朱加武,李輝
(1.西安海欣制藥有限公司,陜西 西安 710075;2.陜西科技大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,陜西 西安 710021;3.陜西盛德泰林生物安全技術(shù)檢測(cè)有限公司,陜西 西安 710077)
非無菌藥品中污染微生物數(shù)量應(yīng)控制在滿足患者用藥安全的限度范圍內(nèi)[1],若控制不足,會(huì)導(dǎo)致藥品的安全性問題;過度控制,會(huì)增加復(fù)雜性及提高成本,而無相應(yīng)的安全收益,不利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此,采用科學(xué)的方法評(píng)估非無菌藥品生物負(fù)載的安全風(fēng)險(xiǎn)是進(jìn)行適當(dāng)微生物控制的重要措施。中藥飲片為非無菌藥品,含有一定量微生物,若在采收、炮制、運(yùn)輸、貯藏等環(huán)節(jié)未有效控制,會(huì)導(dǎo)致微生物增殖,影響其安全性和有效性。2020 年版《中國(guó)藥典(四部)》新增了中藥飲片微生物限度檢查法,其中需氧菌總數(shù)、霉菌和酵母菌總數(shù)、耐熱菌總數(shù)等指標(biāo)均反映中藥飲片污染微生物的數(shù)量[2],以中藥飲片生物負(fù)載描述。目前,中藥飲片生物負(fù)載的主要類型是需氧菌,平均對(duì)數(shù)值為4.7,霉菌和酵母菌總數(shù)、耐熱菌總數(shù)的平均對(duì)數(shù)值為2~3[3],污染微生物的分布具有不均一性和高度不確定性[4]。近年來,諸多學(xué)者對(duì)中藥飲片污染微生物狀況進(jìn)行了研究,積累了豐富的數(shù)據(jù)資料,亟待對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析,為中藥飲片微生物限度標(biāo)準(zhǔn)的制訂和控制提供參考。為此,本研究中建立了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工具量化評(píng)估方法,為探索中藥飲片微生物風(fēng)險(xiǎn)管理和控制提供了新思路?,F(xiàn)報(bào)道如下。
采用計(jì)算機(jī)檢索中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)于中藥飲片污染微生物的相關(guān)文獻(xiàn),檢索時(shí)間為2012年1月1日至2022 年1 月1日,檢索關(guān)鍵詞為“中藥飲片”“飲片”“中藥”“微生物”“細(xì)菌”“耐熱菌”“需氧菌總數(shù)”“霉菌和酵母菌總數(shù)”“耐膽鹽革蘭陰性菌”。
共檢索到相關(guān)文獻(xiàn)135篇,確定相關(guān)研究文獻(xiàn)29篇,剔除信息不完整、表述模糊、數(shù)據(jù)重復(fù)的文獻(xiàn),最終納入17篇。為了便于統(tǒng)計(jì)與分析,對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換,規(guī)定測(cè)定結(jié)果低于10 cfu/ g,對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)化后以0.5計(jì)。
為了進(jìn)行中藥飲片生物負(fù)載的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,建立中藥飲片生物負(fù)載失效模式與影響分析(FMEA)模型,從生物負(fù)載檢測(cè)的難易程度(DET)、被報(bào)道的頻率、可能造成的危害嚴(yán)重程度(SEV)等方面評(píng)估生物負(fù)載的安全風(fēng)險(xiǎn)。
生物負(fù)載是否影響中藥飲片的安全是多因素綜合作用的結(jié)果,為簡(jiǎn)化問題,確定關(guān)鍵因素進(jìn)行分析。其中,DET 為檢測(cè)方法執(zhí)行的難易程度,取決于樣品和方法2 個(gè)因素;被報(bào)道的頻率即發(fā)生的可能性(OCC),為生物負(fù)載在所統(tǒng)計(jì)的文獻(xiàn)中所用樣品的量,樣品量大則代表性強(qiáng);SEV為某類型的生物負(fù)載對(duì)中藥飲片的危害程度,主要取決于是否符合相應(yīng)生物負(fù)載的限度標(biāo)準(zhǔn)或參考標(biāo)準(zhǔn)。為確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)并采取措施降低中藥飲片的生物負(fù)載提供量化分析工具,SEV主要考慮中藥飲片生物負(fù)載指標(biāo)是否符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和中藥飲片的服用方式2個(gè)關(guān)鍵因素。通過評(píng)估生物負(fù)載對(duì)中藥飲片安全性的影響,形成低、中、高3 個(gè)不同的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。按上述方法建立中藥飲片生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,詳見表1。
表1 基于FMEA模型的中藥飲片生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型Tab.1 Assessment model of bioburden risk for TCM decoction pieces based on the FMEA model
需氧菌總數(shù)、霉菌和酵母菌總數(shù)、耐熱菌總數(shù)是中藥飲片的微生物學(xué)指標(biāo),主要反映中藥飲片的衛(wèi)生狀況。目前,2020 年版《中國(guó)藥典(四部)》非無菌藥品微生物限度標(biāo)準(zhǔn)和中藥飲片微生物限度檢查法項(xiàng)下,僅對(duì)直接口服及泡服的中藥飲片的需氧菌總數(shù)及霉菌和酵母菌總數(shù)作了規(guī)定,對(duì)煎煮類中藥飲片的微生物限度,以及耐熱菌總數(shù)的限度標(biāo)準(zhǔn)尚無規(guī)定[2]。為了深入了解中藥飲片的安全風(fēng)險(xiǎn),參考《歐洲藥典10.0 版》[5]、《日本藥局方17 版》[6]對(duì)煎煮類中藥飲片的微生物限度要求進(jìn)行分析,參考2020 年版《中國(guó)藥典》微生物通則草案(一)第一次征求意見稿[7]對(duì)耐熱菌限度進(jìn)行分析。是否符合可接受最大菌數(shù)對(duì)數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 基于FMEA模型的中藥飲片生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重程度的判定標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 Criteria for the severity of the bioburden risk of TCM decoction pieces based on the FMEA model
根據(jù)生物負(fù)載是否超標(biāo)及對(duì)中藥飲片造成的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn),以風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)(RPN)定量描述風(fēng)險(xiǎn)的大小,RPN=SEV × OCC × DET。按RPN 值的大小確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),RPN 為1~4 判定為低風(fēng)險(xiǎn),為6~12 判定為中風(fēng)險(xiǎn),為18~27 判定為高風(fēng)險(xiǎn)。考慮中藥飲片生物負(fù)載的復(fù)雜性,為了彌補(bǔ)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的不足,需對(duì)RPN 評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行部分修正,當(dāng)SEV為1時(shí),無論RPN值為多少,均認(rèn)為是低風(fēng)險(xiǎn);當(dāng)SEV為3時(shí),無論RPN值為多少,均認(rèn)為是高風(fēng)險(xiǎn)。但豆豉、神曲等發(fā)酵類中藥飲片除外,需綜合考慮而評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)。
分析54 個(gè)中藥飲片的59 組、756 批次需氧菌總數(shù)的研究數(shù)據(jù),結(jié)果見表3??芍?,高風(fēng)險(xiǎn)4組(6.78%),中風(fēng)險(xiǎn)9 組(15.25%),低風(fēng)險(xiǎn)46 組(77.97%);熟地黃、白術(shù)、海螵蛸(均為低風(fēng)險(xiǎn))2 組的評(píng)估結(jié)果一致,合歡皮(高風(fēng)險(xiǎn)和中風(fēng)險(xiǎn))和甘草(中風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn))2 組的評(píng)估結(jié)果不一致,表明中藥飲片污染生物負(fù)載存在分布不均一性;松花粉、蒲黃、魚腥草、合歡皮4 個(gè)品種中藥飲片的需氧菌總數(shù)風(fēng)險(xiǎn)較高,其中松花粉、蒲黃為粉末狀態(tài),比表面積大,易導(dǎo)致污染和微生物滋生,松花粉與魚腥草為藥食同源類中藥飲片,泡服應(yīng)關(guān)注其高生物負(fù)載導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn);淡豆豉為微生物發(fā)酵類中藥飲片,SEV雖為3,實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)不高,故修正為低風(fēng)險(xiǎn)。
表3 中藥飲片需氧菌總數(shù)及生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估Tab.3 Total aerobic microbial count in TCM decoction pieces and risk assessment of bioburden
分析53 個(gè)中藥飲片的58 組、712 批次霉菌和酵母菌總數(shù)的研究數(shù)據(jù),結(jié)果見表4。可知,高風(fēng)險(xiǎn)2組(3.45%),中風(fēng)險(xiǎn)10 組(17.24%),低風(fēng)險(xiǎn)46 組(79.31%);白術(shù)、甘草、海螵蛸、熟地黃(均為低風(fēng)險(xiǎn))和合歡皮(均為中風(fēng)險(xiǎn))2 組的評(píng)估結(jié)果均一致;松花粉、魚腥草2 種藥食同源類中藥飲片的霉菌和酵母菌總數(shù)風(fēng)險(xiǎn)高。淡豆豉為發(fā)酵類中藥飲片,陳麗艷等[26]從6 個(gè)產(chǎn)地淡豆豉中共分離出3 株細(xì)菌和11 株霉菌,其中霉菌中的曲霉菌和毛霉菌為優(yōu)勢(shì)發(fā)酵菌,表明該品種自身特點(diǎn)決定了其生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)較高,對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行了再修正。部分中風(fēng)險(xiǎn)中藥飲片的霉菌和酵母菌污染量較高,該類品種在保證生物負(fù)載降低的同時(shí),還應(yīng)考慮溫度、水分活度、基質(zhì)等因素,防止真菌毒素產(chǎn)生[27]。
表4 中藥飲片霉菌和酵母菌總數(shù)及生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估Tab.4 Total mold and yeast count in TCM decoction pieces and risk assessment of bioburden
中藥飲片中的耐熱菌以芽孢桿菌為主,包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等[3,18,28-31]。分析51個(gè)中藥飲片的55組、622批次耐熱菌總數(shù)的研究數(shù)據(jù),結(jié)果見表5??芍唢L(fēng)險(xiǎn)2 組(3.64%),中風(fēng)險(xiǎn)6 組(10.91%),低風(fēng)險(xiǎn)47 組(85.45%);白術(shù)、熟地黃、合歡皮(均為低風(fēng)險(xiǎn))2 組的評(píng)估結(jié)果一致,海螵蛸(中風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn))2 組的評(píng)估結(jié)果不一致,說明中藥飲片污染生物負(fù)載存在分布不均一性;松花粉、淡豆豉為藥食同源類中藥飲片,高生物負(fù)載使污染微生物在泡服或煎煮中存活,風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較高,故此項(xiàng)下未調(diào)整其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。
表5 中藥飲片耐熱菌總數(shù)及生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估Tab.5 Total thermotolerant bacteria count in TCM decoction pieces and risk assessment of bioburden
從風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果看,中藥飲片生物負(fù)載高風(fēng)險(xiǎn)占3.45%~6.78%,以需氧菌占比最高;中風(fēng)險(xiǎn)占10.91%~17.24%,以霉菌和酵母菌總數(shù)占比最高;低風(fēng)險(xiǎn)占77.97%~85.45%,以耐熱菌總數(shù)占比最高。從品種上看,松花粉、魚腥草等藥食同源類中藥飲片的生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)較高,大多數(shù)中藥飲片的生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)可控。從同品種評(píng)估結(jié)果一致性角度看,部分中藥飲片評(píng)估結(jié)果不一致,表明生物風(fēng)險(xiǎn)負(fù)載的分布不均一,污染程度不一致。
本研究中中藥飲片的生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估建立在已有研究數(shù)據(jù)的回顧性分析基礎(chǔ)上,由于收集樣品的數(shù)量、品種均有一定局限性,不能全面表征中藥飲片的微生物污染特征[32],盡管對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法進(jìn)行了修正處理,但評(píng)估結(jié)果仍可能存在偏差。我國(guó)中藥飲片整體生產(chǎn)水平和技術(shù)條件不及發(fā)達(dá)國(guó)家,產(chǎn)品普遍存在微生物污染,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)管理的理念值得借鑒和參考[33]。
對(duì)于豆豉、神曲等微生物發(fā)酵類中藥飲片,生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn)較高,且微生物本身可能是其一部分,需綜合判定其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),不適用于直接采用本研究中建立的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。若直接采用定量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法,而不考慮此類中藥飲片的特殊性和復(fù)雜性,將導(dǎo)致錯(cuò)誤判斷,故需對(duì)該類中藥飲片的判定結(jié)果進(jìn)行修正。
建議在建立中藥質(zhì)量等級(jí)評(píng)價(jià)體系時(shí)[34],考慮生物負(fù)載對(duì)其質(zhì)量造成的風(fēng)險(xiǎn)。中藥飲片的等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)寬松[35],需建立與其質(zhì)量密切相關(guān)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。中藥飲片生物負(fù)載定量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的應(yīng)用,為針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的品種和指標(biāo)制訂差異化控制策略、精準(zhǔn)控制微生物風(fēng)險(xiǎn)提供依據(jù)。如松花粉、魚腥草、蒲黃等中藥飲片,應(yīng)引導(dǎo)市場(chǎng)規(guī)范生產(chǎn)、增強(qiáng)意識(shí),強(qiáng)化過程控制,逐步降低生物負(fù)載風(fēng)險(xiǎn);如酒女貞子、自然銅等中藥飲片,應(yīng)逐步放寬限制,平衡風(fēng)險(xiǎn)收益;如枸杞等中藥飲片,應(yīng)關(guān)注飲片凈制工藝、趁鮮加工工藝、炮制程度等研究[36],控制水分活度等關(guān)鍵指標(biāo)[37-38],關(guān)注貯藏環(huán)節(jié)的環(huán)境控制與污染微生物的引入[39],防止污染微生物的生長(zhǎng)繁殖。