Euroject 的性能——基于 BFS 技术的注射装置
Euroject 的性能——基于 BFS 技术的注射装置
引用:Esseghir N, Fontayne A, Livemount L,《Euroject 的性能——基于 BFS 技术的注射装置》。ONdrugDelivery, 第166期(2024年10月),第70–72页。
Nourhène Esseghir, Alexandre Fontayne 和 Laury Livemont 探讨了 Unither 的 Euroject® 注射系统的性能与优势。
市场上现有的注射系统,如用于复溶的瓶装解决方案、预充式注射器(PFS)以及多剂量瓶,已经使用了数十年。Unither 设计了 Euroject®,旨在革新注射类产品。该系统是一种基于吹灌封(BFS)技术的预充式单剂量瓶注射系统,可直接给药,无需在注射前抽取溶液或调节体积,从而降低操作错误的风险。“完全自动化、无菌的 BFS 工艺可在短时间内生产大量产品单元。”
BFS 技术的优势
BFS 技术可实现治疗产品在一次性聚合物单剂量容器中的连续灌装与封口。完全自动化且无菌的 BFS 工艺能够在极短时间内生产大量产品。Unither 目前的年生产能力达 50 亿剂量。与传统生产多剂量玻璃瓶和预充式注射器的方法相比,该制造技术是一种具有成本优势的灌装封装解决方案。BFS 技术显著提升了医疗可及性,尤其是在中低收入国家。这一创新有助于快速满足高需求,并提高疫苗和注射剂的可负担性,从而改善全球健康结果。
创新型注射装置
创新型 Euroject 注射装置是一种即用型、无防腐剂的注射系统,操作简便、高效,且无需使用如聚四氟乙烯(PTFE)等润滑剂。此外,Euroject 在产品成本(COGS)方面保持了强劲的竞争力,消除了多剂量产品所需的 5–10% 过量灌装。同时,由于无需任何操作处理,该即用型预充式单剂量瓶还能减少医护人员的工作时间。
值得注意的是,BFS 塑料容器轻巧且紧凑,大大降低了破损风险,简化了运输和储存流程,从而有助于减少碳足迹。此外,BFS 塑料容器由可回收的单一材料制成,并对冷冻时间产生积极影响,有助于优化冷链管理。
Euroject 装置的评估
为评估 Euroject 的可用性和注射性能,对该系统进行了全面评估,以确定多个参数,包括预充式单剂量瓶的开启便利性、装置各组件之间连接的密封性、注射角度、给药时间以及死腔体积(图1)。评估结果依据现有的不同指南进行分析。
图1:Euroject 注射装置及其不同组件(A)。用于评估 Euroject 瓶与连接器之间紧密连接的实验装置(B)。相对于水平线 45–90° 的注射角度可实现 Euroject 注射装置的最佳性能(C)。
开启力矩与连接密封性
BFS 预充式单剂量瓶的开启使用扭矩仪进行测试,测得开启力矩介于 13 至 17 Ncm 之间。该范围与市面上用于其他药物(如滴眼液)的预充式单剂量 BFS 瓶所需开启力相一致。
BFS 预充式单剂量瓶与连接器之间的连接密封性依据 ISO 80369 标准,通过超压测试进行评估。所有测试均符合要求:在对系统施加 3 bar 压力的情况下,Euroject BFS 预充式单剂量瓶与连接器之间的连接保持密封。该测试证实该装置可用于直接注射,且在挤压 Euroject 后,药液可完整输送至患者体内。
可用性评估
通过改变相对于水平线的给药角度,对 Euroject 的最佳使用方式进行了评估,以在使用预充式单剂量瓶进行注射时获得最佳性能。结果表明,当注射角度介于 45° 至 90° 之间时,注入空气或皮肤垫中的体积不受影响。这一结果不同于传统注射技术,后者允许水平注射,如手臂接种疫苗时所采用的方法。
为确认该方法并非限制因素,研究人员对医护专业人员进行了初步调查。两名护士和六名医生参与了调查,所有参与者均具有在低收入国家执业和实施疫苗接种的经验。在阅读说明书后,参与者获得了测试原型装置的机会。随后,注射测试被分为两个阶段以进行可用性评估:
- 注射装置的准备
- 使用注射装置进行注射。
参与者对该装置给予了积极评价,认为其操作友好、快速且高效,并认为其既实用又有价值。此外,这种新的给药方式并未被视为其日常实践中的挑战。
性能评估
在下一阶段,对 Euroject 装置的性能进行了评估,研究中共使用了超过 3,800 个 BFS 预充式单剂量瓶。评估了注射系统(针头-连接器)的影响,包括使用不同密封环以确保紧密连接,以及不同长度和直径规格的针头(22G 1.5″;25G 5/8″;25G 1″),用于不同类型的注射(肌内、皮下和皮内注射)。
根据健康技术适用计划(PATH)对重复注射的建议,测试中施加了 15 N 的力,以确保大多数用户能够成功给药并保障患者安全。无论密封环或针头尺寸如何,测得的给药体积均为 0.43 mL,95% 置信区间(CI)为 0.428–0.430 mL,总损失为 0.06 mL。这些结果证实 Euroject 系统符合 ISO 7886–1 关于死腔体积的标准。
值得注意的是,在 Euroject 注射系统中,系统的总损失为 0.06 mL,其中包括瓶内和针头中残留的液体。由于 Euroject 系统使用空气而非活塞来输送溶液,针头中残留的溶液几乎为零,因此损失或死腔体积主要来自残留在瓶壁上的溶液。因此,Euroject 注射系统完全符合世界卫生组织(WHO)关于 HIV 和丙型肝炎(HCV)预防的指南,得益于低死腔注射器和针头(LDSS/N)。研究假设,LDSS 可降低 HIV 和 HCV 的传播风险,因为实验表明,注射后注射器内残留液体(血液)的体积是这些病毒在注射器中存活的关键因素。
给药时间
在试验过程中,还对清空 Euroject 注射系统所需的时间进行了评估和记录。统计分析表明,针头尺寸会影响给药时间。在实验装置中,使用 22G 1″ 针头的针座可在两秒内完成全部给药(表1)。该时间与针头长度成正比,与直径成反比。然而,注射垫、注射速度、注射力或其他任何参数均未对给药体积产生影响。
| 22G 1.5″ | 25G 5/8″ | 25G 1″ | |
| 注射角度 | 90–45° | 90–45° | 90–45° |
| 给药体积(mL) | 0.43 | 0.43 | 0.43 |
| 总损失(mL) | 0.06 | 0.06 | 0.06 |
| 给药时间(秒) | 2 | 4 | 6 |
表1:Euroject 注射装置的主要性能指标。
“在对 Euroject 进行的所有测试中……结果表明,Unither 的装置符合注射装置相关的标准和指南。”
在使用模拟肌内疫苗注射中最常见体积的水进行的所有 Euroject 测试中,结果均表明 Unither 的装置符合注射装置的相关标准和指南。
结论
总而言之,Euroject 是一种基于 BFS 技术的预充式单剂量瓶,具有以下显著优势:
- 具有竞争力的 COGS
- 高生产效率
- 运输或给药过程中无破损风险
- 运输重量低
- 操作简便
- 无剂量准确性风险
- 不含防腐剂和润滑剂等添加物
- 兼容所有标准安全帽。
在考虑不同药物黏度和剂量的情况下,Unither 及其研发团队可协助制药和生物技术公司评估并调整 Euroject,以满足其生产需求,并用于治疗和疫苗应用。
