文/ Glenn Thorpe
隨著制藥行業(yè)的發(fā)展,尤其受新冠肺炎(COVID-19)及其對藥物需求、輸送和供應(yīng)鏈的影響——注射用藥的需求正在增加。無論是靜脈注射、肌肉注射還是皮下注射,在安全和療效方面都有著自身的優(yōu)勢和可靠性,這種給藥方式為藥物輸送創(chuàng)造了新的關(guān)鍵途徑。
注射劑允許控制釋放(無論是逐步釋放還是瞬時釋放),這是口服藥物不一定能提供的屬性。這種方式對于提供即時止痛(如分娩期間的硬膜外麻醉)或持續(xù)管理液體水平(如通過靜脈注射生理鹽水)至關(guān)重要。注射劑還能促進(jìn)患者的依從性——通常需要臨床醫(yī)生給藥,從而最大限度地減少出錯的機(jī)會和隨后代價高昂的危險后果。
然而,如果制劑在生產(chǎn)過程或給藥途中受到污染,那么就可能無法正常發(fā)揮作用。制劑從生產(chǎn)的初始階段直至患者給藥這一系列過程都必須得到保護(hù)。這就使得包裝成為關(guān)鍵的一環(huán)——包裝的作用在于將制劑與任何外界因素隔絕開來,并確保包裝本身的浸出物不會損害制劑處方的完整性。
此外,由于新出現(xiàn)的配方會有其自身的敏感性、無菌性和效用性的要求,這使給藥的過程更加復(fù)雜,并需要采取新的措施來防止污染。因此,包裝應(yīng)當(dāng)成為這些新藥設(shè)計與生產(chǎn)過程中的核心考慮因素。
如今市場上仍在廣泛使用安瓿瓶來儲存和轉(zhuǎn)移藥品,但這種方式也潛藏著一定的風(fēng)險性——特別是注射劑在整個生產(chǎn)和分銷的過程中。這種容器雖然成本很低,但很容易破損。如果玻璃內(nèi)壁破碎的殘片因此落入藥物中,不僅會對藥物造成污染,還會對人體造成傷害。
另外,市場上還使用預(yù)灌封注射器和卡式瓶,它們可以提供更安全的運(yùn)輸,但由于成本更高、設(shè)計更復(fù)雜,還沒有獲得足夠的發(fā)展動力。這類包裝組件雖然確實是一種高價值、低風(fēng)險的備選方案,但目前在市場的占有規(guī)模仍然很小。
然而,隨著制藥行業(yè)繼續(xù)向前發(fā)展,這種局面可能會發(fā)生變化。從整體上看,降低使用風(fēng)險會成為優(yōu)先考慮因素,因此更可靠的給藥包裝組件的需求將增加,尤其是當(dāng)涉及到自我給藥的藥物時。所需步驟越少,出錯幾率就越低。
通過設(shè)計,藥品給藥可以更簡便,同時保持必要的安全水平,其結(jié)果是,個體化醫(yī)療有望在市場上變得更加流行。這種增長很可能會促進(jìn)對預(yù)灌封注射器和卡式瓶的需求——這類包裝在使用上可一步到位,對醫(yī)療保健專業(yè)人士和患者來說都更容易操作。數(shù)字健康應(yīng)用和其他可以簡化藥物使用和自我給藥的技術(shù)也很可能會隨之興起。市場需求一目了然,業(yè)界對于高價值組件的需求將會越來越大。
涉及注射劑時,須注意問題包裝帶來的潛在障礙,在設(shè)計生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)需考慮如何減少風(fēng)險
雖然采用個體化醫(yī)療可以讓患者用藥更簡便,但這些高價值組件也讓生產(chǎn)過程變得更加復(fù)雜。另一方面,對于保證包裝物的完整性而言,需要在整個產(chǎn)品包裝和輸送過程中采取紛繁復(fù)雜的安全措施,終其目的是為了保證患者的用藥安全。
特別是涉及到注射劑時,必須意識到問題包裝帶來的潛在障礙,在設(shè)計生產(chǎn)工藝的環(huán)節(jié)就要考慮到如何減少這些風(fēng)險。這是因為大分子藥物通常比小分子藥物對微粒污染更為敏感,這種敏感性會加劇生產(chǎn)過程中的污染風(fēng)險,在最嚴(yán)重的情況下會導(dǎo)致整批產(chǎn)品無法使用,造成重大的產(chǎn)品和成本損失。這也給生物類似藥和生物制劑等大批量藥物的生產(chǎn)和包裝帶來了挑戰(zhàn)。
這時,包裝組件的作用(包括密封方案)就顯得尤為關(guān)鍵。包裝技術(shù)的職責(zé)應(yīng)該是滿足整個生產(chǎn)過程中對安全性和可靠性的嚴(yán)格要求,而應(yīng)用適當(dāng)?shù)拿芊饨鉀Q方案來保持注射劑的無菌性,這一點在活性藥物批次上的表現(xiàn)尤為明顯。這些解決方案可以采取橡膠活塞(預(yù)灌封注射器的基本功能組件)的形式,其目的是通過減少給藥出錯機(jī)會來提高安全性和產(chǎn)品完好性。如果設(shè)計得當(dāng),活塞可以在整個注射器筒內(nèi)平穩(wěn)滑動。這一特性可減少摩擦,使手動或泵動式注射器都能安全給藥,即便在長期儲存后也能保證藥物的純度。
這些組件必須隨著藥物需求的不斷變化進(jìn)行現(xiàn)代化提升。未來藥物的新特性和效用機(jī)制將決定其包裝的新特性。隨著市場對大分子注射劑需求的增加,制造商可受益于噴涂技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,強(qiáng)化注射器活塞的阻隔性。通過使用專有含氟聚合物噴涂涂層完全覆蓋這些組件,減少藥物與裸露的橡膠和可浸出物以及其他外部污染物的接觸機(jī)會,從而更好地保護(hù)配方的完整性。
然而,其中的訣竅不僅僅在于采用合適的組件,還在于讓合作伙伴也參與進(jìn)來。特別是在新冠肺炎疫情中,去中心化供應(yīng)鏈和供應(yīng)商的優(yōu)勢明顯——可以加強(qiáng)藥品制造商的持續(xù)生產(chǎn)能力,凸顯服務(wù)和流程的重要性,而非僅僅關(guān)注材料和組件設(shè)計。供應(yīng)商的生產(chǎn)力決定著行業(yè)在應(yīng)對公共衛(wèi)生危機(jī)和大流行病的能力,而在設(shè)計上進(jìn)行綜合考慮的包裝合作伙伴則確保了生產(chǎn)各環(huán)節(jié)都采取了預(yù)見性和預(yù)防性的措施。
為了防止在整個生產(chǎn)過程中發(fā)生污染的風(fēng)險,制藥企業(yè)應(yīng)該與合適的組件制造商合作,后者不僅要能夠適應(yīng)各種批次大小,還要以同樣的謹(jǐn)慎和仔細(xì)的態(tài)度對待每個產(chǎn)品的包裝。隨著更多公司轉(zhuǎn)向模塊化設(shè)計,生產(chǎn)靈活性和組件方面的細(xì)致考慮將越來越有助于推動效率的提升。將組件滅菌的重點放在生產(chǎn)過程的上游,可以減少注射劑包裝工廠的制造足跡,消除污染物并滿足最高的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)??烧{(diào)整的生產(chǎn)配置還支持生產(chǎn)過程中自動化的使用,從而最大限度地降低人為污染的風(fēng)險。
此外,制藥企業(yè)還將在一些制造工藝中發(fā)現(xiàn)價值,比如能夠定制出滿足個體產(chǎn)品需求的包裝工藝。這類工藝對于像泵式注射器這樣復(fù)雜的注射藥物用器械來說很重要,因為這類器械往往不兼容現(xiàn)成的組件。從這個意義上說,采用定制化的器械設(shè)計方法是滿足安全和性能標(biāo)準(zhǔn)的一個主要途徑。
適當(dāng)?shù)拿芊饨鉀Q方案可以采取橡膠活塞的形式,其目的是通過減少給藥出錯機(jī)會來提高安全性和產(chǎn)品完好性
生產(chǎn)線敏捷性有助于防止產(chǎn)品受到污染并促進(jìn)獨特的產(chǎn)品需求,同時它還有助于滿足不斷變化的市場需求。在COVID-19檢測試劑盒供應(yīng)短缺、以及對疫苗或治療藥物重要包裝組件可能短缺的情況下,制藥企業(yè)應(yīng)當(dāng)仔細(xì)審視從開發(fā)到投產(chǎn)這個過程背后的各個環(huán)節(jié)。他們應(yīng)該花點時間自問,假如需求激增,是否會造成產(chǎn)量短缺和產(chǎn)能極限?如果答案為“是”,那么他們應(yīng)該意識到,一味加快產(chǎn)品上市速度可能會導(dǎo)致不良的后果。
藥品和器械制造商在選擇包裝供應(yīng)商時可以通過一些考慮因素來降低問題風(fēng)險。首先,選擇一個能為藥品制造商提供樣品或“啟動包”的合作伙伴,以支持公司在開發(fā)、驗證和投產(chǎn)等各環(huán)節(jié)之間的自由擴(kuò)展。確保合作伙伴在全球范圍內(nèi)擁有廣泛而分散的生產(chǎn)設(shè)施,以滿足需求膨脹時的物流分配需求。
其次,與量身定制方法類似,搭配使用分批生產(chǎn)和連續(xù)生產(chǎn)方式,以提供必要數(shù)量的關(guān)鍵組件,并且通過密切協(xié)作,設(shè)計和快速生產(chǎn)封裝的定制組件。最后,創(chuàng)建一個基于質(zhì)量控制的制造方法,以減少可能威脅藥物完整性的缺陷組件——這是在面對管控不斷擴(kuò)大的業(yè)務(wù)時的基本策略。
隨著市場的不斷發(fā)展,制藥企業(yè)要仔細(xì)考慮注射藥品以及這些藥品所需的組件調(diào)整。靈活性和定制化將作為這個過程中重要的差異化環(huán)節(jié),使新出現(xiàn)的藥物能夠發(fā)揮預(yù)期作用。所有制藥企業(yè)在前進(jìn)的過程中,都要提前謀劃一個能夠提供獨特制造的方法,并與滿足行業(yè)需求的合作伙伴建立聯(lián)系。