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Une nécessité de consolider les approches de validation

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Une nécessité de consolider les approches de validation

ROLAND OLLIVIER , consultant senior, responsable scientifique et réglementaire chez Aktehom

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TOUT COMME LES PRODUITS BIOLOGIQUES, LES PRODUITS OBTENUS PAR CULTURE CELLULAIRE PEUVENT FAIRE L'OBJET D'UNE CONTAMINATION VIRALE. RESTE QUE LES ÉTAPES D'ÉLIMINATION ET D'INACTIVATION CLASSIQUEMENT UTILISÉES SUR LES PRODUITS BIOLOGIQUES NE SONT PAS FORCÉMENT UTILISABLES.

Les pharmacopées européennes[1] et américaines[2] définissent les exigences en matière de sécurité virale des médicaments biologiques ou fabriqués par biotechnologies à partir de matières d'origine animale ou humaine. La nécessité de la maîtrise de la contamination virale apparaît incontournable pour les produits obtenus par extraction à partir de fluides (plasma) ou de tissus humains, du fait même des crises sanitaires successives survenues dans les dernières années (VIH, SRAS,... ). Quant au risque inhérent à l'utilisation de lignées cellulaires pour la fabrication de protéines recombinantes ou de vaccins par exemple, cette nécessité est moins évidente. Les différentes analyses réalisées sur les matières premières, les intermédiaires et le produit fini ne permettent pas de garantir à elles seules l'absence de contamination et, à ce titre, la validation des étapes contributives de sécurisation virale est essentielle à la maîtrise de la qualité du produit fabriqué.

Des sources de contamination virale multiples

 

Des infections virales latentes ou des rétrovirus peuvent exister dans les matières sources ou les Master Cell banks. Une contamination par des virus adventices potentiellement pathogènes peut également intervenir lors de la fabrication, par l'environnement dans les phases ouvertes du procédé ou par introduction d'une matière biologique infectée. En culture cellulaire, du fait de son fort pouvoir de réplication et des conditions process favorables à son développement, un seul virion peut entraîner une contamination massive d'un lot de production. La réglementation[3] définit trois approches complémentaires de nature à conforter l'innocuité du produit fabriqué. Il s'agit de garantir la qualité du matériel de départ (MCB, WCB, plasma... ) et des matières et réactifs d'origine biologique utilisés (SVF, Gélatine,... ), d'évaluer la capacité du procédé de fabrication à éliminer ou inactiver les virus et de réaliser des contrôles virologiques en cours de production.

Compte tenu du fait que tous les virus endogènes ou exogènes ne peuvent être détectés par les contrôles réalisés à différents stades de fabrication, la maîtrise de la contamination ne peut être réellement garantie que par les étapes d'élimination ou d'inactivation mises en œuvre dans le procédé. Pour les produits biologiques, comme les dérivés plasmatiques ou certains vaccins, la sécurité virale est principalement assurée par des étapes spécifiques comme des traitements chimiques (pH acide, solvant/détergent, formol liquide,... ) ou thermiques (pasteurisation). Les conditions opératoires, concentration en agent et temps de contact ou température et temps de chauffage, déterminées à échelle réduite sont, dans ce cas, facilement identifiables et peuvent être transposées à l'identique au stade industriel. Dans le cas des produits obtenus par culture cellulaire, le problème apparaît plus complexe. En effet, du fait de leur fragilité intrinsèque, ces différents traitements sont non seulement susceptibles de les dénaturer ou de les dégrader, mais également peuvent entraîner l'apparition d'impuretés immunogènes. Ce sont certaines étapes spécifiques du procédé de fabrication et plus particulièrement en phase de purification, comme les chromatographies et/ou les nanofiltrations, qui contribueront à l'élimination des éventuels virus présents.

Valider les étapes de sécurisation virale

 

Compte tenu de la typologie des virus (e.g. virus enveloppés ou non enveloppés, taille), une seule étape process, même efficace, ne peut à elle seule assurer la clairance virale et justifier de la sécurité des produits. Une validation de toutes les étapes permettant la réduction 4 log d'une charge virale initiale n'est pas requise. Il convient de définir clairement celles qui concourent efficacement à la maîtrise du risque. Une contamination volontaire d'un équipement de production étant inenvisageable, les essais de validation doivent être effectués à échelle réduite ; or les systèmes utilisés en scale-down sont différents de ceux mis en œuvre au stade industriel en termes de conception et de paramètres opératoires.

Pour être pertinent, le modèle se doit d'être représentatif de l'échelle de production et les conditions opératoires appliquées au système lors de la validation se doivent d'être adaptées afin de mimer au mieux le procédé industriel. Il est donc nécessaire de caractériser le procédé de fabrication en définissant, pour chaque étape considérée, les paramètres process critiques (CPPs), qui sont par nature indépendants de l'équipement et de l'échelle de production. Les paramètres liés à un équipement ne doivent donc pas être considérés comme des paramètres process car ils ne seront pas pertinents dans la représentativité des échelles. C'est au travers du respect de réels CPPs que l'on sera à même de démontrer l'équivalence entre les essais de validation et une production de taille industrielle et évaluer la capacité des différentes étapes du procédé à réduire ou éliminer les virus potentiellement présents dans le produit fini.

 

[1] Eur. Ph 5.1.7 - Sécurité virale

[2] USP 1050

[3] ICH Q5A(R1) 1999 - Viral safety evaluation of biotechnology products derived from cell lines of human or animal origin

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