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药事良言· 药事良言·· 12 小时前AI 评分68

C+A还是B+A?生物安全柜A级与背景环境选择的实施分析

C+A还是B+A?生物安全柜里的“A级”是真的吗?

AI 导读

药事良言发文分析细胞治疗与无菌生产中C+A与B+A的环境选择依据,指出设备检测合格或静态ISO 5结果不足以直接认定柜内为A级。文章按暴露与污染路径、后续灭菌或除菌保障、局部保护验证的顺序,对照中国GMP《无菌药品》附录、CFDI两份细胞治疗指南及EU GMP Part IV第9.46、9.47条等文件。

正文

QUOTE

局部空气足够洁净,不等于周围房间可以随意降级;设备合格,也不等于实际工艺已经获得A级保护。

同样是打开一个培养容器,同样是在生物安全柜里操作,为什么有些工序可以放在C级房间,有些却要求B级背景?

更让人困惑的是:供应商说柜内达到ISO 5,第三方检测也合格,这台柜是不是就能当作A级区使用?

选择环境时,有两个独立判断:工艺允许什么背景,设备在实际操作中能提供什么保护。 两个判断都通过,才能支持C+A或B+A的组合。

本文以药品生产为讨论范围,重点结合国内细胞治疗指南。科研实验室、细胞制备服务或临床研究场景,不能不辨适用框架就直接套用;企业批准的注册工艺、生产条件和变更管理要求也必须一并考虑。

本文看点

01

什么时候能用C+A

02

BSC如何证明动态A级

03

取样与转移怎么区分

01

FRAMEWORK

先拆开“C+A”:两个字母各管一件事

C+A通常指C级背景房间,加局部A级关键操作区;B+A则指B级背景,加局部A级关键操作区。为方便阅读,本文使用这一习惯写法,“C+A”并不是一个独立的洁净度等级。

A级要保护的,是产品暴露点、无菌连接点以及直接接触产品的无菌表面。背景房间则管理人员、物料、设备外表面和周围空气带来的污染负荷。

背景不能省,是因为操作人员的手臂、物料外包装、移入移出的器具,都可能把房间中的污染带到关键区。物料离开柜内,局部气流的保护也不会跟着它走。

判断顺序应是:先明确暴露和污染路径,再选择环境与屏障,最后验证。 买了一台柜、拿到检测报告,并不能单独解释为什么房间可以降级。

02

ASEPTIC PROCESS

常规无菌生产:什么时候通常需要B+A?

先看产品后面是否还有有效的灭菌步骤。

中国GMP《无菌药品》附录第十三条,对非最终灭菌产品的无菌生产列出B级背景下A级的操作示例,包括未完全密封状态下产品的操作和转运、不能除菌过滤的药液或产品配制,以及灭菌后直接接触产品器具的无菌装配等。[1]

对多数活细胞产品而言,不能在最终产品中靠终端灭菌或除菌过滤“补救”污染。因此,敞口分离、开放式加料或转移、收获后敞口配制及分装,应首先按相应的开放式无菌工艺要求分析,不能因为操作时间短就自动改成C+A。

同一附录也有C+局部A的示例,但其中一个典型场景是:最终灭菌产品中,高污染风险产品的灌装。 这是后续仍有最终灭菌保障的工艺,不能拿来证明活细胞产品的敞口灌装也可以采用相同环境。[1]

可除菌过滤溶液的过滤前配制,与过滤后的无菌转移、灌装,也不是同一个风险阶段。下游是否真正存在有效的除菌步骤、它能控制什么污染,以及过滤后是否再次暴露,都应在工艺图上标清。

03

CELL THERAPY

国内细胞治疗指南:哪些操作有C+局部A示例?

CFDI《细胞治疗产品生产质量管理指南(试行)》第六部分第(四)项,针对细胞产品及直接用于其生产的基因修饰载体等,列出了环境选择示例。[2]

指南中的操作场景

环境示例

未完全密闭状态下的生产操作和转移

B级背景下A级

无法除菌过滤的溶液和培养基配制

B级背景下A级

载体除菌过滤后的分装

B级背景下A级

无菌注射器对处于密闭状态的产品或生产用溶液进行穿刺取样等操作

C级背景下局部A级

病毒载体生产用细胞的传代

C级背景下局部A级

可除菌过滤的溶液、培养基,以及载体的除菌过滤

C级背景下局部A级

可除菌过滤溶液、培养基的配制;可除菌过滤载体的纯化

C级

这些是特定产品范围、特定工艺步骤的示例,不能据此把所有生产步骤都放到C级。

其中“病毒载体生产用细胞的传代”,不能扩大成“所有治疗性细胞的传代都允许C+A”。生产载体的细胞,与最终要回输患者的活细胞,工艺目的和后续处理不同。

同样,表中的除菌过滤也不能一概理解为过滤后的所有敞口操作都允许C+A。该表对载体过滤后分装单独列出了B+A。

一根注射器,两种操作,不能按同一个示例判断

场景一:密闭袋经设计用于取样的接口穿刺,抽出样品用于检验。 这与指南中的C+局部A示例相对应。实施时仍要确认接口适用性、消毒、穿刺方式、取样次数及取样后屏障完整性;指南示例本身不会替企业完成这些验证。

场景二:打开培养瓶,用注射器吸取细胞悬液,再注入另一个敞口容器。 工具仍是注射器,但工艺已经是开放式转移,不能仅凭“使用无菌注射器”就套用前一个例子。

场景三:把无菌液体通过连接部位加入密闭袋。 应检查连接是否真正形成并维持无菌屏障。普通接头、扎针、松开再接上,并不因容器是袋子就自动成为经过验证的密闭操作。

所以,决定环境的不是器具名称,而是产品在哪一步暴露、污染怎样进入、下一步有没有有效控制。

04

BIOSAFETY CABINET

C级背景中的生物安全柜,真的能提供A级吗?

有可能,但绝不是所有生物安全柜都自动满足。 而且,即使局部A级得到证明,也不能反过来证明这个工艺允许采用C级背景。

这里讨论的是具有产品保护能力、且适用于拟执行工艺的柜型。不同类型生物安全柜的保护目的和气流设计不同,不能把“生物安全柜”作为统一的无菌设备名称。

常见Ⅱ级柜通过前窗向内的气流帮助控制气溶胶外逸,工作区另有经过HEPA过滤的下降气流。正确设计与运行时,前窗吸入的房间空气应被适当捕集,而不是任其扫过暴露产品。

因此,前窗存在向内气流,不等于产品必然接触未过滤的房间空气。但它也意味着,柜与房间、人员动作之间存在气流相互作用。门的开闭、附近走动、送风口位置、前窗高度以及柜内物品摆放,都需要评估。

动图:A2柜的空气从哪里来,又到哪里去?

GIF 动图 A2型生物安全柜气流示意:前窗捕集、过滤后下降气流、混合回风与排风;非实际流场测量。

动图以常见Ⅱ级A2型柜为例:橙色表示前窗流入的房间空气,蓝色表示HEPA过滤后的气流,紫色表示过滤前的混合回风。前窗流入气流与工作区下降气流经格栅汇合,再送往风机及过滤器。[7]

图中的约70%循环、约30%排风是常见说明比例,不是严格设计要求,实际风量分配因型号而异。排风须经过排风HEPA;回房间或采用罩式连接外排,要结合柜型、用途、生物安全与洁净室通风设计确定。动图用于解释路径,不能替代现场气流研究或A级确认。[7]

三种“合格”,回答的是不同问题

证据

可以说明什么

不能单独说明什么

生物安全柜产品标准相关检测合格

相应设备安全、防护及性能项目满足所测标准

已适用于某个药品的无菌生产工艺

空载/静态粒子洁净度合格,例如ISO 5

测试条件下的空气粒子洁净度

满足完整GMP动态A级要求

安装现场及实际操作条件下的A级确认、监测和无菌工艺验证

支持设备在定义边界内用于该工艺

任意摆放、任意动作和任意背景都可以使用

GB 41918—2022《生物安全柜》是现行强制性产品标准,已于2025年11月1日实施。符合该标准是相应设备性能合规的一项依据,不能代替GMP工艺适用性确认。[6]

“ISO 5”主要是粒子洁净度分类的表述。GMPA级还涉及关键区域气流保护、微生物控制、无菌操作、动态监测及持续受控。只看一个粒子数字,答案不完整。

也不能为了追求A级单向流的指导风速,就随意调大柜内风速。改变下降气流可能影响前窗气流平衡与生物安全防护;任何调整都应同时证明产品保护和人员、环境保护仍然有效。

05

QUALIFICATION

要把柜内写成“A级”,至少拿出哪些证据?

2025年CFDI《细胞治疗产品生产检查指南》在“厂房与设施设备—设备—生物安全柜”中,明确关注HEPA完整性、风速、可视化气流流型、物品摆放、清洁消毒,以及A级确认与日常监控。[3]

下面按现场实施顺序整理,不是额外创造一张法规强制清单。

先画清楚A级边界

标出产品开口、连接点和无菌器具所在区域,以及允许的摆放位置。不要默认整张台面、前窗边缘、进风格栅、柜内每个角落都是可用A级工作区。

把允许的装载、前窗位置、人员数量和操作方式写入确认方案。柜内台面尺寸,不等于全部尺寸都具有同等保护能力。

用实际动作做动态气流研究

空柜里烟雾向下,并不能证明装载后仍保护产品。要覆盖实际容器、设备和监测装置的摆放,以及加料、开盖、移液、转移、取样等动作。

重点看经HEPA过滤后、未经污染源干扰的保护气流是否到达关键点;手臂或器具是否挡住它,附近污染是否被带向产品。不能只拍一段漂亮的视频。

例如,一个高大的试剂架可能遮挡下游的敞口培养瓶;前排格栅被铺布或设备遮住,也可能改变气流。能否使用,应由实际布置的确认结果支持,而不是靠操作人员觉得“还有风”。

粒子与微生物,按生产状态管理

2025年检查指南对提供B级背景下A级的生物安全柜,明确列出在线悬浮粒子监测、生产全过程沉降微生物监测,以及敞口操作后离柜前的手套表面微生物监测等检查关注点;浮游菌频次应结合污染控制策略制定。[3]

该段写的是B+A,不能伪装成它逐字规定了所有C+A场景完全相同的布点和频次。但若企业声称局部是A级,不能因为背景为C级,就把关键区按C级标准管理。应依据适用要求,证明局部A级在操作中持续受控,并让采样装置尽量少干扰气流。

让工艺验证覆盖真实使用条件

设备确认之后,还需要无菌工艺模拟等证据支持实际无菌操作。应覆盖关键开放步骤、固有干预及相关最差条件,不能只证明空柜洁净或简单移液成功。

气流研究、环境监测和APS各有作用。APS合格不能替代应有的背景环境,动态粒子合格也不能替代无菌工艺验证。

06

DECISION

从C+A到B+A,真正要检查的是整条操作链

假设穿刺取样在C+A中经过充分论证,后续却把产品袋的端口打开,在C级房间里连接灌装管路。取样合适,不代表后面的开放连接也合适。

反过来,若使用经确认的隔离器或真正的密闭系统,适用指南可能允许较低背景。原因是隔离屏障及其验证改变了污染路径,不是A级粒子检测替代了B级背景。普通开放前窗的生物安全柜不能直接套用隔离器的背景条件。[1][2]

可以用以下顺序组织环境选择评估:

判断顺序

要回答的问题

先定法规框架

常规无菌药品还是细胞治疗?中国、欧盟或其他申报市场?批准工艺有无明确要求?

再拆具体步骤

是否敞口?暴露的是产品、无菌表面,还是过滤前物料?

查后续保障

是否有经过验证、适用于该物料的最终灭菌或除菌过滤?它不能控制的污染是什么?

查特别依据

是否准确对应某个C+局部A示例,或有适用的密闭/隔离技术路径?

验证局部保护

柜型、安装、实际装载和动态动作能否持续支持A级?

串联全过程

出柜、转运、加料、灌装与封闭是否出现未覆盖的暴露?生物安全要求是否同时满足?

若没有明确的C+A适用依据,又是不能最终灭菌的开放式无菌操作,不能只写“风险低”“时间短”“小批量”就降低背景。应先按适用框架的B+A要求或经验证的隔离/密闭技术设计;确需替代路径时,需充分技术论证及相应监管、注册程序支持。

BSL-2与B级不是同一种分级。前者围绕生物风险防护,后者围绕GMP洁净环境。生物安全柜的配置、排风和房间压差,必须同时满足适用的生物安全与产品保护要求,不能用其中一种合格证覆盖另一种需求。

07

EU ATMP

欧盟ATMP有弹性,但不要把条件删掉

EU GMP Part IV第9.46条,一般要求开放系统的无菌配制和灌装采用B级背景A级;第9.47条对病毒载体除菌过滤前的扩增,允许C级背景A级,过滤和灌装则要求B+A,除非使用带无菌连接的密闭系统。[5]

这也提示一个重要差异:国内指南表格中的载体除菌过滤示例,与欧盟该条不能简单视为完全相同。多市场项目要逐步映射,而不是用某一份指南的较低等级统一覆盖全部要求。

Part IV第2.50条允许非常早期/概念验证阶段ATMP的开放生产例外采用C+A,但三个条件需累加满足:风险评估证明控制充分并在申报资料描述、用于危及生命且无治疗替代的疾病、相关主管当局同意。“早期”本身不是降级理由。[5]

Part IV第1.12条还限定了其与其他欧盟GMP细则的适用关系,不能简单写成“所有附录自动与Part IV叠加适用”。本文引用Annex 1说明常规无菌药品的通用原则,不将欧盟特殊路径当成中国项目自动获得的许可。[4][5]

08

REFERENCES

参考资料与文件

[1] 中国GMP《无菌药品》附录,第八条、第九至十二条、第十三条、第十四至十六条及第四十七条。知识库文件:2011-03-01-CN_NMPA_无菌药品附录.md。主要用于常规环境选择、监测、隔离技术与无菌工艺验证。

[2] CFDI《细胞治疗产品生产质量管理指南(试行)》,2022年,第六部分第(三)、(四)项及洁净度分级示例表、备注。知识库文件:2022-10-28-CN_CFDI_细胞治疗产品生产质量管理指南试行_raw.md。发布信息:原文/官方信息

[3] CFDI《细胞治疗产品生产检查指南》,2025年,“厂房与设施设备—设备—生物安全柜”及无菌操作相关检查内容。知识库文件:2025-01-CN_CFDI_细胞治疗产品生产检查指南_raw.md。官方附件:原文/官方信息

[4] EU GMP Annex 1,2022年版,第4.4条(A级与背景)、第4.15条(动态气流研究)、第8.3至8.4条(最终灭菌灌装)。知识库文件:2022-08-22-EU_GMP_Annex1_无菌药品生产_双语版_raw.md。原文:原文/官方信息

[5] EU GMP Part IV,2017年,§1.12、§2.50、§9.46—9.47。知识库文件:2017-11-22-EU_EC_EudraLex-Part-IV_ATMP-GMP指南_中文翻译_raw.md。争议条款以欧委会英文原文核对:原文/官方信息

[6] GB 41918—2022《生物安全柜》,本文仅引用标准性质及实施状态,不以产品标准检测替代GMP确认。官方信息:原文/官方信息

[7] NSF/ANSI 49—2019,Informative Annex I-1(NSF公开教育资料),Table I-1.1、空气循环比例说明及Figure 35:Ⅱ级A1/A2柜气流、防护和循环比例的说明。该资料明确指出循环比例随型号变化,不应作为严格设计要求;本文据此原创绘制动图,不复制原图。来源:NSF原文

本文示例、证据整理与评估顺序为实施分析,不是新增法规条款;指南示例不代替具体产品和工艺的风险评估。

∞

THE END

写在最后

C+A能否使用,不能只问“柜内干不干净”。还要问:这一步工艺为什么允许C级背景,产品暴露点是否始终受到保护,出了柜子以后怎么办?

同一台生物安全柜,可能适合一个已经确认的穿刺取样步骤,却不适合另一个尚未确认的敞口灌装步骤。设备能力、操作方式和适用要求,要一起判断。


END

我是药事良言,致力于制药法规知识分享。

你们的生物安全柜确认报告,覆盖了真实装载和关键操作动作吗?欢迎留言,也欢迎转发给工艺、工程、验证和QA同事一起讨论。

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