放棄還是前行？沒有疫苗，人類將面臨浩劫！

　　近日，某疫苗企業在未經報備和驗證的情況下擴大發酵罐規格生產疫苗并通過作假生產記錄掩蓋事實的事件引起軒然大波，國家領導就該事件做出徹查的重要批示。剖析該疫苗事件，主要涉及兩方面問題：第一，采用更大容量的發酵罐生產疫苗，但未做設備變更的報備和工藝穩定性等性能參數的測試；第二，在生產記錄中，通過作假掩蓋設備變更事實。此外，該企業近年的生產中還存在研發投入較少等問題。忽視研發意味著只關注眼前的效益而犧牲了企業的未來。

　　此次事件打擊了民眾對疫苗的信心。但沒有疫苗，人類將面臨浩劫。疫苗行業必須前行！

　　島津公司成立百年以來，一直以“為了人類和地球的健康”為理念，以“以科學技術為社會做貢獻”為宗旨，不斷研發先進儀器和軟件，并聚集行業精英為各種突發事件、行業難點提供解決方案。

　　島津公司一直關注疫苗行業發展，在長期的研究工作中，已儲備疫苗相關的全方位解決方案。本文從數據完整性、疫苗生產（培養液組成變化監測）、疫苗質量評價（LC-MS技術和MALDI-TOF技術檢測疫苗活性成分）、疫苗安全性監測（疫苗殘留物質檢測、鋁佐劑檢測和聚集體分析）幾個方面為疫苗行業的發展提供建議：

　　1、數據完整性

　　數據完整性包括兩大主要內容：審計追蹤和數據安全性。在審計追蹤方面，在審計追蹤方面，LabSolutions DB/CS軟件可控制LC、LC-MS/MS、ICP-MS、Aggregates Sizer、GC、GC-MS/MS、光譜、溶出度儀和天平等產品。其中LabSolutions CS Lite和LabSolutions CS標準版完全符合FDA 21CRF PART11 GMP法規技術要求。

　　LabSolutions CS Lite可支持微軟SQL Server 2008/2012 Express版免費數據庫。對于大多數客戶關心的審計追蹤權限如何設置，服務器如何選擇和數據安全性如保障等問題，島津公司配備了多位由計算機、法規及驗證、軟件開發、網絡構架高級工程師組成的專業團隊，傾力打造LabSolutions DB/CS培訓教材，并提供審計追蹤級別和權限設置，服務器管理等建議。

　　2、LC-MS/MS結合細胞培養上清液方法包監控疫苗生產工藝參數變化

　　目前，生物過程工藝開發與優化偏重于監測常規的溫度、攪拌、溶解氣體、OD值等理化條件和少數培養成分與代謝物等的變化，缺乏對于細胞培養上清液組分直接、全面且快速的客觀動態數據分析，因此無法精準地調整細胞培養工藝條件與培養基配比，從而影響生物制品例如疫苗等的產品品質。為滿足快速全面分析細胞培養上清液組分，將基礎碳源、氮源、核苷類、維生素和其他主要代謝物同時檢測分析的需求，我們開發出“細胞培養上清液分析方法包”。該技術平臺采用超快速液相色譜-三重四極桿液質聯用儀，僅需17分鐘，即可同時監測分析下列95種細胞培養上清液營養成分和代謝物等的相對豐度變化 。所有目標化合物信息與實驗方法全內置，且根據需要可增加、可拓展。

　　3、LC-MS/MS技術監控疫苗質量

　　在肺炎疫苗出現之前，每年約40-50萬人感染肺炎，病死率為5%-10%； 盡管使用抗生素治療，肺炎球菌感染仍可引起很高的發病率和病死率。肺炎疫苗(23價肺炎球菌多糖疫苗)的使用挽救了大量的生命。23價肺炎球菌多糖疫苗更是全球銷售排名前十的疫苗之一。

　　23價肺炎球菌多糖疫苗由23種不同血清類型的多糖按一定比例組成。也就是說，需要單獨生產23種不同血清類型多糖，并分別對其進行質量控制。傳統的23價肺炎多糖疫苗質量控制方法為衍生-紫外分光光度法，檢測每一種疫苗多糖水解液中氨基己糖、糖醛酸和甲基戊糖。該方法耗時較長，每個價態疫苗的每一種糖單元均需要4-5小時，檢測完一種血清類型疫苗的所有糖單元需1-2天，完成23價疫苗的檢測需要數周。樣品量多、耗時長、衍生效率受基質影響、方法穩定性……是否有更簡單、更有效、高通量的肺炎疫苗質量評價方法？

　　島津與疫苗企業聯合開發LC-MS/MS方法，實現一次水解、多種糖單元同時定量，只需6 min即可完成一個價態肺炎多糖疫苗的檢測。換言之，以前需要數周才能完成的23價肺炎多糖疫苗質量評價，用島津LC-MS/MS方法只需幾小時就能完成，且準確度和重復性不受疫苗基質影響。該工作已申請ZL并發表在Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis雜志（2018 (155) 253-261）。

　　4、MALDI-TOF技術用于疫苗亞基組分檢測

　　蛋白疫苗亞基完整性與含量是衡量疫苗免疫能力的重要指標。如何檢測疫苗各亞基的存在與比例？島津基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜儀（MALDI-TOF）不受分子量限制，無需酶解等復雜處理，即可實現蛋白質定性測試，是LC-MS的有利補充。如下圖所示，將MALDI-TOF技術用于某疫苗蛋白亞基測試，僅需2 min即可完成蛋白疫苗各亞基分子量、完整性和含量比的表征。

　　5、LC-MS/MS技術用于疫苗滅活劑和工藝殘留物質檢測

　　去氧膽酸鈉是常用的疫苗滅活劑，但過量的去氧膽酸鈉殘留也會引發不良反應。十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）是常用的多糖疫苗純化劑，殘留的十六烷基三甲基溴化銨是否有毒副作用？如何檢測疫苗中殘留的十六烷基三甲基溴化銨？

　　疫苗基質復雜，去氧膽酸鈉紫外吸收較弱，十六烷基三甲基溴化銨幾乎無紫外吸收。疫苗行業常用的紫外分光光度計法難以實現這兩種物質的高靈敏度、準確檢測。示差折光檢測器法選擇性較差且不兼容梯度洗脫。蒸發光散射檢測器等通用型檢測器，選擇性較差，難以勝任復雜基質中目標化合物的準確檢測。島津推出高選擇性、高靈敏度LC-MS/MS方法實現疫苗中去氧膽酸鈉和CTAB同時檢測，只需6 min即可完成疫苗中殘留去氧膽酸鈉和CTAB的同時定性、定量檢測。

　　6、ICP-OES和ICP-MS用于疫苗鋁佐劑中鋁含量的檢測

　　鋁佐劑是使用最廣泛的一種疫苗佐劑。鋁佐劑在使用中會存在一定的健康風險，《中國藥典》中規定了疫苗鋁佐劑中鋁含量限值范圍，如吸附破傷風疫苗要求氫氧化鋁含量不高于3.0 mg/mL，吸附無細胞百白破聯合疫苗氫氧化鋁含量為1.0~1.5 mg/mL（2015版《中華人民共和國藥典》第三部89頁和102頁）。島津公司ICPE-9820采用真空等離子體光室，可實現元素波長的后添加、自動推薦最佳波長功能，保證了測定結果的準確度和精密度；ICPMS-2030最新開發的碰撞反應池能夠實現高靈敏度、低干擾分析。相對《中華人民共和國藥典》第四部通則3106滴定法測定氫氧化鋁（第四部第227頁），ICP-OES和ICP-MS可以提高鋁含量測定的分析效率并保證分析結果的準確性。

　　7、AggregatesSizer 在疫苗聚集體評價系統中的應用

　　疫苗聚集體是多個疫苗單體聚合后形成的物質。聚集體變大，不僅會影響藥物效果，而且還可能存在安全隱患。島津公司SALD-7500nano_Aggregates Sizer通過測量疫苗及其聚集體的粒徑和濃度范圍，可以探索溫度、外界壓力、不同材質容器、PH值等對疫苗聚集體產生的影響，同時可以對疫苗的聚合反應進行長時間的實時監控。下圖為不同溫度下疫苗及其聚集體濃度變化示意圖。