关键质量属性（CQA）的评估

在单克隆抗体药物开发中应用质量源于设计（QbD）的理念，起始很重要的一步是进行关键质量属性（CQA）的评估。ICH Q8（R2）法规指南中定义关键质量属性（CQA）为：应在适宜限度、范围和分布内以保证药品质量的物理、化学、生物或微生物属性或特性。CQA评估的目的是鉴定出哪些质量属性在后续的生产工艺设计中需要进行控制。系统性和科学性的进行CQA评估可以指导下一步生产工艺参数和原材料选择的进行，从而更好的制定生产工艺控制策略。1. CQA评估的一般流程CQA的评估的一般流程如下：

CQA的评估起始于对目标产品质量概况（QTPP）的定义。QTPP是指在考虑药品安全性和有效性基础上，对预期可获得并确保药品既定质量的药品质量特征的一个概括。QTPP定义的来源来自于药物开发过程中对目标产品知识的理解，比如适应症、作用机制等。除此之外，QTPP还包括药物开发固有的特性以及法规需求等。

表1是单克隆抗体产品QTPP的一个案例潜在的关键质量属性（pCQA）是根据目标产品的概况和先前知识来确定的。pCQA可包括以下几类产品质量属性：· 产品相关杂质，如聚集体、降解片段、电荷异构体等· 工艺相关杂质，如宿主细胞蛋白、宿主细胞DNA等· 必须包含的质量属性， 如微生物负荷、内毒素等· 原材料及其析出/溶出物，如残留蛋白A等随着原液生产工艺、制剂配方以及制剂生产工艺的选定，可以利用更多的产品和工艺知识，比如临床试验数据、产品和工艺相关杂质的分离和鉴定及其结构与功能关系的分析，从pCQA中评估和筛选出CQA，最终确定的CQA列表可用于产品NDA/BLA的注册申报。评估pCQA和确定CQA，一般采用质量风险管理的工具，ICH Q9法规指南中介绍了多种质量风险管理的工具，本文选择使用的风险排序和过滤（Risk Ranking and Filtering，RRF）的方法。虽然失败模型和效应分析（FMEA）的方法应用很多，但是将该方法应用于CQA的评估时会带来很多迷惑的地方，因为需要考虑生产工艺的能力和控制的稳健性。CQA的评估应更侧重于其严重度的评估，无论该生产工艺是否有能力以及稳健的控制该CQA在其可接受标准内，这是CQA评估考虑的关键点。 2. RRF方法用于CQA的评估使用RRF方法进行CQA的评估，主要考虑两个维度，第一是考虑质量属性失败，即超出可接受范围所带来的危害，也就是严重度的维度。第二则是该质量属性失败造成该危害的相关度层面，即对该质量属性造成该危害有多大的不确定性，也就是不确定性维度。在严重度维度，RRF考虑的是产品质量属性对其生物活性、药代动力学/药效动力学（PK/PD）、免疫源性和安全性的影响。在不确定性维度，则主要考虑该知识或者的信息的来源以及相关性证明情况，比如，如果该信息来源于文献或者相关报道，没有该产品自身的实验信息，那么不确定性维度就高，而来自产品自身的临床试验的数据或者知识，不确定性维度则较低。RRF工具使用的一个关键挑战则是打分标准的制定。不同的打分标准会筛选出不同的CQA列表。另外，对产品和工艺知识的理解以及相关信息的汇总和收集也是RRF应用的另一个关键性挑战。不同的公司在应用RRF的时候会根据自身产品的特性、自主药物研发的策略及相关的知识管理系统建立符合自己企业的打分标准和评估规则。下面介绍的一个打分和评估规则的案例是Roche/Genentech公司的所建立的。严重度维度打分标准

不确定性维度打分表标准

CQA评估和筛选规则

3. CQA评估案例

按照Roche/Genentech的RRF打分和评估规则，以岩藻糖化为例，对该质量属性进行评估。评估过程如下：· 抗体的岩藻糖化水平会严重影响抗体产品的ADCC活性，已经有大量文献报道。在药物开发阶段对岩藻糖化水平进行控制，并检测体外的生物学活性，发现具有很好的相关性，高度的去岩藻糖化甚至可100%提高ADCC活性。因此，根据打分标准，严重度维度为16分，不确定性维度为3分（体外数据）· 体外实验显示，完全岩藻糖化和完全去岩藻糖化抗体其药代动力学没有影响。同时对目标抗体进行糖链酶切，SPR和FcRn受体结合活性检测没有影响。因此，根据打分标准，严重度维度为4分，不确定性维度为3分（体外数据）· 免疫源性方面，临床试验发现去岩藻糖化糖链的内源性抗抗体，但是没有发现免疫或者过敏反应，因此，严重度维度打分为4分，不确定性维度则为2分（临床试验数据）· 安全性方面，发现中度的输注不良反应，但是可控制，因此，严重度维度打分为12分，不确定性维度为2分（临床试验数据）RRF对岩藻糖化质量属性的打分如下表，根据规则，该属性属于CQA，因为其对生物活性和安全性存在一定的风险。同理，按照相同的规则，可以对pCQA中的质量属性进行相应的打分和评估，最终的输出则为该目标抗体产品的CQA列表。

参考文献1. Nadja Alt, Taylor Y.Zhang, Paul Motchnik et al Determination of critical quality atrributes for monoclonal antibodies using quality by design principles. Biologicals 44(2016)291-3052. 相关连接：星辰君的推荐：几本QbD学习书籍本公众号目的是传递知识，共同学习，不免因星辰君的才疏学浅而有所粗陋不足之处，还请各位随时指出。可加入“星辰纯视界”微信群一起探讨交流。