矽油滴是一種常見於蛋白質藥的顆粒,原因是這些藥劑通常保存於注射針筒中,而為了讓藥劑給藥順暢就會添加矽油於注射器中以便潤滑,除了上述的例子外在其他封閉容器的元件中也可能隱含著矽油滴的來源,像是橡膠塞。 
圖一、以注射器裝載的蛋白藥物容易因為了給藥順暢添加矽油導致藥品中產生矽油滴
FlowCam的流式成像顯微鏡(FIM) 非常適合分析矽油液滴,由於矽油滴在視覺上非常不同於蛋白質聚集體或其他常見顆粒類型,因此可以通過視覺和圖像分析工具或基於人工智能(如用於FlowCam的VisualAI軟體)輕鬆區分和識別資料庫中的矽油顆粒圖像。
但本篇文章想探討的是所有研究人員經常提出的一個問題”為什麼要使用 FIM或任何分析技術來監測矽油滴” 雖然人們對生物治療顆粒的哪些特性會造成重大產品安全風險知之甚少,但人們普遍認知矽油的影響較小安全性應遠高於蛋白質聚集體和其他顆粒類型,如果是這樣,為什麼不只監測非矽油顆粒呢?
如同其他顆粒,矽油滴的濃度可以做為藥品生產過程中變化的指引,過高或過低的矽油滴濃度可能表明容器密封元件的潤滑方式或最終藥品在分析前的處理方式(例如不必要的攪拌)存在問題,像這樣的作業偏差最終會影響到產品的品質,因為最終配方的顆粒含量已經遠超過通常存在的含量。
 
藥典法規USP <1787> “Measurement of Subvisible Particulate Matter in Therapeutic Protein Injections”提及了矽油滴在腸外藥物的含量監控是必要的,而在USP <1788> “Methods for the Determination of Particulate Matter”中便建議使用者使用流式成像顯微鏡(FIM)進行矽油滴的測量監控。 
圖二、以FlowCam流式影像顯微鏡拍攝之蛋白藥顆粒照片
另外,矽油滴也可能造成藥物的安全風險,部分原因在於它們與活性藥物成分 (API) 的相互作用,蛋白質可能會吸附到矽油滴和水形成的界面並產生蛋白質膜和聚集體是在一般情況下不會出現的1,並且矽油滴和蛋白質形成的複合物在許多文獻中也指出會對人體產生額外的免疫反應2,3,即使它們對產品安全的影響還需更多的研究查明,但矽油滴含量的變化至少是製定配方時需要考慮的一個風險因素。
USP <1788> 明確推薦將流式成像技術與光遮蔽測量法一起作為互補技術,用於識別使用光遮蔽測量方法難以檢測的矽油液滴,因光遮蔽測量法只能根據大小而不是類型來區分顆粒,由於矽油液滴的大小通常與蛋白質聚集體和其他常見顆粒類型相似,因此該技術無法根據顆粒的形態來辨別顆粒。
另一項技術叫做膜顯微鏡(membrane microscopy),在實驗的過濾過程中無法滯留住矽油滴,因此不適用於矽油滴量測,雖然此技術在與基於溶液的測量方法(如LO或FIM並用時可能具有優勢),但若單獨使用,膜顯微鏡將無法觀察到由製程變化所引起的矽油含量的變化,而正如 USP <1788> 中所述,研究人員必須能夠檢測和診斷導致矽油液滴濃度偏差的製程變化,以保持產品品質。
  生物治療藥物中的矽油滴含量變化可以反映出製程條件的變化,並導致產生與蛋白質的複合物或聚集體來降低產品穩定性和提高潛在安全性,使用 FlowCam的流動成像技術可幫助使用者監測、最小化和控制矽油液滴及其複合物,以確保其蛋白質藥物產品中的顆粒數量一致且安全。

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