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Gresham Plastic Products (Dongguan) Co., Ltd
眼科におけるシリコーンオイルフリープレポッティング注射器の使用
日付：2025-10-20読み：1
眼科用薬
プリポッティング注射器（PFS）は非常に良い初級包装であることが証明されたと同時に、白内障手術や内眼症の理性的血管増殖などの眼科疾患の治療に安全な投与ができる医療装置でもある。長年にわたり、眼科用抗血管薬の市場は着実に成長しており、プレポッティング注射器（PFS）はますます人気を集めている。本文は眼科用無シリコーン油予備ポッティング注射器の重要な特性を概説し、そして無シリコーン油予備ポッティング注射器の安全性と機能性を討論し、それは市場で既存の眼科注射用シリコーン化予備ポッティング注射器の代替品と見なすことができる。
眼科治療の応用において、プリポッティング注射器はしばしば異なる眼病を治療する薬物を装填する。眼科には通常、前眼球部分で行われる白内障手術と内眼角病理性血管増殖治療の2つの治療領域がある。白内障手術では、ヒアルロン酸などの粘弾剤（表1）を注射器を用いて目の前房と結晶体腔に注入した。一方、これは眼球前房の安定性を確保することができ、一方、この物質は眼球組織の可視性を高めるのに役立つ（図1 a）。内眼注射組換えモノクローナル抗体（mAbs）――抗血管内皮成長因子（anti-vegf）蛋白質（表1）は病変血管の成長を阻止できる。この比較的新規な治療法は、湿性黄斑変性、糖尿病性黄斑水腫、網膜静脈閉塞などの疾患の非手術治療に用いることができる（図1 b）。
眼科薬市場
近年、眼科用抗新生血管新生剤の市場は着実に成長しているが、手術補助用品の市場は横ばいで、さらに低下している。これは人口高齢化、抗血管内皮成長因子療法の適応症の増加と製品の重複応用を十分に反映している（図2）。抗血管内皮成長因子製品の開発は治療効果を延長し、ガラス体内への注射回数を減らす方向に進むが、その増加傾向は続くと予想される。
従来の包材システムと比較して、プリポッティングシリンジの利点は次のとおりです。
ガラス体内注射用抗血管内皮成長因子薬物の製造には異なる方法がある：
ガラス体内注射用抗血管内皮成長因子薬物の製造には異なる方法がある：
-薬物をシリンダー瓶に保存し、次に以下の方法でフィルター針に移して注射することができる（医師）。
−加えて、抗血管内皮成長因子薬は、眼科注射に直接使用されるプレポッティング注射器に貯蔵することができる。これは、焼成シリコーンオイル（BOS）を備えたガラス注射器であってもよい。新たに開発されたシリコーンオイルフリーガラス材質またはシクロオレフィンポリマー（COP）注射器は、さらなる眼科応用試験を経なければならない。
シリンジ瓶と注射器の組み合わせに比べて、PFSを使用する利点は、PFSには必要な注射量と正確な濃度の薬物が含まれているため、多くの調製工程が省かれ、用量誤差を最小限に抑えることができることにある（図3）。
シリンジ容器包装の製品と比較して、過去4年間、注射器包装の抗血管内皮成長因子製品の販売額は絶えず増加しており、この利点を反映している（図4）。
また、S.M.Dounceらの[8]の研究によると、ベーキングシリコーンオイル（BOS）を含むガラス予備封入シリンジとシリコーンオイルを含まないCOPシリンジの粒子含有量はいずれも従来のシリコーンオイルスプレーシリンジよりも低いことが明らかになった。
眼科注射器の重要な特性
眼科注射に使用される注射器は、低用量の薬物を正確かつ繰り返し送達することができ、良好な機能性と微粒子含有量があり、そして所定の薬物処方と互換性があることが必要である（図5）。以下にこれらのすべての特徴を詳細に紹介する。
小容量精確用量
眼科治療の過程では、正確な用量を繰り返し注射しなければならず、これは薬物の治療効果と患者の安全にとって極めて重要である。眼科用の多くの薬物は粘度が高く、注射量が低く、通常は50 ~ 100μlである。最適なのは0.5と1 mlのプリポッティング注射器で、製品はかなり小さい内径を持って、良好な注射性、厳格な寸法公差と非常に正確な目盛りを持って薬剤量を測定する。
寸法公差と正確な線量マーカーまたは目盛印刷は通常、製造中に行われる。グレースハイム（Gerresheimer）では、印刷のサイズと精度（注射器の先端から線量マーカーまでの距離）が独自の撮像システムによって検出され、100%の制御を確保します。ガラス製のプリポッティング注射器の内径公差は±0.05または±0.1 mmに設定することができ、自動印刷プロセスは通常、線量標識位置公差は±0.25 mmになる。肩の形状は通常±0.5 mmの追加公差を生じる。すべてのパラメータを考慮すると、最悪の場合排出量の変化は±22.4μlであった［9］。基本的には、0.5 mlプリポッティングシリンジの公差は小さいが、COPシリンジの成形に基づく製造プロセスの特殊性は、その寸法公差はさらに小さい。
眼科治療の過程では、正確な用量を繰り返し注射しなければならず、これは薬物の治療効果と患者の安全にとって極めて重要である。眼科用の多くの薬物は粘度が高く、注射量が低く、通常は50 ~ 100μlである。最適なのは0.5と1 mlのプリポッティング注射器で、製品はかなり小さい内径を持って、良好な注射性、厳格な寸法公差と非常に正確な目盛りを持って薬剤量を測定する。
寸法公差と正確な線量マーカーまたは目盛印刷は通常、製造中に行われる。グレースハイム（Gerresheimer）では、印刷のサイズと精度（注射器の先端から線量マーカーまでの距離）が独自の撮像システムによって検出され、100%の制御を確保します。ガラス製のプリポッティング注射器の内径公差は±0.05または±0.1 mmに設定することができ、自動印刷プロセスは通常、線量標識位置公差は±0.25 mmになる。肩の形状は通常±0.5 mmの追加公差を生じる。すべてのパラメータを考慮すると、最悪の場合排出量の変化は±22.4μlであった［9］。基本的には、0.5 mlプリポッティングシリンジの公差は小さいが、COPシリンジの成形に基づく製造プロセスの特殊性は、その寸法公差はさらに小さい。
ピストンの設計や肉眼と親指も眼内注射量の正確性に影響を与えることに注意しなければならない。そのため、Congruence MDSなどの定量的な装置を使用することが推奨されている[10]。
抗血管内皮成長因子（VEGF）治療のためのバイオテクノロジー薬物は一般的に非常に高価であるため、注射器内の残りの容積（針、錐体、肩部の収容容積を含む）を事前封入することが特に重要であり、不要な薬物の浪費を避けるために最適化しなければならない。また、低死腔（LDV）の特殊針の使用も推奨されている（図6）。
低微粒子含有量-USP基準に適合
シリコーンオイルは人体に無害であるが、ガラス体内注射による新生血管性網膜疾患の治療は重複性があり、ガラス体は狭い密閉空間であるため、浮遊粒子、眼内炎、高眼圧などの合併症の治療リスクが高まる可能性がある[11-14]。また、シリコーンオイルの他に、シリンジ体から脱落した他の微粒子、ゴム、またはシリンジ内面と薬物、シリコーンオイル、または他の微粒子との相互作用により発生した二次微粒子もこのような安全リスクを招く。
シリコーンオイルは人体に無害であるが、ガラス体内注射による新生血管性網膜疾患の治療は重複性があり、ガラス体は狭い密閉空間であるため、浮遊粒子、眼内炎、高眼圧などの合併症の治療リスクが高まる可能性がある[11-14]。また、シリコーンオイルの他に、シリンジ体から脱落した他の微粒子、ゴム、またはシリンジ内面と薬物、シリコーンオイル、または他の微粒子との相互作用により発生した二次微粒子もこのような安全リスクを招く。
したがって、眼科用途のためのPFSは、USPに規定された眼科製品微粒子の要件に適合しなければならない。ただし、USPが医薬品/機器組み合わせ製品の微粒子含有量を規定していることを考慮して、機器の微粒子数はより低いはずである。
2021年のDounce S.M.らの研究により、インスリン注射器やオイルアミド潤滑プラスチックに比べて、ベーキングシリコーンオイル（BOS）のガラス注射器やシリコーンオイルフリーCOP注射器の微粒子含有量は明らかに低いことが明らかになった[8]。最新の注射器の微粒子含有量（1〜100μm）はUSPの要求を大幅に上回った。
このグループの実験では、1つのガラス無シリコーンオイルシリンジと3種類の異なるゴム栓を含む他の無シリコーンオイルシステムを検査することを目的としている。これらのゴム栓には特殊な設計とコーティングがあり、無シリコーンオイルシリンダーと一緒に使用することができる（さらにゴム栓1、2または3と表す）[15]。その中の2種類はポリテトラフルオロエチレン（PTFE）コーティング（ゴム栓1と2）を採用しているが、ゴムの配合と製造技術が異なる、もう1つは、追加のコーティングを必要としない熱可塑性エラストマー（TPE）を使用している。ガラス無シリコーン油システムと同じゴム栓（ゴム栓1、2、3）の無シリコーン油COPシステム、BOSと現代被覆ゴム栓を備えたガラス注射器を比較した。
注射器に注射用水（WFI）を注入し、実験室設備で封口した。米国薬局方によると、リアルタイム保存3ヶ月（T 1）後、光遮蔽法を用いて亜可視微粒子を測定し、図7、図8、図9を参照。[15].
シリコーンオイルフリーシリンジの微粒子数は非常に低いことが明らかになった。ガラス管とCOP管の間にも、3種類の異なるゴム栓の間にも、統計学的な違いは見られなかった。また、ベーキングシリコーンオイル（BOS）注射器が示した微粒子含有量はシリコーンオイルフリー注射器と同等であり、これは両者とも眼科応用に適していることを示している。シリコーンフリーオイルとベーキングシリコーンオイル（BOS）予備ポッティングシリンジはいずれもUSP＜789＞の要件を満たし、薬物由来の微粒子に追加の緩衝を提供する。
優れた機能
ガラス体内投与は現在最も一般的な手術の一つであるが[16]、手術中の痛みや副作用を大幅に減らすためには、注射自体に高素質の専門家が必要である一方で、注射器が良好な機能を持ち、許容できる注射力を生み出す必要がある。特に、これらの要因は、タンパク質をベースとした一般的な医薬製剤であるいくつかの医薬製剤にとって特に重要になる。なぜなら、それらは高い粘性を持っているからである。
ガラス体内投与は現在最も一般的な手術の一つであるが[16]、手術中の痛みや副作用を大幅に減らすためには、注射自体に高素質の専門家が必要である一方で、注射器が良好な機能を持ち、許容できる注射力を生み出す必要がある。特に、これらの要因は、タンパク質をベースとした一般的な医薬製剤であるいくつかの医薬製剤にとって特に重要になる。なぜなら、それらは高い粘性を持っているからである。
注射力を低下させる最も重要な性能因子は、針の内径と注射器の針筒自体である。眼科の実践では、注射器針の使用は多かれ少なかれ規定されており、30 Gと31 Gの針の使用に限られている[17]。これにより、注射中の患者の苦痛が少ないことが保証される。薄肉針とマイクロテーパー針の改良は注射力を減らし、患者がより快適にガラス体内注射を行えるようにすることも証明されている[18]。針の脱落のリスクを低減し、特殊な眼科用細針の使用を許可するためには、ISO 80367-7規格に準拠したルアーロック注射器を使用しなければならない。
眼科注射器針筒を選択する場合は、できるだけ最小の針筒径を選択しなければならず、0.5ミリリットルまたは1ミリリットルの長注射器の間で選択することができる。一方、シリンジシリンダ内面の良好な潤滑により、良好な始動力と滑り動力破壊緩みと滑り動力（BGLF）曲線を確保することができる。一方、シリコーンオイルは配合物と相互作用し、副作用を起こす可能性があります。
上記シリコーンオイルフリーガラスとCOPプレキャストシリンジの機能性を検査するために、異なる時点でのBGLF曲線を検査した：T 0-封口後3日間、T 1-3ヶ月RTリアルタイム老化、T 1加速-3カ月40°C/75%相対湿度加速老化(=1年)、T 2-6カ月RTリアルタイム老化、T 2加速3カ月40°C/75%相対湿度加速老化（＝3年）。
加速老化3カ月後、ガラス注射器とCOPシリカレス注射器のBLGFはいずれも20 N未満であった（図10、ここではガラス注射器のデータのみを示す）。ゴム栓1の数値と結果の再現性はより良い。ゴム栓2については、針筒の長手方向に滑り動力が増大するため、COP針筒の結果は楽観的ではない。これはゴム栓とCOP針筒が一致しないことを意味する可能性がある（データは示されていない）。
すべての3種類のゴム栓について、シリンジ針筒の前の5 mmの数値の変化は、この段階の乾燥表面から湿った表面への遷移と解釈することができる。湿った表面はゴム栓の滑りを助け、良好な滑り力を確保する。ジャミングプロセスを調整することで、緩みの値を高めることもできます。
すべての注射器とゴム栓の変形は滑り動力に対して老化効果が観察されず、正の老化効果も観察されなかった（データは示されていない）。
要するに、これらの結果は、シリコンフリー注射器が追加のシステム調整（例えば、ゴム栓の正確な選択とゴム栓プロセスの改善）を経た後、眼科用ベーキングシリコンオイル（BOS）注射器の実行可能な代替品になることを示している。もちろん、ガラスとCOPの2つの選択肢は許容可能な機能を持っていると見なすことができ、長期保存後でも微粒子含有量は非常に低い。しかし、このようなシステムは最終製品で厳格にテストされることは間違いありません。
タングステンまたはタングステンフリーの削減
ほとんどのガラス注射器にとって、タングステン針は針筒成形過程で使用され、針孔成形の目的を達成する。タングステンは微量元素として、プリポッティング注射器において注目すべき問題であり、主にタンパク質製剤と併用されている。タングステンが薬液中のタンパク質の分解と凝集に関与し、免疫原性の増加を招く可能性があるという研究があるが、この場合は皮下注射中に発生する可能性が高い[19]。
ほとんどのガラス注射器にとって、タングステン針は針筒成形過程で使用され、針孔成形の目的を達成する。タングステンは微量元素として、プリポッティング注射器において注目すべき問題であり、主にタンパク質製剤と併用されている。タングステンが薬液中のタンパク質の分解と凝集に関与し、免疫原性の増加を招く可能性があるという研究があるが、この場合は皮下注射中に発生する可能性が高い[19]。
眼科分野で広く使用されている抗血管内皮成長因子（VEGF）製品はモノクローナル抗体であり、それ自体はタンパク質である。そのため、抗血管内皮成長因子（VEGF）の貯蔵と投与に用いられるプリポッティング注射器のタングステン問題を正確に研究しなければならない。
異なる規制文書と方法論的提案は、このようなプリポッティング注射器の要件を明確に規定している：
-タングステン還元または無金属注射器を用いてタンパク質製剤を注射する。
-タングステン含有注射器を使用した場合のタングステンに対する蛋白質処方の感受性をさらに調査する。
-タングステン還元または無金属注射器を用いてタンパク質製剤を注射する。
-タングステン含有注射器を使用した場合のタングステンに対する蛋白質処方の感受性をさらに調査する。
タングステンを減少または除去する方法は多種多様である。実践により、標準ガラス管の成形後に洗浄工程を導入することで、タングステン残留量を大幅に減らすことができることが証明された。また、セラミック針やCOP注射器などの成形針として他の材料を使用することも考えられる（成形により製造され、タングステン針は使用されない）。
まとめ
眼科応用において、特に内眼症の持続的治療における理性的血管増殖において、プリポッティング注射器（PFS）はシリンジ瓶プラス転移用フィルター針より優れた優位性を示している。眼内投与手順の特殊性と黄斑疾患の治療に用いられる薬物の性質特性は、眼科に用いられることを推奨するプリポッティング注射器の重要な特性と一致している：用量が正確で、機能が良好で、微粒子含有量が低く、優れた薬物適合性表現。この場合、低タングステン、タングステンフリー、シリコーンオイルフリー、または焼成シリコーンオイルガラスのルアーロック注射器は眼科薬の良好なプラットフォームとすることができる。
眼科応用において、特に内眼症の持続的治療における理性的血管増殖において、プリポッティング注射器（PFS）はシリンジ瓶プラス転移用フィルター針より優れた優位性を示している。眼内投与手順の特殊性と黄斑疾患の治療に用いられる薬物の性質特性は、眼科に用いられることを推奨するプリポッティング注射器の重要な特性と一致している：用量が正確で、機能が良好で、微粒子含有量が低く、優れた薬物適合性表現。この場合、低タングステン、タングステンフリー、シリコーンオイルフリー、または焼成シリコーンオイルガラスのルアーロック注射器は眼科薬の良好なプラットフォームとすることができる。
作者：Tatiana Cheusova 医薬品サポートマネージャー Gx Biological Solutions