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那年,默克送给中国一座工厂

制药界  · 公众号  · 药品  · 2020-12-16 15:51

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那个特殊的年份,默克送给中国一座工厂,中国卫生部长面对新生产线满眼含泪。这个工厂为中国新生儿生产乙肝疫苗。


乙肝疫苗对中国人有多重要?且看这组数据: 1970至1980年代,乙肝中国是导致死亡的第二大疾病。在 1982年,中国人的病毒性乙肝的发病率是的 8%-15%,大人小孩的发病率无差别;14年后,由于乙肝疫苗的普遍接种,中国人的乙肝病毒携带率降到了7.2%,小于5岁人群的携带率则猛降到了仅1.0%。即便如此,目前 中国约有1亿人为乙肝病毒携带者,慢 性乙肝患者(肝脏已出现炎性病变)约2000万人。倘若没有这14年的疫苗接种,会有多少人蒙难? 而这个扭转乾坤的改变,那座工厂要记头功。


下图为1992~1995年间,中国慢性乙肝患者分布图, 性乙肝患者实质是肝脏已出现炎性病变的患者。

1993年10月,北京刚落成的乙肝疫苗生产车间,时任卫生部部长陈敏章,在负责人赵铠的带领下参观生产设施。之后,赵铠问他:“您有什么看法?”陈敏章没有回答;赵铠再问,陈敏章仍然没有回答。“我抬头望他,我看见他眼中噙满泪水。”后来成为中国工程院院士的赵铠忆及当年,恍如昨日。


在那个凡事爱自力更生的年代,也是视外汇如命根的年代,中国已经在实验室有了初步制造乙肝疫苗的技术,但是为和时间赛跑,中国卫生部决定拿出700万美元引进默克的成熟生产技术。卫生部一位负责人说:我们迫切需要缩短生产时间。


1989年9月11日,美国默克公司和中国签署合同,作价700万美元将重组乙肝疫苗生产技术转让给中国,每年生产4000万剂疫苗,确保中国为所有新生儿接种乙肝疫苗。


从1990年5月开始,中国工程技术人员先后到美国默克公司,购买测试设备、接受培训,默克派遣工程师到中国帮助建厂,在中国成功生产出同等质量的乙肝疫苗后,默克公司完全退出,新工厂成为中国自己的工厂。


这是在美国上市仅3年的新药,以700万美元交易给中国,默克没有赚一分钱。 时任默克总裁瓦杰洛斯事后回忆,“ 仅仅培训中国工程技术人员和派遣默克人员去中国的费用就会大大超过这一数目。”


美国人为什么做这不赚钱的生 意?尤其在那个年月,要知道,美国人乙肝疫苗技术历经千险万苦才得以成熟。


1965年,在NIH工作的巴鲁克•布隆伯格在一位澳大利亚土著居民的血液中发现了乙型肝炎病毒的表面抗原,称之为澳大利亚抗原,使得乙肝疫苗的研制成为可能,他因此共享了1976年诺贝尔生理学和医学奖。1970年在电子显微镜下看到了病毒颗粒,20世纪80年代末完成了乙肝病毒的基因测序。


布隆伯格发现白血病病人的血液中澳大利亚抗原很普遍,又发现唐氏综合症病人也有这种抗原,但他不知道这种抗原到底属于哪个病毒。纽约输血中心的病毒学家艾尔弗雷德•普瑞斯一直在病人输血前和输血后采取血样,1968年他发现一位病人患肝炎,输血前的血样没有澳大利亚抗原,输血后的血样里面就有了,因此断定这种抗原和乙型肝炎病毒有关。


纽约大学医学院儿科系主任索尔•克鲁曼得知了布隆伯格和普瑞斯的发现后,从一位乙肝病人身上采了血液,等血液凝固后,将血清取出,注射给纽约威洛布鲁克学校的25名弱智儿童,结果24名儿童得了肝炎,其中一位儿童成为慢性感染者。克鲁曼因此做出结论,病人的血清具有高度感染性。


接下来,克鲁曼用水将血清稀释,加热1分钟,又给弱智儿童注射,有人注射了两剂,有人注射了一剂,这一次注射了两剂的孩子没有一个生病,注射了一剂的有一半没有生病。克鲁曼很激动,因为他只是把血清稀释后加热了一下,就做成疫苗了。


但是,克鲁曼闯下了大祸。纽约州参议员西摩亚•泰勒提出严重的抗议,但威洛布鲁克学校的校长杰克•哈曼德则认为这样做是对的,因为肝炎是威洛布鲁克学校的大问题,纽约州的卫生部门支持哈曼德,指出由于克鲁曼的成果,肝炎已经从威洛布鲁克学校消失了。


泰勒提案禁止在儿童身上做医学实验,这个提案没有被纽约州议会通过。泰勒的行动引起了媒体和公众的注意。克鲁曼的实验证明了有甲肝和乙肝两种肝炎,而且澳大利亚抗原可以被用为疫苗,他因此获得很多奖项并被选入国家科学院。但因为他在弱智儿童身上进行实验,那些被激怒的人们及受害家长在他的余生中一直跟随着他到处抗议。


克鲁曼清楚地意识到自己的东西不是疫苗,他只是证明澳大利亚抗原的抗体对乙肝病毒感染有免疫力,乙肝疫苗要靠疫苗专家去完成。


默克公司的莫里斯•希勒曼从20世纪70年代末期开始研制乙肝疫苗,他的难题是怎样获得病毒。乙肝病毒感染肝细胞的关键是其表面蛋白和肝细胞结合,人体免疫系统产生的抗体会阻止这种结合,使得乙肝病毒不能感染肝细胞。乙肝病毒的对抗策略是产生大量的表面抗原。


希勒曼从乙肝的高危人群——同性恋和吸毒者那里收集来大量的血液,希望从中纯化出澳大利亚抗原来。这是个看起来是不可能完成的任务,因为人的血液中有各种各样的成份,这些乙肝感染者的血液中除了澳大利亚抗原外,还有大量的活乙肝病毒,以及很多未知的东西,包括几年后才被发现的艾滋病毒。


希勒曼用三种不同的化合物来处理血清,先用胃蛋白酶分解血液中的蛋白,但不分解澳大利亚抗原。经过试验,发现胃蛋白酶使得血液中的感染性乙肝病毒颗粒只剩下1%。


但希勒曼不知道血液中的其他感染性成分是否也被灭活了,他对已知的病毒进行检测,发现都被完全灭活了。证明了乙肝病毒的抗原非常稳定,很难被灭活。之后他经过一系列的过滤,奇迹般地获得了纯化的乙肝病毒抗原。


几年后,艾滋病毒的检测方法成熟了,用这些检测方法在希勒曼的乙肝疫苗中没有发现活的艾滋病毒,这都得益于希勒曼的小心谨慎,使用了额外的步骤对血样品进行灭活处理。


希勒曼的疫苗是第一个用人血液制备出来的疫苗,尽管他认为很安全,但FDA不批准进行临床试验。原因是脊髓灰质炎疫苗的发明者沙宾表示强烈反对,如果这个疫苗被告上法庭,沙宾将作为对方的证人,而且连自己的表弟克鲁曼一道告了。


希勒曼只好在默克公司内部找志愿者,他不在实验室人员中找志愿者,因为如果发生意外,疫苗生产就会受影响。他找到公司的中层管理人员,说服他们来到志愿者。疫苗接种后几个月,这些志愿者听说有可能因此而感染艾滋病,陷入巨大的恐慌中,希勒曼把他们召集在一间会议室里,让他们放心,灭活的方法能有效地杀死病毒,不会得艾滋病的。


在这段时间内,希勒曼对他的团队要求非常严厉,每周工作七天,如果谁因为度周末而耽误了试验,后果是被开除。他按军事化管理实验室,对于乙肝疫苗的生产则要求能够完全控制,要一丝不苟地按他的灭活程序生成,不能出任何意外。


但是,程序还是得靠人的执行,只要有人参与,风险就会存在。1980年8月,希勒曼发现有人为了提高疫苗的产量而改动了他的灭活程序。而当时没有办法检测是否存在微量的活的乙肝病毒,所以改变程序就不能保证安全。

希勒曼后来在一千名同性恋者中进行试验,证明接种疫苗后比不接种疫苗少75%得肝炎的机会。


1981年FDA为乙肝疫苗颁发了许可,但是医学界对此一直很谨慎,尽管这是最安全的疫苗 ,但由于疫苗来自人的血液,它的安全性没有绝对的保证。

如果 在一种安全的有机体中生产这种抗原,情况就完全不同了。


幸好此时默克公司的竞争对手,挪威巨浪(Chiron)公司解决了这个问题。该公司的研究中心主任,Pablo DT Valenzuela想到了一个绝妙的方法:既然疫苗的成分是HBsAg,那么我们不要从人体中提取这种物质,我们自己造。

Pablo想到的是毫不起眼的酵母菌。酵母菌是一种单细胞的真菌,具有繁殖快、容易培养的特点。Pablo将乙肝病毒用于制造HBsAg的DNA插入到酵母菌的DNA里,如此一来,酵母在繁殖的同时,也会大量生产HBsAg。

而默克也通过与西雅图华盛顿大学的Ben Hall,一位杰出的酵母遗传学家的合作,将乙肝表面抗原基因团置入酵母。酵母细胞所表达出的活性,能激发出制造疫苗所需要的免疫反应。


如此一来,不仅安全问题解决了(酵母菌广泛存在于食品中,即使吃下去也不要紧),而且量产问题也解决了,只要转一次基因,酵母就能不停增殖,以非常廉价的方式大量生产需要的疫苗。这项技术成为人类与乙型肝炎病毒斗争历史上的一次里程碑式的胜利。

乙肝疫苗成功了,进入了工业生产阶段。 按这种工艺大规模生产的重组乙肝疫苗,成本比血源性疫苗低,更重要的是彻底杜绝了携带其他病毒的风险。 这种 重组酵母疫苗遂于1986年上市。

当时,中国启动了三个乙肝疫苗研制项目:重组酵母乙肝疫苗研发、重组CHO细胞表达的乙肝表面抗原研发、重组痘苗病毒乙肝疫苗的研发。但第一个项目因主要研发人员出国而中断,第二、三个项目虽然成功拥有了自主知识产权,但尚无法实现大规模工业化生产。


因此,当时北京生物制品研究所所长赵铠向卫生当局建议,引进世界最先进的乙肝疫苗生产线是当务之急。


时任默克总裁瓦杰洛斯了解到了中国面临的困境,每年有2000万新生儿免受乙肝病毒感染,中国政府迫切需要为所有新生儿,尤其那些高危人群提供安全有效的乙肝疫苗。当时中国乙肝的发生率和死亡率都很严重,疫苗在中国有巨大的市场。但是,由于中美两国的巨大差异,谈判一度陷入僵局。


“最初我们希望向中国出售乙肝疫苗,但我们很快意识到,即使我们将价格降到最低,他们也难以承担。在美国,乙肝疫苗需要在半年内分三次注射,费用是100美元,但对中国普通家庭来说,这笔支出相当于他们大半年的收入。因此,我们开始谈判技术转让,价格问题再次出现,我们将价格一再压低……我很焦虑,时间如此紧迫,我想保护孩子们免受这种致命疾病的侵袭,新生儿在出生24小时之内就应第一次接种疫苗……最后,我提出以700万美元底价将这项技术转让给中国,因为我知道,我们培训中国工程技术人员和派遣默克人员去中国的费用将会大大超过这一数目……几个月后,代表团同意了这一提议。”







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