视点 | FDA局长:推动先进制造 助力医药产品开发

迄今为止,FDA一共批准过4个采用连续制造生产的新药,1个采用3D打印技术生产的新药。这些新药生产中采用的先进技术,受到各界广泛关注。近日,FDA局长Stephen M. Hahn医生与负责医学和科学事务的副局长Anand Shah医生,联名在FDA官网上撰文,阐述通过全力推动先进制造的重要意义。

迄今为止,FDA一共批准过4个采用连续制造生产的新药,1个采用3D打印技术生产的新药。这些新药生产中采用的先进技术,受到各界广泛关注。近日,FDA局长Stephen M. Hahn医生与负责医学和科学事务的副局长Anand Shah医生,联名在FDA官网上撰文,阐述通过全力推动先进制造的重要意义。

大家不难注意到,不少21世纪的医药产品,仍在使用上世纪中叶以来普遍使用的技术进行制造。在过去的几年里,FDA一直在鼓励和促进“先进制造”。这里的先进制造,指的是用于医药产品制造的新兴技术。

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▲FDA批准的采用连续制造、3D打印生产的新药(数据来源:参考资料[8], 药明康德内容团队制表)

先进制造方法适用于不同的医药产品领域。例如,连续制造等工艺强化方法可以使得很多基本药物的生产简化、集中。同样,3D打印技术也可以有助于生产针对患者的医疗设备。数字化和智能化的设计和制造工艺,也有望提高效率,减少不确定性。

在COVID-19大流行的背景下,随着供应链压力的增大,需要采用适应性制造系统来加速医疗对策产品的生产, 先进制造体现出更大的潜在公共卫生价值。FDA已经建立了强大的监管基础来支持先进制造的发展,而应对COVID-19大流行,客观上要求下更大的力气,进一步推进医药产品制造的发展。

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▲医药对策产品(MCMs)(数据来源:参考资料[1] 药明康德内容团队制图)

全力支持先进制造

FDA的监管涵盖了创新方程式的两方面:开发与制造——开发关乎于产品是否符合相应的法定标准,制造则关乎于能否生产出供广泛使用高质量产品。FDA预期在未来几年内,将批准大约40种基因疗法,因此,需要采用新兴技术,满足个体化疗法发展的需求。

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▲适用于小分子药物的新兴技术(数据来源:参考资料[3],药明康德内容团队制图)

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▲适用于生物分子的新兴技术(数据来源:参考资料[3],药明康德内容团队制图)

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▲适用于多种产品的新兴技术(数据来源:参考资料[3],药明康德内容团队制图)

先进制造通常能够为医药产品带来创新、提高效率、改善供应链弹性,为公众健康带来广泛的益处。在过去十年中,FDA在人员、政策和流程方面进行了战略性、前瞻性的投入,为药品、生物制品和器械这三个医药产品领域的创新者创造了一条清晰的监管途径。

首先,FDA认识到,寻求采用先进制造技术的创新者,可能会担心从现有平台过渡到其它平台所面临的技术和监管挑战。为此,FDA药品审评与研究中心(CDER)创建了新兴技术计划(Emerging Technology Program),该计划有一支专业团队,在提交药品申请前,就药品连续制造的工艺控制措施的开发等问题提供支持。为了给生物制品先进制造提供具有针对性地专业技术,FDA的生物制品评价与研究中心(CBER)成立了先进技术小组,该小组就基因疗法平台技术的技术考量等问题,与潜在的开发机构合作。

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▲FDA研究人员完成了针对患者特定药物的几种临床和研究工具的3D打印。(图片来源:参考资料[3])

其次,FDA认识到,政策必须与创新同步。为了加快更新颖的技术的发展,FDA制定了一系列具有跨越性的指南文件,FDA利用这些文件来分享有潜在的公共卫生重要意义的新兴技术的初步想法。这些指南文件,包括FDA器械与放射健康中心(CDRH)2017年关于《增材制造医疗器械的技术考量因素指南》,其中涵盖了包括3D打印在内的多项技术。随着技术的成熟和商业化,FDA提供了进一步明晰了监管,例如2019年CDER发布了《连续制造的质量考量因素指南》。FDA积极参与公众对话,具有前瞻性地确定与解决向先进制造转型的潜在障碍。

第三,作为一家植根于科学的监管机构,FDA支持研究和伙伴关系,扩展先进制造的知识基础。例如,FDA依据《21世纪治愈法案》的授权,设立研究基金,支持研究机构探索围绕先进制造平台监测与受控技术的关键问题。为了促进公共、私营和非营利部门之间的合作,FDA的首席科学家办公室(OCS)推出了一项新的计划,以推进公共卫生领域的监管科学,并与国家增材制造创新研究机构America Makes、合成生物学创新机构BioFab USA、国家生物制药创新研究所(the National Institute for Innovation in Manufacturing Biopharmaceuticals ,NIIMBL),以及一些行业组织与临床协会等利益攸关方建立了合作伙伴关系。FDA首席科学家办公室(OCS)率先开展了多个FDA机构内研究项目,帮助开发评估先进制造技术所需的监管专业知识。这些举措将使FDA能够识别确定、解决针对先进制造的交叉科学、技术和监管挑战和机会。

医药制造现代化是全力防灾的关键

除了上述政策和方案基础外,FDA还采取了一些行动,支持专门针对公共卫生应对的产能。例如,CDER与BARDA(国防部生物医学高级研究与发展管理局)建立了多年的合作关系,以探索连续制造技术如何提高美国在紧急状况下快速制造医疗对策产品的产能。在COVID-19大流行期间,FDA首席科学家办公室(OCS)与器械与放射健康中心(CDRH)帮助制定了FDA、美国国立卫生研究院(NIH)与退伍军人事务部(the Department of Veterans Affairs, VA)之间的谅解备忘录,促进3D打印的信息共享,帮助支持个人防护设备与医疗器械部件等基本医疗用品的制造。

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▲采用公立-私营部门合作(PPP),促进增材制造(3D打印)信息共享,支持个人防护设备与医疗器械部件等基本医疗用品制造(数据来源:参考资料[13],药明康德内容团队制图)

监管科学进步的目的,不是为了进步而进步。经得住考验的公共卫生准备,需要对FDA多年来一直在推广的技术进行激励、投入。加强应对能力,需要以全方位的视角,真正认识到打造更具弹性与效率的平台所需的资金与科学专业知识投入的重要性。

为了减轻创新者的负担,作为医药产品国际协调会(ICH)Q13提案的一部分,FDA正在积极努力确保连续制造准则的国际一致性。通过监测正在开展的资助项目,推进那些能够证明在安全性、质量与效率方面具有明显改善的举措,确保依靠与时俱进的研究为最佳实践提供依据。FDA将继续主办论坛,参加国家和国际研讨会,讨论科学问题,与利益攸关方合作,促进利益攸关方之间关于采用最佳实践和创新想法的交流。

大流行在本质上具有不可预测性,因此制造方法必须具有适应性。先进制造为提高在危机情况下的供应链安全保障、应对能力提供了一种有效率的方法。建立监管基础,可以使行业将能够继续落实必要的制造技术改进,更好地服务公众健康。

参考资料:

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[2] FDA. Advanced Manufacturing. Aug 3, 2020. Retrieved Aug 6, 2020 from https://www.fda.gov/emergency-preparedness-and-response/mcm-issues/advanced-manufacturing

[3] FDA CDER. Emerging Technology Program. Oct 10, 2019. Retrieved Aug 6, 2020 from https://www.fda.gov/about-fda/center-drug-evaluation-and-research-cder/emerging-technology-program

[4] FDA CBER. CBER Advanced Technologies Team (CATT). Jun 27, 2019. Retrieved Aug 6, 2020 from https://www.fda.gov/vaccines-blood-biologics/industry-biologics/cber-advanced-technologies-team-catt

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[10] Ahmed Zidan. CDER Researchers Explore the Promise and Potential of 3D Printed Pharmaceuticals. Dec 11, 2017. Retrieved Dec 16, 2017 from https://www.fda.gov/drugs/news-events-human-drugs/cder-researchers-explore-promise-and-potential-3d-printed-pharmaceuticals

[11] FDA. SPRITAM (levetiracetam) Tablets. May 27, 2016. Retrieved Aug 11, 2020 from https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/nda/2015/207958Orig1s000TOC.cfm

[12] Stephen M. Hahn, Anand Shah. Investing in Advanced Manufacturing to Support Public Health Preparedness. Aug 3, 2020. Retrieved Aug 4, 2020 from https://www.fda.gov/news-events/fda-voices/investing-advanced-manufacturing-support-public-health-preparedness

[13] FDA. 3D Printing in FDA’s Rapid Response to COVID-19. Aug 3, 2020. Retrieved Aug 4, 2020 from https://www.fda.gov/emergency-preparedness-and-response/coronavirus-disease-2019-covid-19/3d-printing-fdas-rapid-response-covid-19

[14] 药明康德内容团队. 公文箱里装着微型药厂——医药行业的下一个热点?Nov 30, 2019. Retrieved Nov 30, 2019 from https://new.qq.com/omn/20191130/20191130A03L6S00.html

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