ウイルスクリアランスのLRVは工程ごとに足し算していい？
ウイルスクリアランス試験の結果を集計表にまとめていると、低pH不活化で4 log10、ウイルスろ過で4 log10、陽イオン交換クロマトグラフィー負電荷の樹脂に正電荷の分子を結合させて分ける分離法。凝集体除去に向く。詳しく →でも数log10と、工程ごとの数字が縦に並びます。そのまま全部を足して合計欄を埋めたくなりますが、審査側がまず見るのは合計の桁ではなく、どの行を足したかです。
足してよいのは、機序が互いに独立した工程どうしだけです。低pH不活化とウイルスろ過のように仕組みが違えば合算できますが、弱点が重なる工程の数字を重ねたり、1 log10程度以下の小さな低減を加えたりはしません。しかも足す前の1行ずつが、スパイク標品の質とスケールダウンモデルの再現度によって実力より高く出ることがあります。
なぜそうなるのか
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、全体の低減率を各工程の低減率の和で表すとしながら、1 log10程度以下の低減は根拠を示さない限り無視するとしています。EMAのウイルスバリデーション試験のガイドライン(CPMP/BWP/268/95)も、合算の前提として工程どうしが作用の仕方で補い合うことを求めています。足し算が成り立つのは、1段目をすり抜けたウイルスが、2段目では別の理由で落ちるという関係にあるときだけです。
低pH保持はエンベロープを壊して感染性を奪い、ウイルスろ過は粒子の大きさで物理的に取り除きます。この2つは弱点が重ならないので、4 log10と4 log10を足して8 log10と書けます。一方で低pH不活化と陽イオン交換クロマトグラフィー電荷の違いで分けるイオン交換クロマト。酸性・主・塩基性ピークとして電荷バリアントの量を管理する。詳しく →は、どちらもエンベロープウイルス脂質膜（エンベロープ）を持つウイルス。低pHや界面活性剤で不活化しやすく、持たないものは頑健。詳しく →によく効き、原理にも重なる部分があります。これを単純に合算すると、同じウイルスが両方をすり抜ける可能性を二重に割り引いてしまう。直径18〜26 nm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 →のように化学処理に頑健な相手なら、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 →工程をいくつ重ねても合計の桁は実力を表しません。
現場で分かれるところ
機序の組み合わせが正しくても、1行ずつの数字そのものが盛られていることがあります。凝集したウイルスを含むスパイク標品は、ろ過工程で本来より高い除去を示しますし、長時間の保持工程では、時間とともにウイルスの感染性が落ちた分を工程の実力と取り違えやすくなります。スケールダウンモデル大スケールで起こる勾配やストレスを小さな槽で再現し、事前にリスクを評価する実験系。詳しく →の滞留時間、pH、伝導度、タンパク質負荷量、流速、カラム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 →が実生産とずれていれば、その行は別の工程を測った数字です。
合計を出す前に、各行について「どの機序で、どのウイルスを、どのスパイク標品とどのモデルで測ったか」を1行で書き出します。書けない行は、合計から外した数字でも安全性を説明できるかを確かめておきます。
Charles River LaboratoriesやTexcellのようなCROに試験を委託しても、スケールダウンモデルの妥当性を確かめる責任は委託した側に残ります。報告書の合計欄が大きいほど、足された行の中身を確かめる価値があります。
もっと詳しく知るなら
除去と不活化の機序の違い、スケールダウンモデルで一致させるパラメータ、LRVを積み上げるときに誤りやすい4つの要因、ICH Q5A(R2)で明文化された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。の使いどころまでは、ウイルスクリアランスは合計LRVだけで語れるかにまとめています。試験をどの順番で設計するかも、そちらで扱っています。
LRVを足してよいかは、工程の機序が独立しているかと、各行の数字がどのスパイク既知量の基準物質を試料に添加すること。質量分析のシグナルを濃度に結びつけてHCPを定量するために行う。詳しく →とどのモデルから出たかの2点で決まり、合計の桁の大きさでは決まりません。
参考文献
- ICH Q5A製造工程がウイルスをどれだけ除去・不活化できるかを評価し、製品の安全性を確保する取り組みです。各工程の低減能力を対数の値で示します。詳しく →(R2). Viral Safety Evaluation of Biotechnology Products Derived from Cell Lines of Human or Animal Origin. International Council for Harmonisation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 →, 2023.
- EMA, Note for guidance on virus validation studies: the design, contribution and interpretation of studies validating the inactivation and removal of viruses（CPMP/BWP/268/95）
- 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）
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