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引言
国际上保证产品病毒安全性的主要原则是基于美国、欧盟和日本人用药品注册协调大会标准（ICH Q5A），该指南文件建议用3种互补的方法来保证病毒安全性：
（1）筛选和检测用于制备产品的细胞系和其他原材料，确保所有进入细胞培养罐的物质：包括细胞、细胞培养基和添加成分没有病毒污染
（2）在细胞培养结束时进行病毒检测，保证在细胞培养过程中没有任何病毒污染
（3）纯化工艺清除病毒验证，证明纯化工艺能清除已知病毒。除病毒过滤作为去除病毒的一种稳健的手段，被常应用于生物制药的生产过程中。
除病毒过滤的病毒清除的作用机制是基于：
（1）粒径排阻--病毒大于滤膜孔径，产品穿过滤膜而病毒被滞留（图1）。
（2）吸附机理—对于尺寸小于膜孔的病毒，通过电荷、范德华、氢键等作用力捕获病毒。
基于粒径排阻的滤膜是设计用来有效清除直径20nm的细小病毒，因此能够极其有效地去除直径80-100nm的小鼠白血病病毒，工业界对各种品牌滤膜清除验证一致证明对小鼠白血病病毒清除的高效性。
图 1 病毒及蛋白分子大小分布
除病毒过滤往往因为各种原因导致过滤载量低，使用成本增加，工艺时间变长，导致工艺风险增加等问题。针对载量低，我们可以从哪些方向优化呢？
当然，在优化之前需要先确认堵塞的原因。
堵塞机制
首先要知道除病毒过滤的载量、滤速受过滤样品缓冲液组成、电导、ph、样品纯度、样品浓度、样品蛋白特性等因素影响，这些因素在过滤的过程中会导致不同的堵膜机制。通俗点讲就是过滤滤速衰减主要是由于过滤样品中含有易堵膜的物质堵塞滤膜导致。堵塞模式分为外部堵塞和内部堵塞（表1），有时这两种是同时存在的，需要根据滤速和载量的变化曲线找到堵塞模式，对症下药。
表 1 堵塞机制
解决措施
当出现以上问题，可以从下面几个角度着手优化。
1. 增加除病毒预过滤器
在不改变样品状态的情况下，增加除病毒预过滤器是最有效的解决方式。同时，选择预过滤器需要考虑如下几点：
a) 物理孔径能够有效截留不可逆大分子聚集体和杂质；
b) 能够在各种buffer条件下去除小分子蛋白聚体;
c) 使用方便，不需要大量水冲洗，释放物少；
d) 是否无菌包装，是否需要夹具；
e) 完整性测试等
赛多利斯专门为除病毒过滤设计的预过滤器 Virosart Max （表2） 完全满足以上几点，是理想的预过滤器。
2.使用具有吸附性的预过滤器
当增加预过滤器后，载量没有明显上升，还可使用具有吸附性的预过滤器（图2）。
图 2 吸附机制
使用具有吸附性的预过滤器后，当吸附聚体后出现穿透，将导致除病毒过滤膜堵塞，这个时候增加预过滤膜面积能有效增加聚体的吸附载量，从而提高除病毒过滤载量。如下图（图3），可以看出当预过滤器膜面积提升到HF的4倍后，滤速没有明显降低，载量提高。
图 3 吸附过滤器膜面积与流速、载量的关系
3. 改变样品状态
改变样品浓度、样品ph、电导等，改变样品的稳定性，从而减少过滤样品中的聚体的形成，增加样品的单体稳定性，达到提高载量的目的。
3.1 稀释样品
图 4 样品浓度与载量的关系
当过滤样品浓度成倍稀释后，过滤的体积载量出现高于2倍的增加，这样低浓度下单位膜面积的质量载量提高（图4）。
3.2 改变样品的pH值与电导
改变样品的pH值和电导提高样品稳定性。如下图所示，相同过滤条件，（a）不同pH值条件下，Max+HF过滤组合过滤抗体，当pH值在5.65的时候体积载量最高，滤速衰减最小; (b) 不同pH值、不同电导下，pH值7.0,100mM的条件下，质量载量最高。
图 5 pH值(a)和电导(b)对载量的影响
3.3 更换过滤器
当以上的优化方案没有得到改善，我们就需要考虑更换过滤器来提高载量了.
结束语
病毒安全性的定义是模糊的，零风险是一个神话。但是，依据经验和系统评估表明，生物技术产品具有良好的安全性。这在很大程度上归功于三个关键策略：原材料和细胞库的充分筛选，病毒清除验证和工艺过程的病毒控制。这篇文章对病毒去除膜包的优化方面进行了相关的描述，希望对病毒去除研究方面有一定的参考。
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