隨著科技的進步，新的技術、設備、新的科技成果越來越多的應用在藥品研究生產領域，對藥品研發和已上市藥品的質量提升起到了重要作用，由此帶來的藥品生產過程中的變更是生產常態，也是客觀必然。生物藥研發過程中是允許對工藝過程或參數等進行優化的，這種優化不只存在于臨床開發階段，在藥物上市后也是會經常發生的。但是對于這種變化所引入的安全性和有效性風險需要謹慎評估。無論蛋白藥物還是細胞治療，藥學變更后的可比性研究都不是一項簡單的任務。可比性研究的核心目的是確認變更前的非臨床和臨床數據適用于變更后的產品。本文主要就非臨床和臨床橋接研究進行概述（藥學可比性研究不在本文討論之列）。
生產工藝改變是不可避免的
通常來講，生產工藝變更越早其實越好，最好出現的是低風險變更。但實際情況是，工藝變更既有低風險也有高風險，變更發生在藥物開發過程中，也發生在藥物上市以后（Process changes happened anytime and anywhere）。分享幾個變更的案例可能更容易理解一些。
1）重組蛋白：Shingrix（Herpes Zoster Vaccine）
本品主要發生的藥學變更內容包括：生產規模擴大、表達工藝優化使抗原表達量提高、純化工藝優化使抗原收率增加、增加pH處理步驟確保病毒充分清除、增加原液-45℃長期穩定性研究、生產場地變更。關鍵Ⅲ期臨床研究采用工藝變更后樣品開展。
2）抗體：Ilumetri（Tildrakizumab）
本品臨床研究期間，平行開發了商業批原液生產工藝。工藝一的原液用于非臨床研究。工藝一經生產規模放大后轉移到新的設施生產。新生產的產品用于臨床Ⅰ、Ⅱ期研究。目前還未涉及到工藝改變，依然使用的工藝一。不過，后續對工藝一進行了改良，形成了工藝二。工藝二較工藝一的區別主要包括：WCB代替了MCB、column changes、制劑處方變更等。關鍵Ⅲ期臨床研究采用工藝二生產的樣品開展。
3）單抗：Bavencia（Avelumab）
這個產品主要經歷了兩套生產工藝。工藝A的樣品用于非臨床和早期臨床研究。工藝A優化后形成工藝B。最初Avelumab的制劑是10 mg/mL，灌裝8mL，用于非臨床研究、臨床Ⅰ/Ⅱ期研究。為了支持產品商業化，開發了更高濃度20 mg/mL的制劑，該制劑通過工藝B生產的原液所得，并用于后續所有Ⅲ期臨床研究，與擬上市制劑是一致的。
以上列舉的是臨床研究階段藥學工藝的變更。上市后藥學變更也是很常見的。據統計，2014年10月以后EMA上市的29個單抗，申請了超過400個上市后生產工藝變更。以藥王Humira為例，自2003年EMA批準上市以來，前后經歷了20次生產工藝變更，包括擴大生產規模、增加新的生產設施、improvement in process controls and robustness等。
藥學變更隨之出現的問題就是變更前后的可比性研究。針對這一問題的指南包括ICH Q5E，Comparability of Biotechnological/Biological Products Subject to Changes in Their Manufacturing Process。
對于工藝變更可比性研究，最先需要做的是判定工藝變更的風險等級（Level of risk by type of process change）。風險等級大小直接決定了需要開展的實驗或驗證的數量。低風險等級的變更，有的可能只需要書面說明合理性，并不需要開展具體實驗研究。高風險等級可能意味著需要開展大量產品表征、穩定性研究，甚至可能的臨床研究。下圖是個風險等級的簡單示意圖。
風險等級的劃分有時是有主觀成分在內的。因此，不同監管機構EMA、FDA、WHO對風險等級進行了約定。對風險的稱謂略有不同，但代表的意義類似。比如對于重大風險變更，FDA稱為prior approval supplement，即需要監管機構批準后方能執行，EMA則稱為TypeⅡ變更，按數字進行級別劃分，WHO與FDA則類似。對于中等風險變更，FDA稱為changes being effected in 30days，即需要等監管機構30天進行批復，EMA則稱為TypeⅠB變更。對于低風險等級變更，FDA稱為annual report，即年度備案，EMA則稱為TypeⅠA變更。具體哪些改變屬于重大風險等級，內容較多，可自行翻閱EMA、FDA、WHO相關指南。我國CDE依據風險和產生影響的程度由高到低分為：重大變更、中等變更、微小變更三大類。
可比性研究通常是分級逐步開展。首先是質量對比，如果依然存有擔憂，則進行非臨床對比，如果還不能解決，則進行臨床研究，如下圖所示。
可比性研究受研發進程、分析方法適用性、對工藝和藥物的認知程度等影響。早期臨床試驗階段，可比性研究通常不如上市后的廣泛。因此藥學變更可分為臨床試驗期間變更和上市后變更兩部分。
臨床試驗期間藥學變更
某些可能對臨床試驗產生重大影響的變更，僅藥學研究可能不足以評估變更帶來的影響，還需要考慮開展非臨床研究和/或臨床橋接研究，如新主種子批變更、特殊輔料變更、延長減毒活疫苗生產用毒種代次、重新亞克隆篩選等?！杜R床試驗期間生物制品藥學研究和變更技術指導原則》對臨床試驗期間，對安全性有潛在重大影響的生物制品藥學變更事項有詳細介紹，可自行翻閱。
另外，如果可比性研究結果顯示藥學變更對臨床試驗的安全性或有效性可能產生負面影響（如改變免疫原性、產生新雜質等），或當僅用藥學分析數據無法排除變更可能對有效性和安全性的負面影響時，可能需要包括PK/PD和毒理數據在內的非臨床研究，甚至需要進行變更前后的臨床橋接研究（參見：臨床試驗期間生物制品藥學研究和變更技術指導原則）。
已上市生物制品藥學變更
《已上市生物制品藥學變更研究技術指導原則》中指出，若變更前后產品的生產工藝、質量和穩定性研究足以證明可比，則無需對變更后產品實施非臨床和/或臨床研究。但當特定質量屬性與安全性和有效性之間的關系尚未確定，且觀察到變更前后產品的質量屬性存在差異的情況下，應實施非臨床和/或臨床橋接性或確證性研究。非臨床和/或臨床研究的方式和程度應結合藥學可比性的結果、對產品性質了解的知識水平、已完成的相關非臨床和/或臨床研究數據以及該藥物的用途，基于具體問題具體分析的原則來確定。鼓勵通過藥學與非臨床的方式開展變更研究，若在此基礎上仍無法證明可比性，應進一步考慮進行臨床研究。
某些對生物制品可能產生重大影響的變更，如新主種子批重大變更、特殊制劑的關鍵輔料變更等，應考慮開展非臨床和/或臨床橋接研究。
《已上市生物制品藥學變更研究技術指導原則》第五部分對生物制品常見變更類型及技術要求有詳細列表說明，針對哪些變更需要非臨床和/或臨床數據支持也有介紹，內容較多，可自行對號入座，不再贅述。簡單講，大部分重大變更如表達載體變更、主種子批變更、主細胞庫變更、工作種子批變更、培養基成分變更、動物源/非動物源材料變更、變更生產廠房/廠房/生產線、替換工藝過程控制參數和范圍限度、刪除工藝過程控制參數和范圍限度、放寬范圍限度、制劑濃度變更、制劑體積變更、變更制劑處方中輔料組成或濃度、替換原有輔料、去除輔料、佐劑濃度變化等，應考慮進一步開展非臨床和/或臨床的橋接研究。當然，有些變更還要甄別藥學可比性研究數據是否不足以支持變更可比性。
但其實現有指南還是有些局限性，只針對哪些變更需要非臨床或臨床數據支持，但對于具體需要哪些非臨床試驗或臨床試驗是沒有約定的，只是提示根據藥學變更前后差異，決定非臨床或臨床試驗的數量，是只開展PK研究，還是PK/PD研究，或是毒理研究，并未做太多說明。ICHQ5E的2.5部分有簡單介紹非臨床和臨床的考慮，但也比較籠統。CDE藥理毒理學部孫濤老師在2014年一篇文章《橋接研究在藥物非臨床研究與評價中的應用》中提到，針對不同的情況，橋接研究的思路和重點有一定差異，但通常是以藥動學比較研究為先導和主線的。所以，PK研究往往是要做的。但由于生物制品藥學變更復雜多樣，CDE鼓勵按照《藥品上市后變更管理辦法（試行）》相關要求，通過溝通交流途徑，就預期的變更類別、可比性方案和研究內容等與監管機構進行溝通，特別是對于擬進行重大變更的產品。
最后分享一個最近信達生物剛發表的《Comparability strategy and demonstration for post-approval production cell line change of a bevacizumab biosimilar IBI305》，屬于已上市生物制品變更細胞株。當然，這肯定屬于重大變更了。其開展的非臨床和臨床研究如下。
非臨床橋接的內容與藥學工藝變更的階段、變更的大小密切相關，但藥學工藝變更通常又是無法避免的。先確定變更階段，是臨床階段還是已上市階段。再確定變更級別，是重大變更、中等變更、還是微小變更，結合FDA、ICH、EMA、NMPA的具體指導原則，對號入座，確定變更對非臨床及臨床研究的影響，再制定具體的橋接研究計劃。當然，指南通常只提供大的框架和思路，詳細研究計劃可以跟監管機構或業內同行、專家討論、溝通。
