Estrategias de prueba de integridad de cierre de contenedores para terapias génicas

por BioPhorum

El desarrollo de productos farmacológicos de terapia génica (DP) basados ​​en vectores virales continúa creciendo en importancia a medida que estas terapias demuestran resultados clínicos prometedores y obtienen la aprobación regulatoria para el tratamiento de enfermedades genéticas, diferentes tipos de cáncer y otras indicaciones. La progresión del descubrimiento y el desarrollo de terapias génicas ahora conduce a una mayor capacidad de fabricación para respaldar un número cada vez mayor de ensayos clínicos.

Sin embargo, los lotes pequeños y los altos costos asociados con la fabricación de DP de terapia génica limitan el suministro y el acceso de los pacientes a los tratamientos. Además, gran parte de la orientación reglamentaria actual se estableció sobre la base de moléculas pequeñas y terapias de proteínas, lo que provocó una gran demanda de material para diversas pruebas de liberación de lotes y estudios de estabilidad.

La integridad del cierre del contenedor, como atributo de calidad crítico importante, es una medida de la capacidad de un sistema de cierre del contenedor para prevenir la contaminación (p. ej., ingreso microbiológico), mantener la esterilidad y mantener la estabilidad de DP. Se ha reconocido que la prueba de integridad del cierre del contenedor (CCIT) tiene un impacto significativo en el rendimiento del lote.

Este artículo proporciona perspectivas sobre las estrategias de CCIT para minimizar el impacto en el rendimiento de los lotes al examinar los resultados de encuestas recientes de la industria, así como las mejores prácticas. Se centra en CCIT de terapia génica de vectores virales DP. Las terapias celulares están fuera de alcance. La estrategia CCIT propuesta se aplica a todos los DP de medicamentos de terapia avanzada que se fabrican en lotes pequeños, normalmente <500 viales.

Se realizaron dos encuestas en enero de 2021 y junio de 2022 para establecer las prácticas actuales, identificar los desafíos de CCIT para los productos de terapia génica y encontrar posibles enfoques futuros para minimizar el impacto en el rendimiento de CCIT. Un grupo de 37 expertos en la materia de 27 empresas miembro respondió a las preguntas de estas encuestas. Alrededor de una cuarta parte de los encuestados afirmó que se centran en las fases preclínicas o de desarrollo, aproximadamente la mitad en la fase clínica temprana y una cuarta parte en los programas comerciales y de fase tardía (consulte la Figura 1).

Figura 1:¿En qué fase de desarrollo se enfoca actualmente su producto/actividad (o el producto de su cliente si es una organización por contrato)?

Según los requisitos reglamentarios, la CCIT generalmente se realiza en lugar de las pruebas de esterilidad para respaldar la vida útil de los DP en lugar de las pruebas de liberación para cada lote. Algunas empresas pueden tratar CCIT como parte de un control en proceso o una prueba de caracterización para garantizar un proceso de fabricación exitoso. Más de dos tercios de los encuestados indicaron que el lanzamiento, la estabilidad o ambos eran el enfoque de su estrategia CCIT (consulte la Figura 2). La mitad de los encuestados tiene la intención de implementar CCIT en la fase clínica temprana, un tercio en la fase tardía y el resto en las fases de desarrollo y preclínica.

Figura 2:¿Cuál es el propósito de su CCIT?

Se recomienda muestrear una cantidad suficiente de contenedores en el momento de la liberación y en cada momento de estabilidad para producir resultados estadísticamente significativos. Para ciertos tipos de envases de productos, por ejemplo, ampollas de vidrio, el 100 % del lote debe estar sujeto a CCIT de acuerdo con la directriz del Anexo 1 de GMP de la UE. La inspección visual por sí sola no se considera un método de prueba de integridad aceptable. Además, las pruebas de estabilidad anuales de CCIT aumentan la demanda de material por encima de lo que ya se necesita para el diseño del estudio de estabilidad, lo que afecta aún más el rendimiento final del producto disponible para su uso en ensayos clínicos. Esto presenta un desafío sustancial para los medicamentos de terapia génica en los que los tamaños de lote suelen ser muy bajos (los tamaños de lote de DP finales para productos de terapia génica suelen ser <500 viales), y el costo de fabricación actual por unidad de DP de terapia génica es sustancialmente más alto que el de las proteínas terapéuticas.

En enero de 2020, la FDA de EE. UU. publicó Información de química, fabricación y control (CMC) para aplicaciones de nuevos fármacos en investigación (IND) de terapia génica humana. Se reconoció en la guía que puede ser difícil o imposible dedicar un contenedor final o múltiples viales para CCIT. Se alentó a la industria a considerar alternativas a las pruebas de contenedores finales.

La estrategia para CCIT es un área que podría optimizarse para reducir los gastos generales de muestreo y prueba de los lotes de terapia génica de vectores virales. En la encuesta inicial, nueve encuestados indicaron que realizaron CCIT en DP, cuatro que usaron un placebo y cinco respondieron "otro", donde esto incluía viales vacíos (tanto DP como placebo) o que CCIT aún no se ha implementado.

Los encuestados indicaron que se está utilizando una amplia variedad de métodos CCIT y la mayoría indicó que tienen la intención de realizar CCIT sobre la estabilidad en puntos de tiempo anuales. La esterilidad se realizaría en los puntos de tiempo inicial y final. La mayoría de los encuestados identificaron que la restricción de tamaños de lotes pequeños es un desafío importante para implementar CCIT de acuerdo con la guía regulatoria actual.

El ingreso de colorantes y el ingreso microbiano como métodos CCIT tradicionales son métodos probabilísticos que requieren una gran cantidad de contenedores para la validación del método y las pruebas de muestras. En 2016, se implementó USP <1207> para alentar a la industria a avanzar hacia métodos deterministas porque producen resultados repetibles y predecibles. Tres cuartas partes de los encuestados indicaron que ya usan o implementarán un método determinista para CCIT (ver Figura 3).

Figura 3:¿Planea probar CCIT con métodos deterministas?

La Tabla 1 es un extracto de las ventajas y limitaciones de alto nivel de cada método según los resultados de la encuesta y las referencias bibliográficas.

Tabla 1:Comparación de las ventajas y limitaciones de los diferentes métodos CCIT (extracto)

Como proceso integral y holístico, CCIT se evalúa a lo largo de la gestión del ciclo de vida, incluido el desarrollo del empaque primario, la validación del método CCIT y la calificación de la línea de llenado. Muchos productos de terapia génica se suministran congelados. Mantener la integridad del contenedor es un desafío en temperaturas bajo cero, ya que la baja temperatura puede afectar potencialmente los mecanismos de sellado cuando el vial y el tapón de goma tienen diferentes coeficientes de expansión térmica. Puede haber diferencias en CCIT cuando se congelan para tapones de goma y viales de vidrio frente a viales de polímero de olefina cíclica.

Las investigaciones muestran que las fugas que se desarrollan durante el almacenamiento a temperaturas muy frías se pueden volver a sellar cuando los viales se devuelven a temperatura ambiente, lo que provoca resultados falsos de CCIT. Por lo tanto, es importante evaluar la idoneidad de la combinación vial/tapón para garantizar que el grado de contracción del tapón de goma y el vial a bajas temperaturas no deje de mantener la integridad del cierre del envase. Realizar CCIT en viales congelados puede abordar directamente este problema.

En general, se sigue ICH Q2: Validación de procedimientos analíticos para validar CCIT con parámetros clave, que incluyen exactitud, precisión y límite de detección. La formulación y los envases de los medicamentos no se finalizan durante el desarrollo inicial. Un cambio en el contenedor durante el desarrollo requeriría el desarrollo y la validación de un método CCIT específico para el nuevo sistema de cierre de contenedores.

Por lo general, se genera un control positivo con un defecto perforado con láser (≥1 μm) o perforado con microalambre (≥0,2 μm) de tamaño conocido para evaluar y verificar el límite de detección en un intervalo de confianza del 95 %. En algunos casos, los viales que contienen una cantidad conocida del gas de detección se generan como estándares de defectos CCIT.

Un enfoque para limitar el uso de viales de productos para CCIT y pruebas de esterilidad es probar solo una cantidad limitada de viales en puntos de tiempo anuales. Esto tiene una desventaja estadística sustancial, pero podría resultar en una sobrecarga de prueba muy reducida del DP. Las pruebas de esterilidad en puntos de tiempo anuales podrían ser un enfoque apropiado para una etapa muy temprana donde aún no se ha establecido un método CCIT. Sin embargo, dado que las pruebas de esterilidad también pueden usar una cantidad sustancial de viales, sería importante considerar estrategias de estudio de estabilidad que usen CCIT o esterilidad, pero no ambas.

Para minimizar las pérdidas generales de las pruebas de productos, la CCIT podría lograrse utilizando viales sustitutos. Tal enfoque permite tamaños de muestra más grandes para las pruebas de liberación y estabilidad, lo que lleva a una mayor capacidad para detectar una falla de CCIT y al mismo tiempo conservar el producto. Una sobrecarga de prueba reducida podría ayudar a disminuir los costos y aumentar el acceso para los pacientes. En este enfoque, la ventaja adicional es que los viales sucedáneos no contienen ningún producto que pueda "tapar" (es decir, bloquear) un defecto que conduzca a un paso falso de CCIT.

Los viales vacíos o llenos de agua no contienen excipientes, lo que reduce aún más la posibilidad de un resultado CCIT falso positivo debido al "taponamiento" de los defectos. En términos de minimizar este taponamiento, los viales vacíos pueden proporcionar la mayor sensibilidad si el método CCIT seleccionado se puede aplicar a los viales vacíos de la misma manera que a los viales llenos.

La mitad de los encuestados indicaron que usarían viales sustitutos para CCIT (consulte la Figura 4). Para aquellos que no usarán el producto para CCIT, el impacto en el rendimiento del lote fue una razón clave. La mayoría de los encuestados indicaron que generarían estos viales para CCIT al final de una corrida de llenado de DP. La otra mitad de los encuestados que indicaron que probarían CCIT en el DP indicaron que tomarían muestras para CCIT al principio, a la mitad y al final de la ejecución.

Figura 4:¿Su empresa utiliza viales de placebo/vacíos/medios o llenos de agua para la liberación de lotes clínicos y/o pruebas de estabilidad para la integridad del cierre del contenedor?

Las pruebas de los viales sustitutos se alinean con los principios establecidos en la USP <1207.1> y la guía de la FDA para la industria: Pruebas de integridad del sistema de cierre y contenedores en lugar de las pruebas de esterilidad como componente del Protocolo de estabilidad para productos estériles, si se proporciona la justificación adecuada.

Para reducir aún más los gastos generales de desarrollo, validación y prueba de métodos, se podría usar el mismo método para productos similares llenados en el mismo cierre de envase, usando un enfoque de paréntesis para la validación del método. Esto está alineado con USP <1207> y la guía de la FDA para la industria: Pruebas de integridad del sistema de cierre y contenedores en lugar de pruebas de esterilidad como componente del protocolo de estabilidad para productos estériles.

La Tabla 2 resume las ventajas y limitaciones de los diferentes enfoques potenciales para la validación de CCIT y la implementación de rutina para productos de terapia génica de tamaño de lote limitado (es decir, <500 viales de DP). Muestra que los viales vacíos tienen una clara ventaja y menos limitaciones en general desde una perspectiva basada en el riesgo.

Tabla 2:Comparación de las ventajas y limitaciones de las diferentes estrategias CCIT

La productividad y/o el tamaño total de los lotes, en términos de cantidad de viales de productos de terapia génica, son desafíos importantes para las empresas que desarrollan estos productos. Con el estado actual de la tecnología, aumentar la escala y/o el rendimiento no es una solución factible para este problema general de las pruebas, particularmente para tratamientos a pequeña escala destinados a enfermedades raras.

Un enfoque potencial que podría minimizar las pérdidas generales de las pruebas incluye realizar CCIT en viales vacíos, viales de placebo, viales llenos de medios o viales llenos de agua (denominados colectivamente como "viales sustitutos") procesados ​​con el mismo equipo. Este tipo de enfoque puede tener ventajas adicionales en términos de evitar resultados de aprobación falsos y permitir una mayor probabilidad de detectar defectos.

Además, se pueden muestrear una mayor cantidad de viales para CCIT utilizando viales sustitutos representativos, lo que da como resultado una mayor probabilidad de detectar defectos sin afectar el rendimiento del lote. Los estudios de desarrollo y validación de métodos deben proporcionar una razón y una justificación claras para usar un sustituto para CCIT.

Este artículo es un resumen de una publicación reciente de BioPhorum sobre el tema. Para obtener más información, consulte el artículo completo en Minimizar el impacto de las pruebas de integridad del cierre del contenedor en el rendimiento del lote de terapia génica.

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