杏彩体育官网登录入口杏彩体育官网登录入口原位干燥在最终容器中，如小瓶和双室注射器，目前是商业产品中最常见的。已经对传统冻干的所有步骤进行了改进研究。冷冻步骤对于允许适当的多孔宏观结构和增强的质量传递以去除水分至关重要。开发工作集中在控制成核和增加干燥步骤的表面积。通过专注于能量传递，可以改进初级和次级干燥步骤，这在当前冻干柜中受到架子向玻璃小瓶传递热量以驱动蒸发的热量传递限制。连续工艺可以提高生产力和一致性。

　　泡沫干燥 泡沫干燥不需要冷冻，利用干燥过程中的蒸发冷却来维持产品温度。形成的气泡提供类似膜的表面和高表面积进行干燥；过程开发集中在控制气泡的大小和膜的厚度，以确保快速高效的干燥过程。泡沫干燥技术已经证明对疫苗、生物制药、微生物样本和农业产品的保存是有效的。

　　微波真空干燥（MVD） 微波能量可以用来替代架子中的加热流体，在传统冻干柜中应用，可以允许继续使用当前设备。微波场中快速循环的水分子导致在分子水平上加热和水分蒸发，而不会显著加热敏感产品。此外，能量立即穿透整个系统，不会产生传统冻干中观察到的局部热和质量传递效应。微波场的频率控制为个体产品在过程开发期间的系统优化提供了工具。

　　MVD技术已经用于疫苗和其他生物制药，连续工艺 Pisano和同事提出的一种用于原位干燥的连续工艺如图10b所示。小瓶通过模块移动，需要特别设计的转移模块在每个步骤之间保持适当的压力、温度和气体组成。该系统被设计为一个机会，以快速和连续的方式生产干燥产品，使用传统和熟悉的工艺操作。

　　操作复杂性，需要将每个小瓶通过冻干的各个阶段，导致了专注于生产大量干燥粉末的焦点。相对于原位干燥工艺，大量干燥工艺的替代方案如图9所示，大量干燥工艺的顺序是填充和干燥相反。这需要完全无菌的粉末或颗粒填充能力（“干填充”）。粉末填充已经有一段时间用于填充无菌抗生素粉末，尽管具有挑战性，但通过改进喷雾干燥材料的流动性，该工艺是可行的。颗粒也可以使用粉末填充设备的变体进行填充。大量干燥的优势在于，大量无菌粉末或颗粒可以填充到几乎任何类型的容器中，包括传统的小瓶和双室注射器，以及不适合原位干燥的新型复溶-注射系统。使用大量干燥和干填充可以大幅降低双室注射器的制造成本。已经开发了几种其他方法来解决干填充的问题和挑战。

　　喷雾干燥 无菌喷雾干燥现在可用，并允许连续干燥和粉末生产。一个例子是Aseptic SD™系统。在喷雾干燥中，含有产品的液体溶液流经喷嘴，将产品分散成细小颗粒。喷雾干燥的一个优势是通过调整喷雾喷嘴来控制粒径。必须提供无菌气体作为产品干燥的热传递介质；可以使用惰性气体如N2或Ar来限制氧化降解。在传统的喷雾干燥模式中，热气体流经系统以驱动蒸发。气体温度可达120°C，这可能会导致敏感生物产品的降解。然而，系统中迅速发生蒸发冷却以降低产品温度，并且热暴露非常短暂。这些系统已成功应用于生物生产。

　　另一个系统使用网格喷雾器在干燥氮气层流中产生球形液滴（图10c）。此外，干氮气在膜上提供逆流，以从气体中去除水分。系统在环境温度下运行，以限制对敏感产品的热应力。该技术的概念验证已经对mRNA-LNP产品进行了演示，结果非常好，保持了封装效率、粒径和分布，以及体外和体内mRNA活性。

　　喷雾冷冻干燥 也称为“散装冻干”的喷雾冷冻干燥包括在含有冷气体的塔中液滴冷冻，然后是冻干机中的真空升华。目前存在两个主要竞争对手，并且已成为最近一些综述的主题。第一种技术基于在塔中液滴冷冻，然后在独特的旋转鼓中真空干燥冻干颗粒。该技术已成功放大，产品产量高达97%。第二种技术是连续喷雾冷冻干燥机，如图10d所示。液滴从喷雾喷嘴产生，通过液氮冷却的柱子下落，导致形成小直径的球形颗粒。冻干球通过传送带在不同的压力和温度级别移动，以实现低水分产品。最终产品直接填充到适当的容器中，以无菌方式密封，用作粉末填充系统。

　　新型疫苗技术平台（如mRNA和病毒载体疫苗）的引入，促进了分析技术的快速发展，以支持疫苗开发和质量分析。

　　现有生物物理和分析技术的分辨率和灵敏度的创新改进，允许对疫苗的纯度和异质性进行更严格的表征，包括灭活或减毒病毒、重组蛋白亚单位和病毒样颗粒（VLPs）、多糖结合物。这些进步有助于提高疫苗关键质量属性（CQAs）的定量评估的可靠性，并增强对批量释放的信心。

　　质谱（MS）在疫苗开发中的使用已经在之前进行了综述，并特别举例说明了重组蛋白抗原和糖结合物的应用。毛细管电泳（CE）与飞行时间（TOF）-MS联用，已用于结核菌抗原及其糖结合物的表征。电荷检测MS（CDMS），其中同时检测质量/电荷和电荷，已用于多种类别疫苗和多价疫苗的纯度和异质性的定量。

　　mRNA疫苗技术的显著成功，促进了分辨率和灵敏度的改进，以及分析方法的创新应用，如毛细管凝胶电泳（CGE）和离子对反相高效液相色谱（IP-RP-HPLC），用于评估疫苗结构的完整性和异质性。此外，对多价疫苗的分析具有足够的分辨率已变得更加可行。IP-RP-HPLC和MS的组合被用于检测和表征mRNA COVID-19疫苗的mRNA-LNP配方中脂质片段与mRNA核苷的加合物。这些加合物的形成被显示为随着储存时间和温度的降低而降低疫苗效力。

　　dsRNA是mRNA产品中的炎症性杂质，其水平必须尽可能接近零。虽然有可用的分析和免疫化学测定法，但提高灵敏度和通量将有助于过程和产品监测。为此，开发了一种采用微流控技术的CE方法，该方法利用两种不同荧光体的荧光强度差异来区分单链RNA和dsRNA。

　　动态和多角度光散射（DLS和MALS）技术的分辨率提高和数据分析改进，允许精确确定蛋白质抗原、病毒和病毒载体以及LNPs的大小异质性和聚集。mRNA-LNPs的大小分选使研究人员能够确定疫苗配方体内免疫原性的颗粒大小依赖性。最近的一项创新，基于光散射的质谱光度技术，可以确定单个颗粒的大小，从而确定颗粒集合体中的异质性。这项技术已被用于研究SARS-CoV-2刺突蛋白与ACE2受体之间的相互作用。

　　新的单颗粒检测方法允许观察溶液中的疫苗产品，如mRNA-LNPs，并提供动态视图，与静态电子显微镜（EM）图像相反。最近在溶液中单颗粒成像的创新是凸透镜诱导的限制或CLIC。CLIC是可视化和定量分析mRNA-LNP结构、大小和mRNA装载异质性的有前途的技术，用于mRNA疫苗候选物。平行的光散射技术进步使得单颗粒大小分析成为可能，与传统的平均集合测量相反。分辨率的提高以及模拟和基于机器学习（ML）的数据分析技术发挥了关键作用。

　　最近开发的可调电阻脉冲传感器（TRPS）方法被用于单颗粒分析，包括生物纳米颗粒（如LNPs）的尺寸分布和zeta脉冲，用于单颗粒分析，包括生物纳米颗粒如脂质纳米颗粒（LNPs）的尺寸分布和zeta电位。尺寸分选精度的提高通过测试不同尺寸的mRNA-LNPs对体内免疫原性的影响得到了证明。较小的（80纳米）mRNA-LNPs似乎与较大的（100-140纳米）mRNA-LNPs相比，在小鼠中引起较低的免疫原性，尽管它们对人类免疫原性的影响尚不清楚。虽然SEC-MALS作为一项已建立的技术已有二十年历史，但场流分离（FFF）-MALS提供了无需与固体基质相互作用的基于尺寸分离的优势。这项技术被用于相关聚合度依赖性变化的亚单位融合蛋白基呼吸道合胞病毒（RSV）疫苗候选物的效力，并用于包含封装mRNA的LNPs。

　　BioSAXS是最近引入的一种技术，结合了小角X射线散射（SAXS）和SEC-HPLC。与DLS类似，SAXS是一种用于低分辨率结构表征和蛋白质及蛋白质复合物建模的溶液散射技术。BioSAXS已被用于确定自复制mRNA疫苗（IMP-1）的半径，与DLS确定的水动力半径高度一致。

　　冷冻电镜分辨率的显著提高，使得观察充满mRNA的LNPs并确定每个纳米颗粒携带的mRNA构建数量成为可能。这些测量揭示了mRNA装载到LNPs中的异质性和给定群体中空LNPs的存在。此外，在一些mRNA-LNP颗粒中，观察到mRNA形成与脂质分离的水泡状结构。高分辨率冷冻电镜还被用于确定野生型和突变体S蛋白三聚体的结构，以支持COVID-19亚单位疫苗的开发。

　　无标记检测技术的创新为疫苗开发的几个方面做出了贡献，从抗原选择到DS和配方DPs的功能表征。例如，生物层干涉测量（BLI）提供了比表面等离子共振（SPR）更多的优势，尽管这两种技术都提供了大分子和配体之间结合和解离动力学的实时测量。BLI被用于评估SARS-CoV-2 S蛋白RBD三聚体与ACE2受体以及中和人单克隆抗体的结合动力学和亲和力。

　　除了继续使用流行的酶联免疫吸附测定（ELISA）技术外，还开发了一些其他技术，以期提高检测灵敏度、精确度、速度和通量。这些平台的例子包括AlphaLisa、VaxArray和Luminex，它们提供了相对容易的多重能力。已经报告了ELISA和Luminex免疫分析在检测和定量SARS-CoV-2抗体方面的比较。多重VaxArray已被用于麻疹和风疹疫苗以及流感疫苗的表征。VaxArray最近被应用于同时快速检测和定量肺炎球菌结合疫苗中常见的23种多糖血清型。在基于抗原-抗体的免疫分析的创新变化中，VaxArray已被用于使用互补寡核苷酸作为捕获试剂识别和表征mRNA构建。AlphaLisa是一种基于化学发光的高通量免疫分析，已被用于检测SARS-CoV-2核衣壳蛋白。这些免疫分析可以用于细胞培养，例如，在细胞转染mRNA疫苗后评估蛋白质表达。由于mRNA、pDNA和病毒载体携带的转基因疫苗的功能取决于细胞内编码蛋白抗原的表达，免疫分析为这些类别的疫苗提供了有价值的定量表征。

　　上述新技术免疫分析越来越多地被用作诊断工具，用于检测病毒抗原诱导的血清中的抗体。它们还提供了一个平台，用于比较感染和预防性疫苗接种在未感染人群中诱导的免疫反应水平。与高量子产率的荧光团结合的抗体促进了在基于细胞的测定中，如流式细胞术，检测和可视化这些功能性事件的灵敏度。流式细胞术利用激光诱导的光散射和荧光检测的组合。荧光显微镜的进步也使得mRNA序列翻译成相应蛋白质的过程可视化成为可能。

　　过去十年中测序技术的进步在几个方面对疫苗的质量测试产生了重大影响。下一代测序（NGS）比Sanger测序的准确性显著提高，使NGS成为测试核酸基疫苗的鉴定和遗传稳定性的无价工具。NGS被用作一种批准的COVID-19 mRNA疫苗的批量释放鉴定测试。

　　释放疫苗批量的一个监管要求是不存在外来病毒，这些病毒可能是未知的或新出现的。外来病毒的一个主要来源是生产中使用的细胞基质，包括哺乳动物、昆虫和细菌细胞系。必须证明主细胞库（MCB）和工作细胞库（WCB）无此类外来病毒剂（AVA）。传统上，体内（在五种动物中）和基于细胞的体外感染性测试已被接受，以确保疫苗的病毒安全性。然而，在过去的十年中，有相当大的动力用NGS取代体内测试。许多这些倡议是由欧洲和美国的监管机构以及与生物制药行业和专家顾问合作的WHO推动的。NGS在检测病毒的灵敏度和广度方面的最新进展，生物信息学和参考数据库的改进，COVID-19大流行凸显的快速释放疫苗批量的需求，以及减少动物使用的推动，共同推动了这一进展。WHO和FDA分别发布了推荐的标准病毒参考列表和用于验证NGS的稳定细胞系。

　　在过去的十年中，已经取得了显著的进展，用NGS替代猴子神经毒力测试，作为口服减毒脊髓灰质炎疫苗生产过程中以及可能表现出神经毒力的其他病毒所需的安全测试。另一种体外方法，通过PCR和限制性内切酶切割（MAPREC）的突变分析，能够检测和定量主要负责神经毒力的逆转突变体的频率。NGS与MAPREC的比较分析产生了相同的结果。然而，NGS的全基因组测序能力和检测低频突变的能力使它成为确保减毒活病毒（LAV）疫苗生产中的病毒安全性和一致性的更有吸引力的工具。已经报告了将NGS验证为新型2型口服脊髓灰质炎疫苗批量释放安全测试的情况。除了成本和时间优势外，NGS可以取代基于动物的传统测试，具有明显的伦理优势。

　　液滴数字PCR（ddPCR）的引入是过去十年PCR技术中的一个重要进步。ddPCR是一种高通量和定量方法，可以应用于准确确定DNA和RNA病毒以及疫苗的基因组拷贝数。ddPCR检测的优势在于不需要标准曲线或参考标准进行定量。预计这项技术将在包括pDNA、mRNA、病毒载体和LAV疫苗在内的不同类别疫苗的身份和遗传稳定性测试中得到广泛应用。ddPCR已验证用于活减毒裂谷热（一种RNA病毒）疫苗的开发，用于定量RNA拷贝数，并检测逆转突变体。

　　尽管分析表征的进步导致了疫苗抗原的高纯度和结构完整性，但宿主依赖的生物学因素常常使得难以预测是否能够在体内引起所需的免疫反应。尽管如此，高分辨率结构分析辅以免疫分析和突变扫描，已被用于识别对产生病毒中和抗体至关重要的抗原位点。然而，当疫苗的主要机制是细胞介导的免疫（CMI）时，这种相关性更具挑战性。然而，最近有报道使用MS辅助识别HLA呈

　　分析方法对于疫苗来说是关键的基础部分，需要持续监测和更新，以提供最佳信息，指导这些产品的开发和生产。分析质量源于设计（QbD）概述了一条开发稳健分析方法的路径，有几篇最近的参考文献详细讨论了这个话题。分析QbD中编纂的概念基于指导文件，包括ICH Q14（ICH和欧洲药品管理局，2022），它描述了开发和维护稳健方法的增强方法。将这些指导文件中概述的方法应用于传统方法可以带来显著的收益，但在将它们应用于旧技术时存在固有的限制。

　　SARS-CoV-2疫苗的开发和商业化的速度令人鼓舞，对未来的大流行响应来说，但我们必须做更多的工作，以缩短所有新型预防性疫苗的开发时间。疫苗生产过程难以控制，最终产品抵抗简单的定义和表征。投资于新的和新兴的分析技术将有助于项目更早地生成关键信息，以避免在临床开发的后期阶段停滞，并将导致更好的产品和过程理解。在分析QbD框架内，开发分析目标概况（ATP）时，应深思熟虑地考虑引入新技术。下面讨论了产品独立和产品特定方法的分析技术的选定进展。

　　疫苗DS的安全测试包括微生物学测试，如无菌性、生物负荷、内毒素、支原体和外来因子测试；其中许多由药典权威机构（美国药典[USP]、欧洲药典[PhEur]、日本药典）详细描述。这些方法的优点是已经建立和理解，但可能非常费力和耗时，此外还引起了关于动物使用的伦理问题。最近的指导（欧洲委员会，2022；美国食品药品监督管理局，2020）鼓励考虑替代传统方法的方法。来自FDA的，“与USP、FDA指导或法规（CFR）概述的不同的分析程序在IND中可能是可以接受的，如果赞助商提供了关于测试特异性、灵敏度和稳健性的充分信息。”类似地，附件1规定，“制造商应考虑采用适当的替代监测系统，如快速方法，以加快微生物污染问题的检测，并降低产品风险。”

　　整合新的、快速的微生物学方法的势头正在增强，部分原因是对COVID-19大流行的响应，以及细胞和基因治疗产品的需要，这些产品的保质期非常短。由于样品大小和生长条件的限制，传统的基于生长的无菌性评估方法的限制众所周知。BacT/Alert 3D系统已经成为一个经过验证的无菌方法，与药典14天基于生长的无菌测试一起；其他一些测试，有些基于生长，有些不是，正处于不同的开发阶段。基于PCR和ELISA的检测方法现在已被广泛接受，用于检测支原体，基于NGS的方法也在开发中，如疫苗特征化部分所述。

　　外来因子测试需要能够检测广泛可能的污染物的方法。像激光力细胞测量这样的新技术正在被探索，以识别细胞病变效应并改进经典的基于细胞的测定。NGS技术不仅在检测微生物污染物方面具有重要意义，还有望取代目前用于检测AVA的体内、体外和PCR测试。

　　除了药典放行检测外，疫苗还需要针对正在开发的疫苗的CQAs进行测试，如身份、效力、纯度和效力。用于这些属性的传统方法存在限制，而新兴技术在许多情况下可以缓解这些限制。

　　疫苗效力方法有各种各样的类型，以满足它们将提供有关患者预期免疫反应的信息的期望。体内效力测定充满了动物基础测定的变异性、不可重复性和长周转时间。因此，出于动物福利和成本考虑，体外测定的开发在疫苗的表征和批量放行中变得极为重要。了解疫苗的作用机制（MOA）仍然是开发最相关效力测定的关键，但现在比以往任何时候都拥有更多的工具可供开发科学家使用。在确切的保护性免疫反应性质未知的情况下，新技术正在提供有关疫苗基本工作原理的更丰富和更精确的信息。在某些情况下，抗原与佐剂的相互作用以产生预期的免疫反应仍然无法通过当前的方法和知识进行评估。

　　空斑测定几十年来一直是活病毒疫苗的病毒学主力，但近年来的科学和技术进步可以作为增强和/或替代病毒定量方法，如传统的空斑和TCID50方法。荧光成像技术分辨率和定量准确性的提高有助于用自动化焦点计数替代传统测定，并用PCR、激光力细胞测量和细胞电阻抗等替代细胞单层中的空斑或细胞病变效应（CPE）的视觉识别。在佐剂存在的情况下，这些技术的使用受到限制，微生理系统显示出作为模型系统的前景，用于将疫苗效力与体内效力相关联。使用这些系统还可能提供一种评估旧疫苗和过程变化影响的方法，而无需使用临床前动物模型或临床试验。

　　蛋白质亚单位和VLP疫苗通常依赖于体外效力测定的抗原性测定。基于AlphaLisa、荧光能量转移（FRET）、Luminex和电化学发光等技术的方法与标准ELISA方法相比，在速度、灵敏度、动态范围、数据密度和多重能力方面提供了优势。除了基于蛋白质的疫苗外，免疫分析也用于开发新型技术疫苗，如mRNA疫苗，其中最终抗原是蛋白质。例子包括人类狂犬病疫苗，已开发出基于包膜糖蛋白的ELISA和时间分辨免疫荧光，以及全细胞百日咳疫苗ELISA，已被证明是当前使用的体内Kendrick测试的有希望的替代品。流式细胞术，据推测使用荧光标记的抗刺突蛋白抗体，被用于首个批准的COVID-19 mRNA疫苗的效力测定。

　　在缺乏特定的免疫分析效力测定方法的情况下，可能会开发与效力相关的结构和功能测定作为替代品。WHO生物标准化专家委员会在2021年发布的一份报告中表明了对这一概念的监管开放性，作为mRNA疫苗开发的指南。实际上，这种替代测定法已被接受用于表征双价mRNA COVID-19疫苗的疫苗效力。

　　作为对旧技术进行改进的一个例子，用于纯度和完整性分析的毛细管电泳（CE）已成为比SDS-PAGE和免疫印迹技术更优越的替代品，为过程和产品理解提供了极大的改进。同样，质谱（MS）有望改进传统的基于ELISA的HCP检测方法。

　　SARS CoV-2疫苗的开发和放行测试为未来大流行疫苗以及承诺减少预防性疫苗开发时间表的方法铺平了道路。

　　最近的COVID-19大流行凸显了实时或快速释放疫苗批量的需求，以最小化可预防的死亡和痛苦。此外，如果在GMP生产DS或DP的最后阶段批量不符合放行规格，可能会造成极大的损失。因此，通过在线或近线测试监控每个步骤的过程对于确保最终产品的高质量和快速释放至关重要。每个正在开发的新型疫苗通常都有一个明确定义的质量目标产品概况（QTPP）。实现目标QTPP的生物过程优化概念已通过支持分析数据为mRNA DS过程描述。这个基本原则与在开发所有生物制药产品的所有平台中实施QbD原则相关。

　　生产过程步骤应监测以保持效力所需的抗原表位。在许多情况下，提高在细胞基质存在下测量效力的能力已使这成为可能，从而避免过程失败并允许优化。例如，通过“流式病毒测量”在线监测缺陷病毒颗粒，结合基于激光力细胞测量的效力测量，已被用于改进LAV疫苗生产过程。结合电容工具和高内容成像实时监测细胞密度和峰值感染，这些过程分析技术（PAT）工具可能共同为LAV疫苗提供效力测定替代品。

　　PAT集成到生物过程中的好处最近已进行了综述。拉曼、核磁共振（NMR）、近红外和中红外（IR）光谱以及DLS越来越多地被用作PAT工具，因为这些生物物理测量提供了与功能相关的结构信息。NMR光谱在优化肺炎链球菌疫苗抗原的胶囊多糖质量的纯化过程开发中非常有价值。NMR已被用于监测在开发针对b型流感嗜血杆菌和脑膜炎球菌A亚群的结合疫苗过程中的多糖结构。

　　并优化纯化和配方条件，以防止聚集引起的效力损失。最近，DLS已被用于选择相对单分散的、尺寸最佳的LNPs用于mRNA-LNP疫苗。这些信息有助于控制微流体混合参数，特别是流速，在开发mRNA DP过程中。PAT将在QbD驱动的连续制造过程进一步开发和优化mRNA DS和DP方面继续发挥重要作用。

　　为鼓励疫苗制造领域的创新，美国卫生与公众服务部于2021年1月19日发布了《2021-2025年疫苗国家战略计划》（美国卫生与公众服务部，2021），该计划更新了2010年的《国家疫苗计划》（在Josefsberg和Buckland，2012中讨论）。在2021-2025年疫苗计划中，几个主题仍然处于最前沿，包括疫苗供应和大流行响应、改进质量测试程序、全球监管协调以及发展中国家制造商参与疫苗供应。2021-2025年疫苗计划有五个主要目标，前两个目标涉及提高疫苗生产和安全性：（1）促进疫苗开发、制造和相关技术的创新；（2）保持尽可能高级别的疫苗安全性。第一个目标在整个综述中讨论，但第二个目标主要由政府监管批准程序的演变和行业过程控制系统的创新驱动，主要是当前的GMP和QbD。

　　监管批准程序的存在是为了确保患者安全。对COVID-19大流行的迅速响应为监管程序完成的速度树立了新的标准（11个月），并让许多人想知道我们是否可以在保持相同患者安全保证的同时，为所有疫苗候选者减少上市时间。COVID-19疫苗加速时间表的推动因素包括行业和政府投资风险（数十亿美元）、全球共享基因组序列、先前的冠状病毒研究、数十年的mRNA疫苗开发工作、监管机构接受在风险上进行药物开发的程序、无缝临床试验以及监管机构的快速审查。其中一些因素在非危机情况下无法复制，但其他因素可以缩短当前的疫苗开发到市场的时间表，即10-15年。

　　图11 过程中间测量关键质量属性(CQAs)可以推动关键工艺参数(CPP)和正常操作范围(NOR)的优化，从而实现mRNA药物物质(DS)所需的产量和质量目标产品概况(QTPP)。

　　大流行前，一些监管工具已经存在以提供灵活性，如FDA的EUA和EMA的有条件市场授权（CMA），以及FDA的快速通道指定和EMA的滚动数据提交。在大流行期间，对标准实践的调整加速了批准，包括依赖其他机构的检查和审查（依赖途径）、动态/滚动/实时审查、额外的机构指导、对数字化和电子标签技术的接受增加、减少硬拷贝文件以及放宽对单个批次放行测试和当地临床数据的限制。依赖途径是一种基于风险的方法，用于监管提交，并涉及识别其他当局和机构的数据、评估和/或决定。虽然这在某种程度上一直在发生，但大流行鼓励了数据共享以加速疫苗开发。国际药品监管机构理事会（ICMRA）COVID-19工作组创建了一个所有COVID-19主协议的清单，以通知政策讨论，并收集有关监管灵活性的知识（国际药品监管机构理事会，2022）。ICMRA还与国际协调会（ICH）、国际药品监管机构计划（IPRP）和药品检查合作计划（PIC/S）合作，开发药品质量知识管理（PQKM）能力（国际药品监管机构理事会，2023）。还创建了公共和实体之间的合作，包括获取COVID-19工具（ACT）加速器，以“加速开发、生产和公平获取COVID-19测试、治疗和疫苗”（世界卫生组织，2022）和COVID-19证据加速器（EA）以共享现实世界证据（RWE）。一些当局还使用依赖途径来简化评估过程，并加速他们国家的审查过程。一些国家监管当局接受药品证书（CPP），缩短了时间表，而EMA的一个名为“OPEN”的试点项目使国际机构能够参与他们的科学评估过程（需要保密安排），这促进了透明度和解决共同挑战。

　　基于风险的方法，如依赖途径，也可以用来加速批准后变更（PACs）。制造商和监管机构之间共享的批准后变更管理协议（PACMPs）允许快速实施变更，而宽限期和/或豁免允许PACs快速获批并向患者提供。依赖途径在中低收入国家（LMIC）中特别重要，那里的机构可能没有处理卫生紧急情况的成熟度和能力。

　　审查过程中的一个重大范式转变是将提交分成较小的包裹进行分段审查的概念，而不是在活动结束时提交完整的档案。数据可以在约定的里程碑或实时呈现。在某些情况下，这些间歇性的数据包可以与下一步的启动同时审查，有时被称为分阶段或滚动监管审查。一个例子是欧洲制药工业协会（EFPIA）及其动态监管评估（DRA）的概念，该概念涉及在完整的市场授权申请（MAA）之前很早就提交数据包。

　　在大流行期间，EMA和FDA提供了额外的指导并与制造商进行持续对话，作为加速开发和审查时间表的方法。例子包括EMA的PRIority MEdicines（PRIME）计划，该计划发布了补充问答文件，讨论了新指导和早期开发计划，以及FDA和EMA提供的详细要求的目标产品概况。这是大流行之前没有提供的信息。

　　数字化在COVID-19大流行期间增加了监管活动的连续性，并改善了所有利益相关者之间的互联互通，特别是由于虚拟会议和在线平台。使用电子文件、电子签名和电子提交推进了可持续性，减少了旅行和纸张的需求。使用既适用于人类又适用于机器的结构化数据集正在迅速发展，这使得自动化和基于云的平台的效率得以提高。生成性AI（Gen AI）也将在监管批准过程中发挥不可避免的作用。麦肯锡公司的一份最新报告提出，Gen AI启用的智能引擎将显著提高撰写提交文件和回应卫生当局查询（HAQ）的效率，通过预测潜在的HAQ模式，快速起草回应，并通知可以减少HAQ后续跟进的提交策略。报告还表明，Gen AI可以作为主要的提交内容撰写者，特别是起草基于协议、数据和统计分析计划的临床研究报告，以及创建表格和图表。医学作家随后可以集中精力处理需要更复杂临床解释的部分，改善团队之间的合作，降低成本，并限制质量问题。

　　数据和共享方法的协调将至关重要，以改善时间表。基于云的系统有潜力简化并行机构审查和依赖。论坛如ICH和ICMRA可以帮助促进这一点，并与利益相关者合作，避免出现分散或冲突的系统。大流行期间使用的额外灵活性可以应用于未来的疫苗计划，包括创新的临床试验策略（例如，平台方法，同时在临床测试多个候选者）、使用历史数据进行预测分析、利用其他试验中的安慰剂/标准护理数据，以及虚拟检查，这些已经得到接受，并且可以减少由于安排和旅行延迟而导致的时间表。其他选择包括放宽对单个批次放行测试的限制（例如，豁免重复批量放行/当地测试要求）、豁免当地临床数据的要求，以及豁免特定国家标签语言/艺术作品/细节的要求，包括接受包装上的QR码（电子标签）代替物理小册子。这些灵活性中的每一个在每种情况下都可能不可行；例如，由于缺乏技术，LMIC中使用电子标签可能不可行。总体而言，这些监管思维的转变有潜力彻底改变历史工作方式，这将在不损害质量、安全性和有效性的情况下提高效率和时间表杏彩体育。

　　除了过去十年中实施的监管创新和灵活性外，制造商的过程控制策略也有所进步。正如本节开头所讨论的，2021-2025年疫苗计划的第一个目标是促进疫苗开发、制造和相关技术的创新，这可以通过两个主要途径实现。在高层次上，CMC和cGMP都是过程控制策略（美国食品药品监督管理局，2022），具有确保产品始终满足既定质量要求的相同目标，但它们的区别在于它们的范围。CMC信息特定于产品，而cGMP是整个制造商运营的高层次框架。CMC需要对产品质量的细节进行细致的关注，并涉及定义CQAs及其相关的CPPs。一旦确定了这些，就可以为过程和产品规范定义一系列活动，以确保批次间的一致性。CMC计划将通过产品生命周期的每个阶段，通过产品组件、设备、制造条件、记录和人员的全面控制来展示。另一方面，cGMP是一组定义产品规划和开发以及设施设计和运营的高质量保证活动和指南的高层次集合。cGMP计划包括维护文件、设备、培训和设施，其中可追溯性是一个重要组成部分。CMC和cGMP系统经常交叉并且不是相互排斥的，两者都对产品成功至关重要。同步CMC和cGMP计划可能很复杂，方法可能因产品和制造商而异。

　　CMC和cGMP领域在过去十年中从创新中获益，例如，人工智能(AI)和机器学习(ML)，它们可以自动化数据分析、过程优化和质量控制等任务。大数据分析是强大的工具，可以用来识别趋势并改善决策制定。3D打印提供了快速创建产品和设备原型的前所未有的能力，加快了开发过程。甚至像虚拟现实(VR)和增强现实(AR)这样的技术也被用于培训员工和模拟流程。一个经常被忽视的进步是网络安全，它在保护知识产权和数据免受网络攻击方面至关重要。

　　在规划和执行方面的改进减少了向发展中国家的新兴制造商转让技术的时间表，这有助于全球可用性和可负担性，例如b型流感嗜血杆菌结合疫苗。在大流行之前，典型的疫苗技术转让需要27-29个月，因此缩短这个时间表对于迅速向全球人口供应COVID-19疫苗至关重要。技术转移的控制塔方法，涉及一系列定义好的事件和会议，确保有效沟通，特别是快速将问题升级到领导层，变得越来越受欢迎。其他敏捷的工作方式包括非等级制的高效决策制定、早期风险容忍投资、快速产能提升、在负面结果出现时的灵活性、确保跨学科团队成员中的高水平专业知识、在功能和公司之间使用共同的词汇，以及将质量要求视为推动者而不是障碍。行业、组织、监管机构和政府组织之间的合作和伙伴关系变得至关重要。

　　为了使国际技术转移成功，必须动员现有能力，建立新的能力，协调制造和监管流程，并分配资源——这些活动需要上的支持。CMC和cGMP中的另一个思维转变是集中式与分布式制造模型的概念。传统上，疫苗是在集中式地点生产的，这是由于技术转让到其他地点的高成本而经济驱动的。另一方面，分布式制造更接近最终用户生产产品，在大流行期间非常有用。由于过程平台，能够在多个地点建立过程变得更加可行，但批准每个地点的广泛监管要求仍然是一个障碍，以及对当地测试和质量保证的要求。尽管分布式制造无法提供与集中生产相似的规模经济，但灵活制造技术和监管流程的进步可能使这种方法在未来更加可行。

　　QbD涉及创建一个设计空间，这是一个组合的CPPs和CQAs，已被证明可以保证质量。为RNA疫苗合成生物反应器开发了一个迭代方法来创建生物过程QbD空间。在大流行情况下，迫切需要迅速反应，一个已经建立的疾病不可知平台过程，具有已建立的QTPP驱动的设计空间，将使团队能够在原材料可用时立即生成材料。从理论上讲，在强大的设计空间内的过程变化不需要额外的监管提交，从而创建具有更大灵活性的过程。QbD框架可以用来支持生产过程的开发和运营，并可以遵循迭发周期，这将在整个生命周期中提供持续改进。

　　在过去几年中，疫苗开发能力取得了显著进步，这反映在对COVID-19大流行的加速响应中。mRNA和复制缺陷腺病毒已被确立为可以相对较快开发并扩大到以合理成本生产数十亿剂的主要新疫苗平台。在COVID-19疫苗的快速开发中取得的进展超出了所有预期。其他疫苗平台，如蛋白质抗原和活减毒疫苗(LAV)，仍然很重要，相关的技术进步已在本综述中强调。我们预计，基于对生物学和疾病理解的进步，疫苗开发将进一步取得显著进展。

　　疫苗制造创新，包括连续制造、一次性工艺、无细胞技术、过程分析技术以及放行检测，正在降低成本并提高效率。正在进行的创新也在取代传统的批量放行测试，以消除动物测试的需求。本综述中对疫苗分析进展的详细总结是故意的；这个领域在过去十年中取得了巨大的技术飞跃，影响了疫苗制造的各个方面，从而改善了一致性、生产力、产品质量、产品测试速度和运营规模。

　　近年来，在设计和开发旨在诱导T细胞介导的免疫反应的疫苗方面做出了重大努力。这一新兴领域有望提供针对诸如HPV、HIV和癌症等传染病的有效预防和治疗疫苗。也在开展努力，提供针对广泛的流感和SARS-CoV-2亚型的mRNA疫苗，这些疫苗提供基于T细胞的免疫，并比当前基于mRNA的COVID-19疫苗提供更长时间的保护。针对COVID-19的基于肽的T细胞靶向疫苗也处于早期临床开发阶段，支持开发和免疫原性评估的分析方法和检测正在取得进展。

　　随着疫苗和疫苗接种的发展，超越了预防应用到治疗领域，通过快速和详细的目标疾病分析，进一步推进该领域的机会范围有所增加。我们预测，在未来十年中，这一进展将以快速的速度继续，从而在全球范围内以合理的成本快速提供新疫苗，这得益于设计、技术和分析方面的创新。