关于一次性技术 GMP 操作培训的考量
劳动力培训对于生物药生产至关重要。
近年来，随着制造商在商业化规模上采用一次性技术（SUT），SUT的部署速度在不断加快。需求的激增加剧了在处理、安装和使用一次性生产系统方面受过培训的员工的短缺。必须以快速且可扩展的方式实现有关如何使用 SUT 的知识转移，以使员工能够成功且可靠地操作符合良好生产规范 (GMP) 的无菌一次性 (SU) 生物工艺。
对围绕 SUT 的特定培训要求和成人学习的关键方面的合作调查导致各供应公司联合开发了一种综合SUT 培训方法。该项目依赖于数字技术，例如虚拟课程、增强的数字视频和虚拟现实，但也包括面对面的课程和实践学习。结果是形成了一个有效、加速的培训计划，减少了在洁净室中花费的时间。
一个成长中的行业
在 COVID-19 大流行的推动下，生物制药行业出现了一系列活动。增长率继续扩大，产能限制也是如此。产能的一个关键因素是经验丰富的劳动力。尽管该行业目前雇佣了超过 200,000 名操作人员，但缺乏技术和生产人员是该行业面临的最大挑战之一。
对快速部署针对 SARS-CoV-2 病毒的新疗法和疫苗的需求加速了 SUT 从临床生产到灌装的完整商业化上游/下游的部署。在使用 SUT 生产临床批次的几种药物获得快速批准，并几乎立即放大到商业化生产的情况下，向SUT转变的速度进一步加快。
鉴于制药行业的高度监管性质，包括根据当前 GMP (CGMP) 对生产人员进行培训的要求，有效且高效的培训至关重要。它也会影响安全性和质量。事实上，这对于该行业的持续、成功扩张至关重要，预计未来五年内超过 40% 的新员工加入支持生物工艺业务。
在由快速扩张和加速实施 SUT 解决方案所定义的时期内，实现适当的培训水平给许多生物药和疫苗制造商带来了挑战。
符合 GMP 的培训方法
根据 CGMP 规定，培训是强制性的，并且必须正确记录以达到合规性。新员工必须接受足够的培训，才能有能力完成与其工作相关的所有任务。尽管确保员工具备安全有效地完成工作所需的知识很重要，但在员工和合同商培训方面的差距仍然是药品制造商在监管机构的 GMP 合规性检查中经常收到的观察结果之一。
存在培训差距的原因有很多。一个普遍的挑战是需要尽快进入临床和市场。然而，由于时间有限、员工流动和劳动力短缺，公司很容易发现自己推迟了培训，直到生产线上有“空闲”时间– 而这种情况不太可能很快发生。
在某些情况下，培训差距可能与新设备的到来或新生产工艺的实施和/或产品的引入有关。在这种情况下，全面的员工培训对于确保供应的可靠性并保持完全合规至关重要。
针对SUT 培训的挑战
SU系统现在被广泛用于生物药和药物产品生产中的所有生物工艺单元操作，包括从实验室到商业化规模的关键步骤。尽管 SUT 供应商为确保其 SU 系统和组件的完整性付出了巨大的努力，但如果处理不当，一旦 SUT 交到最终用户手中，很容易造成损坏，导致泄漏/ SUT 设备的无菌屏障破坏，并导致产品污染和损失。
大多数成熟的商业化生物工艺工厂最初都是围绕使用不锈钢设备进行生产和废物处理的各个方面而设计的。操作员熟悉这些传统工艺，其中主要涉及进行非无菌连接和之后对组件进行灭菌。
在 SU 工艺中，操作员必须打开包装、目视检查和安装大型生物容器，并在第一时间进行无菌连接，然后拆卸和处置用过的生物容器。与在不锈钢设备中执行的工艺相比，这种操作顺序显然更复杂，需要大量手动操作。此外，SU 材料一旦从包装中取出，就会变得脆弱；因此，必须采取特别的预防措施。
有关 SUT 安装和使用的操作员培训对于确保无菌性或无菌操作、以及避免可能导致泄漏、污染和（最终）批次失败的破坏至关重要。
在 BioPlan Associates 对生物药制造商进行的 2021 年调查中，发现 SU 生物容器（袋）破损仍然是一个关键问题，也是阻止更广泛使用 SUT 的三大原因之一。鉴于 SU 系统的完整性故障可能对安全、质量、交付和成本产生重大影响 - 对员工和患者产生负面影响，这种担忧是合理的。
BioPlan Associates 的同一项调查进一步发现，操作员错误被认为是批次失败的主要原因之一。调查受访者表示，他们工厂每年约有 4.3% 的商业批次和 3.5% 的临床批次因操作员失误而损失。总体而言，据报道，大约50% 的偏差可归因于人为错误。
任何商业规模的失败都是严重且代价高昂的。BioPhorum报告称，SU 袋的泄漏成本从 50,000 美元到超过 2000 万美元不等，具体取决于袋子的类型和其中包含的物料。
与 SU 袋泄漏相关的费用可能很多。再加工通常是不可能的，产品营销和销售可能会受到干扰，这对患者和制药公司来说都是灾难性的。还可能需要进行昂贵且耗时的法医研究来确定未能确保患者安全的原因，并为监管机构提供证据。
值得注意的是，BioPhorum 还承认改进的训练方法将大大减少泄漏的发生。例如，在 2004 年的一次演讲中，Bayer（拜耳）报告了在其位于加利福尼亚州伯克利的生产基地中，造成袋子故障的损坏细节，该工厂使用 4 至 2000 L的袋组件以及 SU管、歧管和无菌连接。在 4% 的泄漏率中，近四分之三被认为是由于袋子的插入、吊装和填充过程中的不当处理以及流体转移过程中的操作失误所致。大多数泄漏是由于袋子调整和安装过程中出现的V形断口造成的。除了箱子和袋子设计变更和供应商纠正措施外，拜耳还确定增加培训以教育操作员并提高他们对正确处理 SU 袋的认识，并将其用作显著降低泄漏百分比的有效手段。培训计划由 SU 主题专家设计，包括有关现场泄漏历史和趋势的信息、确定导致袋子泄漏的关键因素的根本原因分析、V 形损坏如何发生以及正确的袋子填充技术。培训完成后，失败率持续降低，这在几个月内进行了跟踪。拜耳总结说，有效的培训与内部技术和知识、详细的设备设计以及可靠SU 系统运行的良好材料管理计划都至关重要。
必须通过应用最佳的学习和培训方法，同时了解 SUT 的限制条件，才能设计处理和使用 SUT 的有效培训。
SUT最佳实践
仅靠培训并不能解决在生物工艺中快速采用 SUT 所带来的所有挑战。历史表明，改进 SUT 和组件的设计，以及推动更多标准化都有助于降低故障率。
首先要解决的问题之一是当前 SUT 工作流程的复杂性，以及设计新工作流程、以更好地与其它生物工艺操作集成的需求。一些可以改进的领域包括系统存储区域的组织；材料联锁；检查区域设计；和移动设备。然后可以将这些工作流程整合到培训计划中。
在 BioPhorum 的支持下，供应商和最终用户的共同努力导致了各种良好概念的发展，这些概念旨在对 SUT 故障进行根本原因分析以及制定新的培训工具。然而，整个行业尚未实现有效培训方法的开发和部署。
在考虑当今生物制药行业中有效和快速的 SUT 培训部署时，必须考虑几个重要方面：
大多数新员工在实际生物药生产方面的经验有限或没有经验。 当有旅行限制时，培训必须更加自主。 实际安装的 SU 系统和洁净室车间是限制进入的。 重要的是，只有在完成基础知识的初步培训后，才能将操作员置于真实环境中。 首次介绍 SUT 操作将需要专门设计的培训室和实践。 除了 SUT 操作培训外，还必须确保操作员充分了解在整个给定生物工艺中保持无菌条件的规则和程序。
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原文：M. Moedler and H. Pora, "Addressing the Training Gap for Single-Use Technologies," BioPharm International 35 (5) 2022.
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