本文將說明為何在細胞製程中,針對動物來源原料進行病毒滅活驗證至關重要,並整理美國、歐盟、日本等主要國家對此的監管要求與最新趨勢,協助業界建立更安全、合規的製程管理體系。
一、動物性來源材料的潛在風險
在細胞產品製程中,常見的動物性來源材料包括胎牛血清(FBS)、動物來源的酵素(如Trypsin)、明膠、膠原蛋白、基質膠(Matrigel)等。這些材料雖能促進細胞增殖或維持貼附性,但同時也可能帶入潛在的病原風險,例如:
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病毒污染:如牛病毒性腹瀉病毒(BVDV)、豬環狀病毒(PCV)等。
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支原體與細菌污染:導致培養失敗或細胞性狀改變。
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Prion 風險:特別是牛或羊來源材料,可能與TSE/BSE等疾病相關。
這些污染源在細胞放大量培養過程中可能被倍數放大,若未經充分控制,不僅影響細胞品質,更可能影響臨床安全。
二、病毒滅活與去除驗證的重要性
為確保細胞產品的生物安全性,製造者應對所有動物來源原料進行病毒滅活(inactivation)或去除(removal)驗證。
常見的控制方法包括:
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熱處理(Heat treatment):如56°C 30分鐘滅活常見包膜病毒。
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化學處理(Chemical inactivation):利用溶劑、去污劑等破壞病毒外膜。
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過濾(Nanofiltration):以病毒過濾膜去除特定大小病毒顆粒。
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紫外照射(UV irradiation):破壞病毒核酸結構以達滅活效果。
滅活/去除驗證的目的,是透過實驗數據證明在特定條件下可有效清除病毒。此驗證報告應明確說明使用的病毒模型、滅活條件、清除率及殘留風險,並納入品質管理體系中。
三、國際監管機構對動物來源材料的主要要求
| 地區 | 監管機構/文件 | 要求重點 |
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| 美國 | U.S. Food and Drug Administration (FDA) – 《Considerations for the Use of Human-and Animal-Derived Materials in the Manufacture of Cell and Gene Therapy and Tissue-Engineered Medical Products (2024 草案)》 |
- 要求申請人提供其製程中使用的所有人/動物來源材料清單、來源、級別(grade)、階段、製造商、目錄號。 - 明確指出:「若您所用材料包含人/動物來源,應說明其是否含有潛在 adventitious agents(病毒、寄生蟲、朊病毒等);若您依賴原料製造者執行病毒滅活/去除程序,應提供製造者的驗證數據。」 - 建議對動物/人來源材料採用較高安全性材料,若可能,應採用非人/動物來源/重組原料。 - 同時,FDA 也於 2024 年發布 ICH Q5A(R2)「Viral Safety Evaluation of Biotechnology Products Derived from Cell Lines of Human or Animal Origin」指引。 |
| 歐盟 | European Medicines Agency (EMA)/歐洲藥典相關指引(如 EP5.2.8) 以及 International Council for Harmonisation (ICH) Q5A 指引 |
- 歐盟系統中,對於動物來源原料(尤其牛、羊等)有較嚴格的 TSE/BSE 風險管理要求。關於病毒滅活/去除則要求合適的製程控制、提供 virus clearance 資料。 - 要求製造者證明所用的動物來源原料來自「低 BSE 風險國家」、動物部分選擇、飼養/屠宰條件及追蹤性(traceability)等。 |
| 日本 | Pharmaceuticals and Medical Devices Agency (PMDA) – 「動物性原料に関する生物由来原材料の規格」等資訊 | - 特別強調動物來源原料須有病毒滅活/去除處理,並提供處理條件與驗證數據(virus inactivation/removal process (condition, validation))。 - 要求動物部位使用、動物來源國家地理風險、飼養屠宰條件、追蹤性(traceability)等。 - 對某些細胞治療或複合產品,仍建議避免使用動物血清,若必須使用,需額外風險控制。 |
四、製造者應採取的風險控制措施
為符合國際監管趨勢並確保細胞製程安全,製造者可採行以下步驟:
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原料來源審查:確認供應商的品質系統、動物來源國別與TSE/BSE風險。
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病毒安全驗證:對高風險材料執行病毒滅活或去除試驗,並保留完整報告。
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文件管理與追蹤:建立原料批號、供應商證明、病毒清除驗證資料等文件。
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替代材料評估:逐步導入Animal-Origin-Free (AOF) 或 Chemically Defined 原料。
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變更控制:任何原料或製程變更,均需重新評估病毒安全風險。
在細胞治療與先進醫療製品的開發中,每一項製程細節都與產品的安全與有效性息息相關。動物性來源材料雖在早期細胞培養中扮演重要角色,但其潛在的病毒與傳染原風險,已成為全球監管單位關注的焦點。透過建立完善的病毒滅活或去除驗證制度,製造者不僅能有效降低生物安全風險,也能提升製程一致性與國際法規符合度。隨著各國監管要求逐步與國際接軌,未來朝「動物來源零(Animal-Origin-Free)」及「定義化培養系統」發展,將是細胞治療製程的必然趨勢。唯有在確保安全的基礎上,細胞治療的臨床應用才能持續擴展,真正落實以科學守護生命的目標。













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