馮錚錚,付紹華,嚴晶(北京協(xié)和藥廠有限公司,北京 102600)
隨著2019年12月1日新版《藥品管理法》的實施,國家藥監(jiān)部門進一步強調(diào)了對藥品全生命周期的質(zhì)量管理。在質(zhì)量管理中一個非常重要的原則就是以顧客為關(guān)注焦點。利用藥品外觀判斷其質(zhì)量恰恰是最為直觀的。以最常見的片劑藥品為例,在藥品生產(chǎn)過程中,由于原輔料、生產(chǎn)設(shè)備等環(huán)節(jié),容易造成片劑外觀出現(xiàn)雜點、麻面、磕邊等外觀缺陷,給患者造成不良的感官體驗,有被投訴、影響品牌形象的風(fēng)險。故在藥品生產(chǎn)中如何控制藥品外觀尤為重要。目前,無論是在現(xiàn)行版《中國藥典》或其他國家及地方的法規(guī)、標準資料中,對于藥品生產(chǎn)過程中的外觀控制研究極少。片劑的外觀檢查主要應(yīng)用于片劑生產(chǎn)中的壓片工序,為非破壞性檢驗,在實際生產(chǎn)過程中,高速壓片機運行速度很快,批產(chǎn)量較大,對此進行全數(shù)檢驗是非常困難的,因此每個企業(yè)對于外觀檢查的標準無統(tǒng)一規(guī)定。本文針對此類產(chǎn)量大、費時、質(zhì)量穩(wěn)定的工序,并在技術(shù)和經(jīng)濟上允許存在一定數(shù)量微小缺陷的外觀不合格品,對這些不會造成質(zhì)量事故的外觀不合格品進行外觀檢查,應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)原理,制定不同的抽樣方案,通過抽樣方案的對比,最終確定更具有科學(xué)性、合理性的片劑外觀檢查方法,為制藥企業(yè)片劑外觀檢查提供理論參考,更有效地保證藥品質(zhì)量水平。
1.1抽樣方案 本次制定的抽樣方案,研究對象為片劑壓片生產(chǎn)過程中的外觀檢查,是以不合格品率為質(zhì)量指標的計數(shù)型抽樣檢驗方案。如某一批產(chǎn)品的總批量作為抽樣的總體N,抽樣的樣本量為n,抽檢過程中允許的不合格數(shù)為Ac,以此構(gòu)建本次外觀檢查的抽樣方案。本文中以批量為100萬片/批進行舉例,在壓片過程中進行取樣,樣本量以步進步長為100進行遞增,從100樣本量開始,直到發(fā)現(xiàn)滿足要求的抽樣方案結(jié)束,根據(jù)以上原則,制定了以下7個抽樣方案,分別為(100,2)、(100,0)、(200,1)、(300,2)、(300,3)、(400,4)、(500,5)。
1.2評價方法
1.2.1批接收概率 外觀檢查的不合格品數(shù)屬于離散型數(shù)據(jù),假設(shè)某批產(chǎn)品批量為N件,其中有D件不合格品,從中任意抽取n個樣品作不返回抽樣時,樣本中抽取到的不合格品數(shù)為x(x=1,2,…,D),則x出現(xiàn)的概率服從超幾何分布。當(dāng)總體N很大(N>250),取樣樣本量n相對N而言很小時(N≥10n),不放回抽樣可看作放回抽樣,這時超幾何分布逼近二項分布,可將復(fù)雜的超幾何分布計算利用二項分布來計算(在國標的計數(shù)型抽樣檢驗中廣泛應(yīng)用二項分布),以此得到抽樣方案中對應(yīng)的不同批不合格品百分數(shù)對應(yīng)的批接收率。
1.2.2抽樣特性曲線 以批不合格品百分數(shù)為橫坐標,批接收率為縱坐標,即根據(jù)上述1.2.1批接收概率數(shù)據(jù)制作特性曲線,根據(jù)特性曲線圖趨勢評價抽檢方案的鑒別能力。
1.2.3誤判風(fēng)險 在生產(chǎn)過程中,由于設(shè)備運行及檢測能力,會出現(xiàn)誤判風(fēng)險,依照國標建議,一般生產(chǎn)方風(fēng)險系數(shù)α取0.05,一般使用方風(fēng)險系數(shù)β取0.10。最終選擇的抽樣方案只要滿p0時1-α≥0.95;p1時β≤0.10,即可滿足質(zhì)量保證水平,根據(jù)實際情況選擇適宜樣本量的抽樣方案。
2.1批接收概率 7個抽樣方案對應(yīng)的不同批不合格品百分數(shù)對應(yīng)的批接收率,詳見表1。
表1 不同抽樣方案對應(yīng)的批接收概率
2.2抽樣特性曲線 根據(jù)上述表1作抽樣特性曲線,詳見圖1。
圖1 不同抽樣方案的特性曲線圖
假設(shè)目標質(zhì)量水平設(shè)為p0,即正常生產(chǎn)時可以達到的質(zhì)量水平不合格品率,p0可以通過對某些批進行全數(shù)檢驗或通過產(chǎn)品質(zhì)量回顧等方法獲得。極限質(zhì)量水平設(shè)為p1,即當(dāng)質(zhì)量水平下降到某一不滿意的不合格品率,可能引起患者質(zhì)量投訴,此時的不合格品率較高。當(dāng)產(chǎn)品實際產(chǎn)生的不合格品率p達到或優(yōu)于p0時,可以以較高的概率(一般生產(chǎn)方風(fēng)險系數(shù)α取0.05)判定其合格;當(dāng)p達到p1時,可以以較高的概率判定其不合格,生產(chǎn)中應(yīng)避免發(fā)生這種情況,希望把出現(xiàn)這種情況的概率控制在較低水平(一般使用方風(fēng)險系數(shù)β取0.10)。
例如有一片劑生產(chǎn),批量為100萬片/批,以不合格品率作為評價標準,目標質(zhì)量水平p0=0.4%,極限質(zhì)量水平p1=2%,α風(fēng)險系數(shù)取0.05,β風(fēng)險系數(shù)取0.10。p0和p1均來自企業(yè)自行可接受標準。如本次想制定壓片工序外觀檢查抽檢方案,可以利用壓片工序下一工序鋁塑包裝工序的外觀檢查累積數(shù)據(jù),即外觀缺陷電子照相檢查技術(shù),通過剔除的不良品數(shù),計算出正常生產(chǎn)可以達到的目標質(zhì)量水平p0近似值。實例:批量100萬片,鋁包生產(chǎn)時照相檢查僅對片劑進入PVC泡罩后進行單面檢測,照相檢查經(jīng)驗證的漏檢率約為0.2%,誤剔除率約為0.3%,每批中剔除外觀缺陷片數(shù)約為1914片,考慮雙面均會出現(xiàn)外觀缺陷,計算該品種批外觀缺陷不合格品率為:
p1根據(jù)廠家自身可以接受的投訴水平確定的極限質(zhì)量水平,假設(shè)廠家能夠接受的終產(chǎn)品中出現(xiàn)外觀缺陷不高于0.04‰,電子照相檢查的漏檢率為0.2%,計算可以接受的極限質(zhì)量水平p1為:
故根據(jù)以上計算得到本次制定抽樣方案中的目標質(zhì)量水平p0=0.4%和極限質(zhì)量水平p1=2%的誤判風(fēng)險,詳見表2。①方案一(n=100,不合格判別數(shù)Ac=2)、方案二(n=100,不合格判別數(shù)Ac=0)、方案五(n=300,不合格判別數(shù)Ac=3),計算p=2%時接收概率均大于β=0.10,也就是說當(dāng)批不合格品率大于2%時,其被誤判為合格的概率大于0.1,故方案不可行。②方案三(n=200,不合格判別數(shù)Ac=1)、方案四(n=300,不合格判別數(shù)Ac=2),p1=2%時接收概率雖小于β=0.10,但是p0=0.4%時接收概率也小于1-α=1-0.05=0.95,也就是說當(dāng)批不合格品率為2%時,仍可以高概率判該批不合格,當(dāng)批不合格品率為0.4%時,接收概率下降到了0.9以下,有較高風(fēng)險將優(yōu)質(zhì)批誤判為不合格,這個方案會帶來較大的生產(chǎn)方風(fēng)險,故方案不可行。③方案六:n=400,不合格判別數(shù)Ac=4,p1=2%時接收概率為0.0973,小于β=0.10,當(dāng)p0=0.4%時接收概率為0.9766,大于1-α=1-0.05=0.95,也就是說該方案中批的不合格品率為0.4%時,以高概率判該批合格,當(dāng)不合格品率為2%時,以高概率判該批不合格,該方案可行。④方案七:n=500,不合格判別數(shù)Ac=5,p1=2%時接收概率為0.0652,小于β=0.10,當(dāng)p0=0.4%時接收概率為0.9837,大于1-α=1-0.05=0.95,此方案可行。經(jīng)過以上方案分析,只有方案六與方案七即n=400,Ac=4和n=500,Ac=5能符合要求,其他方案均不能同時保證生產(chǎn)方風(fēng)險和使用方風(fēng)險。但n=400,Ac=4與n=500,Ac=5對比,考慮到既可滿足檢驗需求又要考慮檢測成本,故綜合評價認為,抽樣方案推薦方案六n=400,Ac=4,通過檢查盡量少的樣本達到要求的質(zhì)量保證水平。
表2 不同方案的誤判風(fēng)險表
同時對比以上7個方案的特性曲線(見圖1):可以直觀看出樣本量大小和合格判別數(shù)都對OC曲線有著明顯的影響,在實際應(yīng)用中希望抽樣方案有較好的鑒別能力,一定的樣本量是必要條件;此外,抽樣方案的調(diào)整和優(yōu)化是個綜合性課題,要在準確性和經(jīng)濟性之間尋找平衡。當(dāng)抽樣方案所提供的保護(α和β風(fēng)險系數(shù))不能令人滿意時,應(yīng)調(diào)整抽樣方案,在保證產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本的統(tǒng)一方面達到最優(yōu)[1]。
通過對7個抽樣方案對應(yīng)的不同批不合格品百分數(shù)對應(yīng)的批接收率表和特性抽樣曲線圖的分析,得到了p0=0.4%、p1=2%、α風(fēng)險系數(shù)取0.05、β風(fēng)險系數(shù)取0.10的抽樣方案:n=400、Ac=4。對比方案n=100、Ac=2,n=100、Ac=0和n=300、Ac=3,此三個方案對使用方風(fēng)險控制不足,存在較高將不合格品判為合格的風(fēng)險,造成患者不滿甚至可能帶來更多質(zhì)量投訴。方案n=200、Ac=1和n=300、Ac=2,兩個方案存在較高的生產(chǎn)風(fēng)險,即將合格批誤判為不合格風(fēng)險較高,造成藥品生產(chǎn)方損失。方案n=400、Ac=4和n=500、Ac=5均可滿足抽樣需求,但方案n=400、Ac=4對比n=500、Ac=5抽樣量少,又可達到要求的質(zhì)量保證水平,故最終抽樣方案建議選取n=400、Ac=4。
通過運用統(tǒng)計抽樣原理,制定抽樣特性曲線,充分分析生產(chǎn)方風(fēng)險和使用方風(fēng)險,才能科學(xué)的制定抽樣方法,在保證產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本的統(tǒng)一方面達到最優(yōu)[2]。
在實際應(yīng)用中,對于高速自動化生產(chǎn)過程,可采用按時間順序的系統(tǒng)隨機抽樣,即每間隔一定時間抽取一定數(shù)量的樣品,直到抽足樣本量,確定間隔時,還應(yīng)注意不要與生產(chǎn)活動本身周期性變化相重合,避免出現(xiàn)系統(tǒng)性偏誤;也可以在生產(chǎn)結(jié)束后應(yīng)用分層隨機抽樣的方法抽取樣本。