概要

多剂量瓶(MDV)广泛用于大多数生物制药，在使用前会被抽取到塑料注射器中。然而，使用含有硅油的塑料注射器(SO注射器)处理治疗性蛋白质时形成的可分解颗粒可能存在问题。本研究旨在评估含有人免疫球蛋白(IgG)和脂质纳米颗粒(LNPs)的MDV重新包装注射器中微粒(>1 μm)形成和积累的程度和趋势。采用光阻法(LO)和流动成像(FI)对微粒进行分析。使用SO注射器观察到的微粒数量大于不含SO注射器，并且微粒数量随着两种药物在注射器中重新包装的次数不断增加。然而，在不同品牌的SO注射器中观察到很大的差异。相比之下，使用一种不同的技术从小瓶中提取药物显著减少了微粒的数量。此外，使用集成过滤针或在配方中加入稳定剂如乙酰精氨酸和Tween 20也有助于减少颗粒的形成。

一、简介

多剂量瓶(mdv)比单剂量瓶(sdv)或预充注射器具有显著的经济和后勤优势，特别是在大规模免疫规划中。mdv是密封的容器，允许连续提取药物部分而不改变残留部分的质量，包括纯度、浓度和无菌。mdv被广泛用于Covid- 19疫苗，包括Moderna和辉瑞的疫苗。然而，已经报道了一些使用注射器将药物从mdv中重新包装的不良事件，如微生物污染、形成可见颗粒和导致免疫反应。一项研究报道了使用mdv治疗聚乙二醇肽可导致过敏反应和死亡。对于可见微粒，MDV批次中观察到的微粒数量(>1 μm)高于SDV批次，这表明过敏反应与MDV中微粒的产生有关。

使用硅油注射器(SO注射器)可增加微粒的生成已被广泛研究。研究表明，由于硅油的存在，亚可见颗粒的形成增加，而弹射或掉落注射器等机械应力进一步增加了颗粒的形成。硅油诱导的微粒可使患者发生免疫原性反应的风险较高。Chisholm等人(2016)的研究表明，蛋白质吸附的硅油微粒破坏了对重组蛋白的免疫耐受和抗体反应。其他几项研究报告称，在通过胰岛素注射器进行玻璃体内注射后，患者的玻璃体腔中存在硅油滴(或飞蚊症)，这促使美国视网膜专家协会发布了关于胰岛素注射器中硅油滴的警报。预充注射器或针管产品可以替代塑料注射器。然而，据报道，主因是在包装从小瓶切换到预充注射器的情况下形成了蛋白质聚集。说得更加具体的是蛋白质暴露在某些产品中的硅油中，否则在小瓶中可能不会遇到。

图1所示。图示演示了从小瓶中提取药物的常规逐步指导(称为“来回运动”)

尽管有关于SO注射器不良反应的报道，但在大多数临床或非临床环境中没有采取缓解措施。此外，MDV的剂量大小为每瓶2至20剂，大多数儿童免疫接种为每瓶10或20剂，这可能会增加硅油从注射器渗入到小瓶的风险。一项研究报道，将贝伐珠单抗从小瓶重新包装到SO注射器中导致药物浓度下降10%，微米级蛋白颗粒(>1 μm)大幅增加，随后患者眼压升高。另一项来自复合药房的重新包装贝伐珠单抗样本的研究表明，硅油是颗粒数量增加的病原体。因此，了解与使用mdv和SO注射器相关的风险至关重要。

考虑到这些问题，本研究旨在量化由于使用SO注射器而在MDV中形成的亚可见颗粒及其积累趋势。我们模仿了在临床环境中从小瓶中取出药物的技术，这些技术也在几个指南中提供(图1)。以肌内γ-球蛋白(IgG)和空脂质纳米颗粒(LNPs)为模型药物。每个小瓶中的样品被重新包装成8个不同品牌的注射器，而只研究了、第四、第七和第八支注射器。光阻法(LO)测定颗粒数。虽然LO通常用于计算亚可见颗粒，但它不能计算半透明颗粒，并且可能错误标记颗粒大小。因此，将流式成像(FI)技术与LO技术结合使用，以确定颗粒计数并区分颗粒的形态。通过FT-IR和评估其重量差来确认硅油的存在。

二、材料与方法

2.1 材料和样品制备

编号:020A19001, Gamma Globulin)，由165 mg/mL人源IgG、22.5 mg/mL甘氨酸和5mg /mL氯化钠组成，pH值为6.8，购自GC Biopharma(京畿道，韩国)。IgG用相同的缓冲液稀释至10 mg/mL, LNP在pH 7.4的缓冲液中稀释40倍。LNP载体(以下简称LNP)由脂质胆固醇、peg2000神经酰胺、阳离子脂质和1,2-二硬脂酰- asn -甘油-3-磷酸胆碱(dsc)组成，由EnhancedBio Inc.(首尔，韩国)提供。注射用水(WFI)购自JW制药公司(韩国首尔)，异丙醇(IPA)购自大田化学金属有限公司(韩国京畿道)。n - α-乙酰- l-精氨酸和Tween™20 Surfact-Amps™洗涤剂溶液(Tween 20)分别购自Sigma-Aldrich (St. Louis, LO, USA)和Thermo Fisher Scientific (Cleveland, OH, USA)。

比较三种不同品牌的注射器:(1)kovax -注射器1 mL，可拆卸26号针头(so -注射器1;韩国疫苗有限公司，京畿道，韩国)，(2)b1ml带Luer-lok™尖端的注射器(so -注射器2;Becton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ, USA)和(3)HENKE-JECT^®两部分一次性注射器1ml不含硅油(SO-free注射器)。所有的注射器都在有效期内使用过。KOVAX-NEEDLE 25G (25G针头;除了“过滤器针头测试”外，研究中所有3支注射器都使用了韩国疫苗有限公司(Korea Vaccine Co.，京畿道，Korea京畿道)，该测试使用了胰岛素/结核菌素注射器(Ezfilter^®1ml, Donghwa C&M)的可拆卸18号针头和5 μm针头过滤器。(首尔，韩国)。针头从原来的注射器中分离出来使用。对于MDV，使用高压灭菌后的5ml玻璃小瓶(BT134005, Hwankyung Tech, Seoul, Korea)，在重新包装前用20mm橡胶塞和铝压盖将其封闭。对于再包装注射器，8支注射器从5 mL装药的小瓶中取出0.5 mL (n = 3)，第1、4、7、8支注射器用于颗粒分析。

图2所示。(a)研究中使用的代表性塑料注射器和针头，(b)使用WFI和IPA从每种类型的20支注射器中提取的干燥残留物的重量，以及(c)从塑料注射器中提取的残留物的叠加FT-IR光谱。

2.2 衰减全反射FT-IR光谱

使用Nicolet iS5分光光度计(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA)配备iD5钻石衰减全反射附件来鉴定硅油。在室温下测量红外光谱。为了从注射器中提取硅油，每种型号各取50支注射器，先充入0.5 mL的IPA，倒置10次，然后将内容物释放到50 mL的烧杯中。IPA在100°C下干燥，直到获得恒定重量。提取物用100 μL异丙醇重溶。将制备好的样品取5 μL置于结晶板上干燥5min，在4000 cm