細胞や微生物を、温度・pH・溶存酸素などを制御しながら培養する槽です。数リットルの開発用から数千リットルの商業生産用まであり、ステンレス製と使い捨て（シングルユース）があります。詳しく →からカリシウイルスの一種 Vesivirus 2117 が見つかりました。人に病気を起こすことは知られていませんが、Cerezyme（ゴーシェ病）と Fabrazyme（ファブリー病）の製造が止まりました。欧州医薬品庁（EMA）は Cerezyme を最も必要な患者に絞り、減量して使うよう暫定の勧告を出しました。

業界全体の記録としては、バイオ医薬品抗体や組換えタンパク質など、生きた細胞や微生物に作らせる医薬品の総称です。細胞治療・遺伝子治療の製品を含めて呼ぶこともあります。化学合成で作る核酸医薬やペプチドは、ふつう含めません。詳しく →メーカーが混入事例を匿名で共有する組織（CAACB）の分析が、2020年に Nature Biotechnology に載りました。

動物細胞培養のウイルス混入は、参加した20社から合わせて18件が共有され、多くが CHO抗体など組換えタンパク質の生産に広く使われる、チャイニーズハムスター卵巣由来の培養細胞です。詳しく → 細胞の培養で起きていました。混入をゼロにできる前提では、工程は組めません。

そこで、入ってしまっても下流で減らせることを、工程ごとに示します。考え方の枠組みは ICH Q5A(R2) で、原料の選定と試験、製造工程でのウイルスの除去・不活化、適切な段階での製品試験の3つを組み合わせます。ウイルスクリアランス試験規制当局への申請を支えるために、製造工程の各工程でウイルス除去・不活化能力を定量的に評価・文書化する一連の試験。詳しく →は、2つ目の製造工程での除去・不活化ウイルスの感染性を失わせること。低pH保持や溶媒/界面活性剤処理で、エンベロープウイルスに効きやすい。詳しく →を数字で裏づける試験です。

ウイルスクリアランスの報告書は、製品の検査では補えない安全性を、工程そのものの力で示す書類です。

2. 除去と不活化 ― 効く相手が違う

ウイルスを減らす手段は2系統あり、効く相手が違います。

• 除去⁠：ウイルスを物理的に取り除く手段です。クロマトグラフィー固定相と移動相の間での物質の相互作用（分配・吸着・イオン交換など）の差を利用して、混合物中の成分を分離・精製する操作の総称。詳しく →での分離と、大きさで止めるウイルスろ過が当たります。
• 不活化⁠：ウイルスを壊して感染力を失わせる手段です。Protein A抗体に特異的に結合するProtein Aを担体に固定し、抗体だけを選択的に捕まえて精製する手法です。抗体医薬の最初の精製工程として定番になっています。詳しく → 溶出後の低pH保持や、溶媒と界面活性剤（S/D）の処理が代表です。

不活化が効くのは、脂質の膜（エンベロープ）をまとったウイルスです。膜のない小型のパルボウイルスエンベロープを持たない極めて頑健な小型ウイルス。化学処理に強く、除去はサイズ排除のろ過が有効。詳しく →は、直径が18〜26 nm と小さく、酸や薬剤にも強いので、不活化では減りません。これを止められるのは、大きさで止める除去の側です。

そのため ICH Q5A(R2)細胞株由来のバイオ医薬品について、ウイルス安全性評価の枠組みを示すICHガイドライン。詳しく → は、互いに補い合う2つ以上の工程を持つことを求め、そのうち1つは、膜のないウイルスを効果的に除去できる工程にするよう勧めています。低pH不活化精製の途中で液を一定時間低いpHにさらし、混入しうるエンベロープウイルスを不活化するウイルス安全対策です。詳しく →とウイルスろ過目の細かい膜で物理的にウイルスを除く精製工程。ウイルス安全性を担保する工程の一つ。詳しく →の組み合わせは、その典型です。

ウイルスろ過の選び方はPlanova の記事、AEX フロースルークロマトグラフィーで担体に結合せずに流れ出る液（画分）、またはそれを使う運転方式です。目的物を素通りさせ、不純物だけを担体に結合させて除くときに使います。詳しく →での除去量が抗体ごとに動くことはポリッシングの記事で解説しています。

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同じ弱点を持つ工程をいくら重ねても、その弱点は埋まりません。

3. 合計が実力より大きく見える場面

工程ごとの数字（LRV、対数除去価ウイルスなどをどれだけ桁で減らせるかを表す除去能の指標。詳しく →）はウイルスの量を桁で数えたもので、4なら1万分の1に減ったことを表します。合計は、この数字を工程ごとに足して出します。

報告書の末尾には、低pH不活化で4、ウイルスろ過で4、足して8のように合計が大きく書かれますが、この足し算が成り立たない場面があります。

1つめは、仕組みが同じ工程を重ねたときです。同じ性質を頼りにウイルスを止める工程を2つ並べても、1つ目をすり抜けたウイルスが2つ目でも同じ理由ですり抜けるなら、足した分は減っていません。

ICH医薬品規制の国際調和を目的として、日米欧の規制当局と製薬業界が参加する国際的なガイドライン策定機関。詳しく → Q5A(R2) は、1桁程度以下の小さな低減は、根拠を示さない限り合計に入れないとしています。足してよいかの考え方は、LRVは工程ごとに足し算していい？にまとめています。

2つめは、工程の力ではなく、時間のせいで減っている場合です。長い保持工程やろ過工程では、ウイルスが時間とともに感染力を失うことがあります。

これを工程の除去能と取り違えると、数字は大きくなります。見分けるには、ウイルスを加えたまま同じ時間置いただけの対照と比べます。

3つめは、加えるウイルスの質です。凝集した粒子を含む標品は、ろ過で本来より止まりやすく、ろ過工程を実態より強く見せます。

4つめは数えられる限界で、ここだけは向きが逆に、数字が実力より小さく出る側の話です。

ウイルスが検出できなくなるまで減ると、報告書の値は「○以上」と書かれます。これは、そこまで確実に減ったという意味で、本当の実力はそれより上かもしれません。工程どうしを比べるときは、「○以上」を測り切れた数字と同じ重みでは扱いません。

合計は、足してよい行だけを足して、はじめて意味を持つ数字です。

4. 縮小モデルの再現度 ― 実機と揃える条件

数字が信頼できるかどうかは、縮小モデルが実機をどれだけ再現しているかで決まります。

縮小モデルは、実機の工程を小さくしたものです。クロマトグラフィーなら、樹脂を詰めた高さ（床高）、液を流す速さ、液が樹脂に触れている時間、載せる量、そして液の pH と導電率液のイオン強度の目安となる電気の通りやすさ。バッファ調製やクロマト制御で監視する。詳しく →を、実機に揃えます。

ろ過なら、フィルターの前に置くプレフィルターの有無と、膜1 m²あたりに流す量を揃えます。揃っていなければ、得られた数字は別の工程の数字です。縮小モデルを組む考え方はダウンストリームのスケールダウンで解説しています。

揃っているかを見るときに忘れやすいのが、運転の端です。pH や保持時間は、実機でも許容範囲の中で動きます。中心の条件でしか試していなければ、範囲の端でウイルスがどれだけ減るかは分かりません。

繰り返し使う樹脂やフィルターでは、使い込んだあとにも除去能が保たれるか、前のロットのウイルスが次に持ち越されないかを考える必要があります。ICH Q5A(R2) にも、カラムの機能と再生を扱う項目があります。

2種類のウイルスを同じ液に同時に加えて、期間と費用を減らす方法も研究されています。2026年に報告された二重スパイク法は別の記事で扱っています。

縮小モデルの条件が実機とずれていれば、どれだけ精密に数えても、その数字は実機の工程の実力を表しません。

5. 自社か受託先か ― 試験の出し方

ウイルスクリアランス試験では実際の病原性ウイルスを扱い、専用の設備と経験が要るため、多くは専門の受託試験会社に出します。受託先には、Charles River Laboratories、Texcell、Merck の BioReliance などがあります。

出したあとも、確かめる責任は依頼した側に残ります。受託先と最初に話すときは、「合計はいくつになりそうですか」と聞くより、次の4点を聞きます。

1. ウイルスの選定⁠：どのウイルスを、なぜ選んだのかを聞きます。
2. 縮小モデルの代表性⁠：縮小モデルが実機を代表していることを、どのデータで示すのかを聞きます。
3. 運転範囲の端⁠：運転範囲の端でも試すのかを聞きます。
4. 繰り返し使う樹脂やフィルター⁠：使い込んだあとの除去能や持ち越しを、どう扱うのかを聞きます。

これらの答えが書かれていない報告書では、合計の数字が工程の実力を表しているかを判断できません。

ICH Q5A(R2) の2023年の改訂には、すでに分かっている工程の知識（prior knowledge他製品などで確立済みのクリアランスデータを、十分に類似した新製品に適用する考え方。ICH Q5A(R2)で明文化。詳しく →）を、似た製品の評価に使える考え方が入りました。ただし、工程の仕組みと条件が十分に似ていることをデータで示すことが前提で、ほかの製品の結果をそのまま流用する手段ではありません。

6. 明日から確かめられること

報告書を読む品質保証の担当も、受託先を選ぶ購買の担当も、工程を設計する担当も、数字の中身を読めるかどうかで判断が変わります。手元の報告書や受託先の見積もりに、次の項目を当てて確かめます。

1. 足した工程の仕組み⁠：合計に入れた工程の仕組みが、互いに違うかを確かめます。膜のないウイルスを除去できる工程が、少なくとも1つ入っているかも見ます。
2. 合計に入れた数字⁠：1桁程度以下の低減を合計から外してあるか、「○以上」と書かれた行を測り切れた数字として扱っていないかを確かめます。
3. 時間による減少⁠：保持やろ過の工程で、ウイルスが時間とともに減る分を、対照で差し引いたかを確かめます。
4. 縮小モデルの条件⁠：床高クロマトグラフィーで担体を充填した層の高さ。分離は液が担体層を通る距離に依存するため、スケールをまたぐときに一定に保つ基本パラメータです。詳しく →、流す速さ、接触時間、載せる量、pH、導電率が、実機と揃っているかを確かめます。運転範囲の端でも試験したかも見ます。
5. 繰り返し使う材料とウイルスの選定⁠：繰り返し使う樹脂やフィルターで、使い込んだあとの除去能や持ち越しを考えたかを確かめます。受託先が選んだウイルスの理由を、説明してもらったかも見ます。

製品は、ウイルス除去フィルター、プレフィルター、ウイルス安全性試験のページで比べられます。低pH処理のあとにウイルスを物理的に止める膜の選び方は、ウイルス除去フィルターの選び方で解説しています。

参考文献

• ICH Q5A(R2). Viral Safety Evaluation of Biotechnology Products Derived from Cell Lines of Human or Animal Origin. 2023.（3つの組み合わせの考え方、互いに補い合う工程、1桁程度以下の低減の扱い、カラムの再生の項目）
• 厚生労働省医薬局医薬品審査管理課長通知「ヒト又は動物細胞株を用いて製造されるバイオテクノロジー応用医薬品等のウイルス安全性評価に関するガイドラインの一部改正について」（医薬薬審発0109第3号、令和7年1月9日）
• Barone PW, et al. Viral contamination in biologic manufacture and implications for emerging therapies. Nat Biotechnol. 2020;38(5):563-572.（業界共有の18件の混入事例の解析）
• MIT News, Study analyzes contamination in drug manufacturing plants（2020年4月27日）（18件、参加20社、CHO細胞での発生が多数）
• EMA, Supply shortage of Cerezyme - updated treatment recommendations required（2009年6月の Genzyme Allston Landing 工場の製造停止、Vesivirus 2117、Cerezyme の減量勧告）
• BioPharm International, Genzyme Detects Virus Contamination in Bioreactor, Halts Production（2009年。バイオリアクターでのウイルス検出と生産停止）