建設臨床級干細胞庫是搶占優質資源戰略高地的核心，本文依據干細胞研究相關國內外規范，闡述臨床級干細胞庫的建設與管理，以期為建庫機構提供有益借鑒。

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臨床級干細胞庫的規劃

迄今為止，我國尚未出臺臨床級干細胞庫區域化集中設置規范，干細胞在不同培養條件下（如試劑、工藝、凍存方法等），即使是同樣的細胞系，表型也可能不一致。同一機構內不同研究方向的干細胞出處也不盡相同，相互間的研究結果并無可比性。據全球科學界評估，細胞系鑒定錯誤或污染達18%～36%，質量控制檢測公司報告的支原體感染率大約占總測試樣本的8%，故合理規劃臨床級干細胞庫，采用統一的方法與質量標準進行采集、集中制備、存儲與分發，將潛在風險及外來因子的污染降到最低具有明顯優勢。

臨床級干細胞庫建設應遵循法律法規及國際干細胞研究協會相關倫理原則，樣本采集與干細胞存儲須遵守《人類遺傳資源管理暫行辦法》，在人類遺傳資源辦批準的范圍內開展工作。利用干細胞庫資源開展臨床研究必須遵循科學與倫理，保護受試者權益，符合《藥物臨床試驗質量管理規范》、《干細胞臨床試驗研究管理辦法（試行）》和《干細胞制劑質量控制及臨床前研究指導原則（試行）》。

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臨床級干細胞庫的建設與要求

一、如何選址

臨床級干細胞庫應選擇安全、無干擾的獨立與封閉區域，遠離嚴重污染(空氣、水、病原微生物、放射性同位素等)，遠離振動/噪聲，盡可能毗鄰樣本采集與臨床治療點，減少樣本的轉運時間，便于及時處理與制備，實現流程無縫對接。存儲區優先選擇地面以上較低樓層，避免雨水/洪水倒灌，防霉防潮，保持良好的溫濕度。

二、功能區規劃與管理

（一） 核心功能區與輔助區

核心功能區，涵蓋樣本與細胞收發室、制備與處理室、存儲區、質檢室與總控室，必要時設置接待征詢室和采集室。細胞制備的潔凈區域應具備緩沖區、更衣室，滿足細胞的分離、擴增與培養，各制備套間周圍設置潔凈的走廓，增加流程的靈活性。細胞制備操作區應設立潔凈區，根據《GB50073潔凈廠房設計規范》，潔凈區面積規劃一般為2～4m2/人，潔凈區滿足GMP要求，其設計、建設、管理、進出、使用、清潔、消毒、環境檢測等參見《藥品生產質量管理規范》無菌藥品附錄[13],干細胞制劑的生產必須在B級背景下的A級潔凈區完成。根據功能需求杜絕污染，必要時設置隔離區，避免隔離區的空氣進入其他區域；為減少不同批次細胞在研究中的變異性，在制備階段應對同一批特定代次的細胞建立多級細胞庫區，庫區應防止混淆、差錯和交叉污染。輔助功能區包括辦公室、會議室，檔案室，庫房及洗消室等。

（二）流程與流向

布局的流程與流向應合理有序并明確標識，設置人員、物料、細胞、污物流向與醫療廢棄物專用通道，確保生物安全，減少污染風險，為了便于樣本、試劑、物料與細胞制劑按規定的流程和流向傳遞，可在入口與出口處合理設置傳遞窗，提高工作效率。

三、 人員配備

應建立與業務相適應的組織架構，明確管理路徑、職責、權限及相互關系，配備相應資質(職稱、學歷、培訓和實踐經驗)的操作人員和管理人員。對人員培訓、考核并評估效果，采集人員需經培訓合格并持有醫師或護士執業證書，采集信息雙人復核；制備人員應進行無菌服穿戴的培訓；制備、質量管理負責人與質量受權人不得相互兼任；如個別崗位職責需委托他人，受委托人應同樣滿足該崗位職責的資質要求，委托人仍然承擔最終責任。

四、設施與設備

應為所有設施設備設計充足合理的空間，根據各區域面積及功能規劃供暖、通風(自然/壓力)、空調、水電、照明、滅菌、監控、溫濕度、氧濃度、消防、污水與醫療廢棄物處理系統等，并定期清潔、維保、校準和質檢，制定應急預案。應監測生物安全柜、潔凈室的顆粒及生物負載系統，包括高效微粒空氣過濾系統、A/B潔凈室內的空調凈化系統；應規定監測頻率和監測項目，如靜態和動態下的懸浮粒子、沉降菌、浮游菌、表面微生物、壓差、風速、溫濕度等；對于B級背景下的A級區應采用在線塵埃粒子監測系統懸浮粒子；定期清洗和更換初、中效過濾器，并定期在工作狀態下對高效過濾器進行檢漏，以防止損傷和泄漏。

存儲庫區應充分考慮樓面承重，設施設備規劃與安全管理遵循《ISBER最佳實踐2018》[14]，如配備雙路供電或應急發電設施及備用存儲空間、冷鏈監控等；縮短液氮塔到庫區的距離，減少氮氣的耗損；液氮與干冰區域應配備氣體監測器、聲光報警和排風系統，一旦房間內氧濃度低于設定的下限時自動啟動強排風，液氮區地面杜絕使用磁磚，優選耐低溫的環氧樹脂，冰箱區應充分考慮散熱，必要時安裝專用散熱通道；操作人員應配備厚型隔熱手套、護目鏡/面具以及防護外套以確保安全。

干細胞制劑的存儲須杜絕交叉污染，設置合格、待檢與不合格區且標識明顯；集約設計監控裝置，實現24 h溫度連續監控及遠程報警，確保液體供氣系統不間斷供氣及外置塔的安全運轉(儲存、調壓、氣化等)，設置保護圍欄和安全警示標識并定期安全檢查，校驗供氣管道與遠程液位監控系統，對于液氮補給罐或液氮輸送系統所有閥門、壓力表與安全閥應定期檢查(年檢或強檢)，確保系統連續平穩、安全節氣，液氮設備的運行與維修人員應具備《特種行業資格證》，可外包給專業公司進行檢修。

所有設備應建檔受控，專人管理且標識唯一，分光光度計、移液器、天平、離心機等需定期進行計量檢定與校準。實驗室必備的安全設施(通風櫥、防塵罩、滅火器、洗眼噴淋裝置等)應定期進行檢查。

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采集、制備與檢驗

采集前，需對供者進行入組篩查和傳染病因子檢測，包括人類免疫缺陷病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、人類嗜T細胞病毒、EB病毒、巨細胞病毒、梅毒螺旋體等；篩查合格的供者簽署知情同意書后，遵循標準操作規程采集樣本，將污染、感染和病原體傳播的風險降到最低。

臨床級干細胞的制備應嚴謹、審慎并進行獨立審查和監督，確保其安全性和有效性。即使對細胞進行最小的體外操作都有可能引入額外風險，如病原體污染、培養代數增加導致的細胞基因型和表型不穩定，在長期、壓力環境下可能會變為非整倍體或發生DNA重組、缺失及其他基因或表觀遺傳異常，從而帶來嚴重病理改變，如癌癥。故臨床級干細胞的制備應遵循GMP程序，防止原料和產品在生產過程中被污染，所有試劑與制備過程均應遵守質量控制體系與規程，確保試劑質量、制備工藝與制定的方案保持一致，形成細胞鑒定、純度和潛能分析標準，而對于傳染病因子陽性的干細胞制備需在獨立設置的陽性間進行。

過程中的關鍵性物料必須做到：

先驗證性能，確保有效性且符合相關規定；

直接與原始樣本及干細胞制劑接觸的物料必須無菌且對人體無害并符合要求的級別，盡可能使用藥用級別的物料；

非無菌物料和非一次性物料必須清潔和滅菌，滅菌合格并被監控；

記錄使用的關鍵物料，確保可完整準確地追蹤到每個環節中物料的詳細信息，包括使用的試劑/耗材/設備清單、生產廠家、批次號、合格證等，關鍵試劑如血清、酶和生長因子的分析證書(certificate of analysis，COA)副本，測試過程和結果等。

在細胞培養或保存時除了盡可能避免使用抗生素外，還應避免使用動物源性或成分不明確的試劑、人源或動物源性血清，動物源性成份應盡可能用規定的化學成份替代，禁止使用同種異體人血清或血漿，以確保干細胞制劑的質量。

臨床級干細胞制劑的檢驗分為全面質量檢驗、復核檢驗和放行檢驗，為確保干細胞治療的安全性和有效性，每批干細胞制劑均須符合現有干細胞知識和技術條件下的全面質量要求,參見《干細胞制劑質量控制及臨床前研究指導原則(試行)》。

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標識、存儲和發放

一、 標識

每份干細胞制劑應分配唯一的編碼，編碼規則應具唯一性和統一性，通過編碼可追溯到捐贈者和制劑存放位置及處理等所有信息，標簽應耐低溫耐潮濕。可以使用國際血庫自動化推薦的ISBT128碼。隨著自動化設備的使用，容器自帶編碼(如激光蝕刻)、無線射頻識別電子標簽等的出現，人為編碼打印和手工粘貼標簽將逐步被新模式所取代。

二、 存儲

（一）冷凍保存

冷凍保存過程中應避免冰晶與溶質損傷。可使用程序降溫儀或其他替代方法(如Nalgene程序降溫盒)控制降溫速度，并使用二甲基亞砜或甘油冷凍保護劑。為防止不可抗性因素所導致的損壞或丟失，需將同一來源的細胞分成若干份，分放不同區域的不同容器中長期保存即鏡像保存(mirror image storage)。對于干細胞的長期存儲，國際公認使用氣相液氮罐較理想，保存的溫度為-150 ℃～-196 ℃，需關注干細胞穩定儲存的時間以及如何在儲存中防止污染等。隨著自動化液氮存儲設備的出現和發展，干細胞存取將走向自動化和智能化。

（二）容器

避免因容器滲漏而導致的交叉污染。容器應明確標識，且具有無菌、化學耐受、無吸附(對細胞、蛋白、RNA和 DNA)、無酶、密封(帶螺紋)、耐低溫等特性，限一次性使用，不含有干擾物質。臨床級干細胞容器的無菌保證水平要求為10*-6(99.999 999%)，即一百萬件產品中可能存在活微生物的概率為1。應使用能足夠防漏、抗振、抗壓力、抗溫度變化、防刺穿和其他事故材料制成的外容器運輸干細胞，一般使用干式液氮罐作為外容器進行轉運。

三、 審核、放行與分發

干細胞在分發前必須進行審核與放行控制，審核與放行的程序和記錄既是質量保證/質量控制架構的縮影，也是制備過程中產生的科學數據的存儲。審核與放行通過取走最終樣本進行測試、成品細胞標識和運輸，證明干細胞從正式進入實驗室系統到實現預期功能的整個過程。

干細胞的放行處理是通過選擇實用、快速、科學可控的放行檢驗獲得COA或放行檢測報告后實施的。COA總結了產品的特性、所進行的測試、分發時能否提供結果并詳細介紹放行的標準和每一個測試結果、測試使用方法、敏感度或可接受的結果范圍。測試結果的放行標準一般來自法規、臨床研究申請及文獻。證書必須經檢測者、檢測負責人和質量授權人審核并簽署，隨細胞一起發布。因此，應建立放行后測試結果和所有記錄的相關審核程序，以及放行后測試結果不符合規定要求的應對機制。

臨床級干細胞庫應規定保存條件、周期及銷毀的規范，避免混淆、污染、交叉污染和不合理的分發。發放的細胞治療產品應明確給出新鮮和冷藏后復蘇產品的失效日期和時間。分發后干細胞制劑的運輸和轉送程序要確保其完整性及人員的健康和衛生，需經過驗證在維持細胞活力和功能完整性的情況下運輸或轉運到輸注現場，干細胞的轉運應由訓練有素的物流人員或商業運輸公司監管，應有證據表明在運輸中保持合適的溫度。溫度記錄儀的使用現在最為廣泛，運輸過程中的溫度應符合收集機構標準操作規程手冊的要求。

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信息管理系統

臨床級干細胞庫信息管理系統的構建需根據其用途和功能來構建，著眼于干細胞全生命周期的數據跟蹤，實現雙向性追溯，應從干細胞臨床研究全過程進行布局，實現從臨床中來到臨床中去的閉環管理。

若要滿足多中心研究，全局數據庫需與各站點系統進行端口對接。這方面可借鑒阿斯利康(Astra Zeneca，AZ)用于藥物研究的細胞庫信息系統建設經驗，AZ位于英國阿爾德利研發基地的Global Cell Bank是集中化、全方位負責細胞庫，從獲取多種來源的細胞系開始，到產生供使用的一系列細胞庫，對所有單元庫執行嚴格的質量控制測試，除了每個站點的中央存儲庫外，單個全局數據庫保存所有相關的單元數據，允許用戶查找和申請細胞，將細胞分發給世界各地站點(如瑞典蒙道爾、美國波士頓、中國上海等分庫)。

臨床級干細胞庫信息管理所包括的數據范圍廣泛，涵蓋：

臨床模塊，遵從《藥物臨床試驗質量管理規范》。主要實現了臨床前、中、后干細胞供者與受試者的相關信息管理，如臨床研究立項、科學與倫理審核、知情同意、供者與受試者的人口統計學信息、入組標準、篩選信息、臨床中的應用劑量、輸注方式、應用后的檢測數據與隨訪信息等；

制備與質檢模塊。包括樣本的清點接收、干細胞的分離、純化、擴增、培養、冷凍、復蘇、轉運、質量檢測等信息管理，如制備、質檢方案、方法學及其驗證信息、細胞生長條件和培養基、過程中相關的質量檢測與數據控制等；

存儲庫模塊。實現了原始樣本與干細胞制劑及其衍生物等的信息管理，同時此模塊實現了樣本源(供者/受試者)信息、干細胞制劑信息與臨床信息的關聯，通過組合查詢可快速檢索到目標樣本與制劑，包括細胞名稱、細胞類型、來源、編碼(二維碼)，信息系統可追蹤監控凍存細胞位置、庫存水平、使用情況和質量控制數據生成等。例如，同濟大學附屬東方醫院采用Browser/Server模式和模塊化設計，各模塊通過端口對接實現干細胞臨床研究全過程的數據跟蹤和追溯性管理，構建了符合管理路徑和工作流程的干細胞臨床研究信息管理系統，可追蹤供者、受試者、關鍵物料、關鍵設備、操作流程、細胞、樣本或服務歷史、應用情況或所處位置等信息；同時構建了臨床科研數據中心模塊，可連接上述三大模塊，與醫院信息系統、病理信息系統、影像歸檔和通信系統等端口對接并實施管理，能夠獲取患者信息并建立備份模板，具有高級搜索、篩選和組合查詢功能。

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全面質量管理體系

干細胞臨床研究的醫療機構是干細胞制劑和臨床研究質量管理的責任主體，應對干細胞臨床研究項目進行立項審查、登記備案和過程監管，并對干細胞制劑制備和臨床研究全過程進行質量管理和風險管控，執行質量管理體系的全面要求。

以同濟大學附屬東方醫院為例，我院臨床級干細胞庫踐行ISO 9001質量管理體系認證，建立了完整的干細胞制劑制備和臨床研究全過程質量管理及風險控制程序等質量體系文件；實現了干細胞制劑從來源樣本、制備、質量檢測、回輸或植入受試者體內，到剩余制劑處置等環節的可追溯；建立了干細胞臨床研究審核體系，具備完整的干細胞質量控制條件；定期對庫存系統進行審核，建立了不合格品讓步放行規定及糾正與預防措施，從而實現持續的質量改進。

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小結和展望

為適應我國干細胞庫產業化發展，滿足干細胞大規模、長期戰略貯存及臨床轉化需求，需合理規劃和建設臨床級干細胞庫。臨床級干細胞庫從設計規劃、基礎建設到人員、設備、物料、檢驗方法和環境管理等方面，只有遵循國內外的指南與倫理準則，建立全面的質量管理體系，實現干細胞生命周期的數據跟蹤與雙向追溯，才能為臨床提供高質量的干細胞資源。

目前，我國臨床級干細胞庫的建設與管理，仍存在規劃不合理、標準不統一等諸多問題，臨床級干細胞庫資源應用的政策框架、技術規范、產品標準、臨床準入、評估指標、轉化模式、倫理準則等方面亟需形成行業共識及標準。

相信隨著對干細胞醫療的重視以及干細胞關鍵技術的不斷成熟，未來干細胞產業發展中的相關問題將會不斷被更新和突破！

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