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不溶性微粒应用专题 | 主流药典不溶性微粒检测深度解读：从法规演进到技术应对
2025-12-24
不溶性微粒应用专题 | ALP_AN_213_CN_主流药典不溶性微粒检测深度解读：从法规演进到技术应对
奥法美嘉微纳米应用工程中心 - 李恬婷
本文隶属于不溶性微粒应用专题，全文共 5732字，阅读大约需要 15 分钟
摘要：本文系统梳理了美国、欧洲、日本及中国主流药典关于注射剂不溶性微粒检测的最新要求，重点聚焦于光阻法这一首选方法的应用与挑战。通过对比各国药典在取样体积、前处理方法、判定标准及设备验证等方面的差异，解读了法规更新背后的科学考量，特别是针对治疗性蛋白等高价值生物制剂的特殊规定。文章进一步剖析了这些法规要求对检测仪器性能提出的严峻挑战，并阐述了Accusizer A2000 USP不溶性微粒仪如何通过精准取样量、宽粒径范围高分辨率检测及智能化数据处理，有效应对这些挑战，为药品研发与质量控制提供兼具合规性与前瞻性的解决方案。
关键词：不溶性微粒；光阻法；ChP2025<0903>；USP<787>；USP<788>；JP<6.07>；EP<2.9.19>；仪器性能验证
在注射剂的质量控制中，不溶性微粒的检测是保障患者用药安全的关键环节。这些微粒可能来源于生产过程、包装材料或药物本身（如蛋白聚集体），一旦进入人体，可能引发血管堵塞、炎症反应甚至免疫原性等不良反应[7]，不溶性微粒对于微循环和炎症相关指标均有不同程度的影响[2]，这种危害是不可逆的。因此，各国药典均把注射剂中的不溶性微粒检查作为必检项目之一。目前，光阻法凭借其自动化程度高、对整体代表性好以及全球统一的标准化优势，已成为各国药典公认的首选方法。然而，随着生物技术药物的兴起和监管科学的深入，药典标准也在不断演进，对检测技术和仪器性能提出了前所未有的挑战。本文旨在为您深度剖析这些变化，并揭示先进仪器技术如何化挑战为机遇。
光阻法作为不溶性微粒检测的第一法，其核心原理是当液体中的微粒通过一窄细检测通道时，与液体流向垂直的入射光被微粒阻挡而减弱，这种信号变化与微粒的截面积大小相关[8]。各主流药典均已将光阻法确立为首选方法，并围绕其构建了详细的检测流程与判定标准。
尽管核心方法一致，但各药典在具体应用上存在细微差异。例如，USP <788>[4]作为通用标准覆盖除豁免类别外的所有注射剂，而 USP <787>[3] 则作为专为治疗性蛋白注射剂设计的补充章节，允许在特定条件下调整检测参数（如减小取样体积至0.2 – 5 mL），以解决高黏度、易产生气泡等特殊技术挑战。
EP和JP在很大程度上与USP保持了协调，但也在细节上各有侧重。中国药典ChP <0903> 同样采用光阻法作为第一法，并在取样和结果处理上给出了具体规定。这些差异共同构成了一个复杂但严谨的全球监管图景。
法规的精髓往往体现在细节之中。各国药典在取样体积、前处理方式等方面的差异化要求、直接决定了检测工作的复杂性和对仪器的特定需求。
（一）检测环境的严苛性要求
所有药典都强调试验必须在限制微粒污染的环境下进行，通常要求在层流柜或洁净工作台中操作。同时，对微粒检查用水（或其他适宜溶剂）的洁净度也有明确规定。
表1：各国药典对检测环境与用水的洁净度要求
（二）取样体积的灵活性要求
中国药典则要求对于小体积注射液，需取至少4个供试品，混合总体积≥25mL进行测定，而USP <787> 和 JP <6.07> 针对治疗性蛋白注射液等高价值生物技术药物，允许使用 0.2mL 至 5mL 的样品体积进行检测，但前提是必须进行充分的仪器性能验证[3][2]，即在 1 mL-5 mL 范围内的平均粒子数与 5 mL 时的平均粒子数统计上无显著差异。这种差异对仪器的取样准确性和计数性能都提出了极高的要求。
表2：各国药典对治疗性蛋白注射液检测体积的要求对比
（三）前处理方式的多样性要求
不同药典对样品混合和脱气的要求也不尽相同。USP 和 EP 均要求缓慢倒置容器20次混合样品，并建议对蛋白质注射液额外超声30秒。
表3：USP与EP在样品混合与脱气方面的对比
JP 则要求先轻柔倒置20次或缓慢旋转，随后超声30s或静置2min去除气泡，并特别强调混合时避免产生剪切力或气泡。
表4：JP在样品前处理（混合与脱气）方面的要求
中国药典也要求"小心翻转20次，使溶液混合均匀，立即小心开启容器"。这些差异化的前处理手法，要求检测设备必须具备高度的适应性和兼容性。
为了确保检测结果的准确可靠，各国药典对仪器性能验证提出了明确且严格的要求。这些要求是衡量一台仪器是否合规的"试金石"。因欧洲与日本药典的验证框架与USP高度一致。例如：EP 明确要求验证传感器分辨率（公式同USP）及流速准确性（±5%）；JP 虽未在正文详述参数，但其引用的验证逻辑与USP一致。
因此，本节以USP<1788>[5]为标杆解析核心验证逻辑，可覆盖全球主要监管需求。
表5：中美药典仪器性能验证条款对比与解读
药典的不断更新，尤其是针对生物技术药物的条款，对检测仪器性能提出了新的、更高的要求，这既是挑战，也是技术进步的催化剂。主要体现在以下几个方面：
对微量取样精准度的极致追求——USP <787> 允许的0.2mL微量检测，要求仪器在极小体积下仍能保持极高的取样精度和计数重复性。任何微小的体积偏差或计数波动都可能导致结果无法满足“统计上无显著差异”的验证要求。
对高性能传感器的需求——USP<1788>对于传感器分辨率的计算要求具备高精度、高稳定性的检测能力和足够多的数据通道来精确描绘分布；USP <787> 建议监测10μm以下的颗粒，以更好地表征蛋白质制剂的稳定性。这意味着仪器必须具备向下延伸至亚微米级别的检测能力，以捕捉可能引发免疫原性风险的早期蛋白聚集体。
对复杂样品处理能力的全面考验——高粘度的蛋白质注射剂、易产生气泡的乳剂等复杂样品，对仪器的进样系统、搅拌功能和气泡处理能力提出了严峻考验。设备必须能够在不引入新干扰的前提下，确保样品均匀、稳定地通过传感器。
对数据完整性与全球合规性的硬性规定——对于跨国药企或需要做跨国注册申报的企业而言，满足21CFR Part 11等法规的审计追踪要求，并能一键生成符合不同药典格式的报告，已成为仪器选型的基本要求，这要求软件系统具备强大的数据安全性和模板化输出能力。
面对上述严苛要求，Accusizer A2000 USP不溶性微粒仪以其卓越的性能，为行业提供了理想的解决方案。
精准应对微量取样挑战：PSS仪器提供微量检测的系统性验证服务。实验数据显示，在50μL的进样量下，RSD%值仅为6.10%，远低于各大药典对于计数准确性的要求（±10%）。
表6：不同进样量下的计数重复性
这为珍贵样品的检测提供了可靠保障，有效节省了实验成本。
精细检测宽粒径范围内的颗粒：颗粒的特征信息越全面，越有利于产品安全性和有效性的评估和监控[6]。PSS的不溶性微粒仪可准确测量出0.5μm-400μm的粒径分布（纯光阻模式1.5μm-400μm）；具有≥512个数据划分通道，能真实表征出产品的具体状况，分辨不同粒径大小的颗粒；一次检测可将测量范围内所有颗粒全部记录，并且支持后续反复分析，可有效减少偏差成本。
精准控制与智能化拓展：Accusizer A2000 USP不溶性微粒仪严格遵循USP <1788>的验证标准，具备极高的流速精度与体积准确性，确保检测数据的合规可靠；仪器配备的磁力搅拌功能支持灵活调节，完美适配主流药典对样品混合的差异化要求，有效避免剪切力干扰；同时，进样系统具备极强的拓展性，可升级为全自动进样器以满足多批次检测需求，或选配自动稀释模块对高粘度样品进行定量稀释，从而灵活应对复杂样品的检测挑战。
无缝对接全球合规需求：Accusizer 系列产品满足21CFR对于审计追踪的所有要求，内置多国药典报告模板，无需重复测试即可生成多种模板，有效节省研发时间，助力企业快速完成全球注册申报。
因高效、客观，适用于大多数制剂，光阻法（Light Obscuration, LO）成为注射剂中亚可见不溶性微粒检测的首选方法。然而，并非所有注射剂均适用光阻法。《中国药典》通则〈0903〉规定：“当光阻法检查结果不符合规定或供试品不适于用光阻法测定时，应采用显微计数法进行测定，并以显微计数法的测定结果作为判定依据。”
这一表述在实际执行中引发广泛争议：是否意味着企业可在光阻法“不合格”后，主动切换至显微法，以期获得“合格”结果？这种操作是否违背了不溶性微粒控制的初衷——即对药品生产全过程的质量进行约束，确保患者用药安全。
仔细研读USP和中国药典，在显微镜法的应用场景上，USP的立场与《中国药典》当前表述存在根本性差异。USP <1788>强调，显微计数法（Method Ⅱ）仅作为技术不可行性（technical infeasibility）下的替代方案，适用于以下情况：
样品黏度过高；
易产生气泡；
光学干扰严重的制剂；
无法通过稀释、脱气等手段适配光阻法。
在此前提下，才可采用显微法进行检测，且检测目的为获取有效数据，而非“规避不合格”。
表7：中美药典对于显微技术法应用场景的差异与科学共识
一般理解，检测方法的选择应基于样品的物理性质和方法的科学适用性，而非检测结果的好坏。若允许企业在光阻法不合格后改用显微法，将削弱对生产工艺稳定性和污染控制的严格要求，最终可能影响患者用药安全。
优先优化样品适配光阻法
对于高粘度或易产气泡的样品，应优先尝试脱气、稀释、温度调节等手段，使其满足光阻法检测要求，而非直接放弃。
显微法仅用于“不可行”场景
仅当样品物理性质确实导致光阻法无法获得有效数据时，才启用显微法，并保留完整的方法选择依据和记录。
不合格结果必须溯源
若光阻法检测不合格，应启动偏差调查，追溯原液、配制、过滤、灌装等环节的潜在污染源，而非切换方法“掩盖”问题。
尽管《中国药典》目前允许“光阻法不合格时改用显微法”，但这一规定与USP等国际权威标准的科学理念相悖。我方通过与USP专家的直接沟通，确认了其核心立场：显微法是替代方案，不是补救工具。这一澄清为行业提供了更清晰的合规路径——以科学为依据，以患者安全为核心，强化过程控制，而非依赖检测方法的切换来规避质量风险。
结语
不溶性微粒检测的法规环境正朝着更精细、更严格、更贴近临床风险的方向发展。从取样体积的灵活调整，到前处理方法的差异化要求，再到对仪器性能验证的全面升级，每一步变化都在推动着检测技术的进步。面对这些挑战，Accusizer A2000 USP将以高精准度、高灵敏度、智能化和全流程合规性等优势帮助制药企业在复杂的监管环境中游刃有余，确保每一剂药品的安全与有效，最终守护患者的生命健康。
声明：本文的某些结论与当前标准所载内容不尽一致。我们在此提出，旨在引发同行对此议题的关注与讨论，诚盼通过学术交流与后续研究进一步澄清与验证。本文所述观点为研究者的学术见解，与现行标准存在的差异，系基于本文特定数据得出，仅供参考与学术探讨。
参考文献
[1] European Pharmacopoeia (EP). <2.9.19> Particulate Contamination: Subvisible Particles[S]. Strasbourg: Council of Europe, 2023.
[2] Japanese Pharmacopoeia (2021). JP 6.07: Insoluble Particulate Matter Test for Injections. In: Japanese Pharmacopoeia, 18th Edition. Tokyo: PMDA, pp.165-168.
[3] USP-NF. 〈787〉Subvisible Particulate Matter in Therapeutic Protein Injections[S]. Official Date: 12-Feb-2025. Rockville: USPC, 2025.
[4] USP-NF. 〈788〉Particulate Matter in Injections[S]. In: USP-NF. Rockville: USPC, 2025.
[5] USP <1788> Methods for the Determination of Subvisible Particulate Matter[S]. Rockville: United States Pharmacopeial Convention.
[6] 郭莎, 贾哲, 吴昊, 等. 单克隆抗体颗粒表征的现状与挑战[J]. 中国药事, 2022, 36(02):161-169. DOI:10.16153/j.1002-7777.2022.02.008.
[7] 李月, 沙先谊. 各国对注射液不溶性微粒的监管要求及在生物技术药物的应用思考[J]. 中国药事, 2024, 38(1):11-23.
[8] 中华人民共和国药典：通则<0903> 不溶性微粒检查法[S]. 2025.
