Biotechnology -- Analytical methods -- General requirements and considerations for the testing and characterization of cellular therapeutic products

This document provides general requirements for the testing of cellular therapeutic products intended for human use. This document also provides considerations for the characterization of cellular therapeutic products, including approaches to select and design analytical methods that are fit for purpose. Such considerations can be used to establish critical quality attributes for a cellular therapeutic product. This document is applicable to cellular starting materials (including those for tissue engineered products) and intermediates of cellular therapeutic products. This document is not applicable to tissues used in transplantation.

Biotechnologie -- Méthodes analytiques -- Exigences et considérations générales pour les essais et la caractérisation de produits de thérapie cellulaire

Le présent document fournit les exigences générales applicables aux essais de produits de thérapie cellulaire à usage humain. Il fournit également des considérations applicables à la caractérisation de produits de thérapie cellulaire, y compris les approches de sélection et de conception de méthodes analytiques adaptées à l’usage prévu. Ces considérations peuvent être utilisées pour établir les attributs qualité critiques d’un produit de thérapie cellulaire. Le présent document est applicable aux matières premières cellulaires (y compris celles des produits d’ingénierie tissulaire) et aux intermédiaires des produits de thérapie cellulaire. Le présent document n’est pas applicable aux tissus utilisés pour la transplantation.

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Publication Date
26-Aug-2021
Current Stage
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Start Date
21-Jul-2021
Completion Date
20-Jul-2021
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ISO 23033:2021 - Biotechnology -- Analytical methods -- General requirements and considerations for the testing and characterization of cellular therapeutic products
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ISO 23033:2021 - Biotechnologie -- Méthodes analytiques -- Exigences et considérations générales pour les essais et la caractérisation de produits de thérapie cellulaire
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 23033
First edition
2021-08
Biotechnology — Analytical
methods — General requirements
and considerations for the testing
and characterization of cellular
therapeutic products
Biotechnologie — Méthodes analytiques — Exigences et
considérations générales pour les essais et la caractérisation de
produits de thérapie cellulaire
Reference number
ISO 23033:2021(E)
ISO 2021
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2021

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Published in Switzerland
ii © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Cellular starting materials ......................................................................................................................................................................... 8

5 Design of fit for purpose analytical methods for evaluating quality attributes .................................9

5.1 General concepts ................................................................................................................................................................................... 9

5.2 Approach to analytical method design ............................................................................................................................10

5.3 Defining quality attributes by considering components of a cellular therapeutic

product ........................................................................................................................................................................................................11

5.4 Design of a matrix of analytical methods ......................................................................................................................13

5.5 Design of a fit for purpose analytical method ...........................................................................................................14

5.6 Selection of instruments ..............................................................................................................................................................14

5.7 Instrument qualification and maintenance .................................................................................................................16

5.8 Managing sources of measurement variability for cell measurements ..............................................16

5.8.1 General...................................................................................................................................................................................16

5.8.2 Sampling and sample preparation.................................................................................................................18

5.8.3 Reference materials ....................................................................................................................................................18

5.8.4 Analytical reagents ......................................................................................................................................................19

5.9 Documentation of procedure...................................................................................................................................................19

6 Analytical method qualification, validation and continued verification ................................................20

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................20

6.2 Analytical method qualification ............................................................................................................................................20

6.3 Analytical method validation and continued verification...............................................................................21

6.3.1 Validation ............................................................................................................................................................................21

6.3.2 Continued verification .............................................................................................................................................22

6.4 Test method performance criteria ......................................................................................................................................23

7 Testing of cellular therapeutic products ..................................................................................................................................23

7.1 Considerations for specifications and release criteria for cellular therapeutic products ...23

7.1.1 General...................................................................................................................................................................................23

7.1.2 Considerations for release criteria for the final cellular therapeutic product .........24

7.2 General requirements for the testing of the cellular therapeutic product .......................................24

7.3 Testing to evaluate identity of a cellular therapeutic product ....................................................................24

7.4 Testing to evaluate cell counts within cellular therapeutic products ...................................................25

7.5 Testing to evaluate viability of cells within a cellular therapeutic product .....................................26

7.6 Testing to evaluate potency of a cellular therapeutic product ....................................................................26

7.6.1 General...................................................................................................................................................................................26

7.6.2 Importance of potency as a CQA ......................................................................................................................26

7.6.3 Assessment of potency ............................................................................................................................................26

7.6.4 Requirements for analytical methods that evaluate potency .................................................27

7.6.5 Design of analytical methods that evaluate potency .....................................................................27

7.6.6 Considerations for analytical methods that evaluate potency ..............................................28

7.7 Testing to evaluate the purity of cellular therapeutic products ................................................................28

7.8 Testing to evaluate microbiological contamination of cellular therapeutic products ............28

7.9 Testing to evaluate stability of cellular therapeutic products .....................................................................30

8 Reporting ...................................................................................................................................................................................................................30

8.1 General ........................................................................................................................................................................................................30

8.2 General requirements ....................................................................................................................................................................30

Annex A (informative) Establishing a testing strategy for cellular therapeutic products .........................32

© ISO 2021 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 23033:2021(E)

Annex B (informative) Examples of potential sources of variability in a cell analytical method .......33

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................34

iv © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/

iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 276, Biotechnology.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
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---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
Introduction

The emergence of cellular therapeutic products has increased the need for high quality, robust, and

validated measurements for the characterization and testing of products containing cells as the active

substance. These products are regulated by regional health authorities who evaluate product quality

in terms of their quality attributes (QAs) via appropriate biological, physical and chemical assays

(analytical methods).

Analytical methods are performed on cellular starting materials, in in-process testing and as a part of

product conformance testing, comparability studies, and stability testing. These analytical methods

are used to assess attributes associated with product quality features and manufacturing controls

(in-process controls), and are performed to establish identity, purity, cell count, viability, potency, and

stability in all phases of clinical study and commercialization. Quality attributes are used to ensure

that only product lots that meet defined specifications are released. Quality attributes are also used for

stability testing and trending purposes as well as in-process indicators.

Analytical methods also underpin the development of new cellular therapeutic products by providing

insight into biological mechanisms of action and facilitating the research and development that

advances manufacturing. In addition, analytical methods are used to evaluate and compare cellular

therapeutic products from different batches that have, for example, been produced on different days, at

different locations, or via a changed manufacturing process.

Quantitative measurement of a cellular therapeutic product is challenging due to the complex and highly

dynamic nature of viable cells and cell samples, the varying vulnerability of cell types and processing

steps, a lack of understanding of fundamental cell biology, and the large number of parameters

associated with bioprocessing and measurement processes. Biological variability further complicates

measurements. Additionally, different donor samples can have different susceptibilities to processing

steps, making the need for in-process controls during the measurement process even more critical.

As such, analytical methods are key to evaluate cellular therapeutic products, as well as the cellular

starting material and intermediate, although the specific performance criteria can be different from

those of the final cellular therapeutic products.

This document provides a general approach to design fit for purpose analytical methods to measure

and assess quality attributes of a cellular therapeutic product. Aspects of this document can also be

applicable to the testing and characterization of cells used in viruses, exosome, and antibody production.

The general process to select and design fit for purpose analytical methods can be applied to cellular

starting material, intermediates, cell end products, control cells, feeder cells, and cells used in assays

(e.g. target cells). It also provides general approaches to understand, minimize, and monitor sources of

variability. Acceptable levels of accuracy and precision are guided by the biological implications of the

measurement result and the practical limitations of the measurement process.

This document also provides general considerations for setting specifications for the testing of a final

cellular therapeutic product. General considerations are also provided for establishing analytical

methods and analytical strategies (including analytical method matrix approaches) for common

categories of critical quality attributes (CQAs) (i.e. attributes used to establish identity, cell count,

purity or impurity, potency or relevant biological activity, viability, sterility, stability, and maturation

profile).

This document was developed to provide additional technical guidance on cell characterization and

specifically outlines approaches for strategic development of analytical methods cellular therapeutic

product characterization and testing (see Annex A for schematic outline of concepts presented in this

document).
vi © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 23033:2021(E)
Biotechnology — Analytical methods — General
requirements and considerations for the testing and
characterization of cellular therapeutic products
1 Scope

This document provides general requirements for the testing of cellular therapeutic products intended

for human use.

This document also provides considerations for the characterization of cellular therapeutic products,

including approaches to select and design analytical methods that are fit for purpose.

Such considerations can be used to establish critical quality attributes for a cellular therapeutic product.

This document is applicable to cellular starting materials (including those for tissue engineered

products) and intermediates of cellular therapeutic products.
This document is not applicable to tissues used in transplantation.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
acceptance criteria

numerical limits, ranges, or other suitable measures for acceptance of the results of analytical

procedures which the product or materials at other stages of manufacture is intended to meet

3.2
adventitious agent
microorganisms unintentionally introduced into the manufacturing process

Note 1 to entry: Microorganisms can include bacteria, fungi, mycoplasma or spiroplasma, mycobacteria,

rickettsia, protozoa, parasites, transmissible spongiform encephalopathy (TSE) agents and viruses.

Note 2 to entry: Adventitious agents are a subset of impurity for cellular therapeutic product (3.15).

3.3
analytical method

investigative procedure for qualitatively or quantitatively measuring or assessing the presence,

amount, or functional activity of a target entity (the analyte)
© ISO 2021 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
3.4
analytical target profile
ATP

predefined objective that stipulates the performance criteria (3.34) for a test method (3.52)

Note 1 to entry: The ATP states the required quality of the results produced by a test method (3.52).

3.5
ancillary material

material that comes into contact with the cell or tissue product during cell-processing, but is not

intended to be part of the final product formulation

Note 1 to entry: AMs exclude non-biological consumables (e.g. tissue culture flasks, bags, tubing, pipettes,

needles) and other plastic ware that come into contact with the cell or tissue but include consumables which can

have a biological component (e.g. coated dishes or beads).

Note 2 to entry: AMs exclude feeder cells (cells that are used in the manufacturing process but are not a part of

the cellular starting material).
Note 3 to entry: In some cases, AMs are described as raw materials.

[SOURCE: ISO/TS 20399-1:2018, 3.1, modified — Note 2 was reduced to the exclusion of feeder cells and

the example was adjusted accordingly.]

Note 4 to entry: For the purposes of this document, the final product formulation is a cellular therapeutic product

(3.15).

Note 5 to entry: Nature of both biological and synthetic material as well as their impact on cells can be highly

complex. Thus, making assumptions as to that a synthetic material is less variable or complex than biological

material would be wrong.
3.6
area density

cell count (3.14) of adherent cells on a surface, typically expressed as number of cells per unit

area
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.4]
3.7
analytical method matrix

set of two or more complementary analytical methods (3.3) to measure different aspects of a quality

attribute (3.38)
3.8
attribute
physical, chemical, biological, or microbiological property or characteristic
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.5]
3.9
attribute component
quantity (3.39) used to derive a quality attribute (3.38)
3.10
biological activity

specific ability or capacity of the product to achieve a defined biological effect

Note 1 to entry: The biological activity is potentially modified by stimulations including for example chemical,

physical, or mechanical stimuli as well as other changes in environment and with time.

2 © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
3.11
biological property
biological phenomenon that is evaluated to assess the quality attribute (3.38)
3.12
calibration

operation that, under specified conditions in a first step, establishes a relation between the quantity

(3.39) values with measurement uncertainties provided by measurement standards and corresponding

indications with associated measurement uncertainties and, in a second step, uses this information to

establish a relation for obtaining a measurement result from an indication
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.39, modified — The notes were deleted.]
3.13
cell concentration
cell count (3.14) per volume
Note 1 to entry: Typically used for cells in suspension.
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.6]
3.14
cell count
discrete number of cells

Note 1 to entry: Cell count is typically expressed as cell concentration (3.13) or area density (3.6).

[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.7]
3.15
cellular therapeutic product
product containing cells as the active substance
[SOURCE: ISO/TS 20399-1:2018, 3.5, modified — Example deleted.]
Note 1 to entry: The following are examples of cellular therapeutic product:
a) a cell therapy medicinal product;
b) a tissue engineered product.
3.16
cellular starting material

living and functional cellular material present at the beginning of a cellular therapeutic product (3.15)

manufacturing process

Note 1 to entry: There are other types of starting materials also relevant for cellular therapeutic products (3.15).

3.17
certified reference material

reference material characterized by a metrologically valid procedure for one or more specified

properties, accompanied by an RM certificate that provides the value of the specified property, its

associated uncertainty, and a statement of metrological traceability
[SOURCE: ISO Guide 33:2015, 3.2]
© ISO 2021 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
3.18
comparable

conclusion that products have highly similar quality attributes (3.38) before and after manufacturing

process changes and that no adverse impact on the safety or efficacy, including immunogenicity of the

drug product occurred

Note 1 to entry: This conclusion can be based on an analysis of product quality attribute (3.38). In some cases,

non-clinical or clinical data can contribute to the conclusion.
3.19
contaminant

any adventitiously introduced material not intended to be part of the manufacturing process of the

drug substance or drug product

Note 1 to entry: Adventitiously introduced materials can be e.g. chemical, biochemical, or microbial species.

3.20
critical quality attribute
CQA

physical, chemical, biological, or microbiological property or characteristic intended to be within an

appropriate limit, range, or distribution to ensure the desired quality and consistency of a product

Note 1 to entry: CQA is generally related to the clinical efficacy and safety of the product.

3.21
final cellular therapeutic product

formulated cellular therapeutic product (3.15) intended for administration to human subjects

3.22
fit for purpose
fitness for the intended purpose
in line with prearranged requirements for an intended use (3.26)
[SOURCE: ISO 20387:2018, 3.24, modified — Note deleted.]
3.23
impurity

any component present in the product which is not the desired product, a product-related substance, or

excipient including buffer components
Note 1 to entry: An impurity can be either process- or product-related.
3.24
in-house reference material

non-certified material or substance, produced by one laboratory, one or more of whose property values

are sufficiently homogeneous and well established to be used for the intended use (3.26)

Note 1 to entry: The use of in-house reference materials can include, but is not limited to, validation (3.54),

calibration (3.12), monitoring of comparability, and potency (3.36) and process evaluations.

[SOURCE: ISO 16140-1:2016, 2.32, modified — “validation” replaced with “the intended purpose”, note

added.]
3.25
installation qualification

establishing by objective evidence that all key aspects of the process equipment and ancillary system

installation adhere to the manufacturer’s approved specification (3.50) and that the recommendations

of the supplier of the equipment are suitably considered
4 © ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
3.26
intended use
intended purpose

use for which a product, process, or service is intended according to the specifications (3.50), instructions

or information or multiple of them provided by the manufacturer or user

[SOURCE: ISO/IEC Guide 63:2019, 3.4, modified — Added new term, as well as “or multiple of them” and

“or user” to the definition; “and” was replaced by “or”.]
3.27
intermediate
material in manufacturing process that is nominally between two unit operations
3.28
intermediate precision
measurement precision (3.37) under a set of intermediate precision conditions

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.23, modified — “measurement” was deleted from the term, note

deleted.]

Note 1 to entry: The intermediate precision condition refers to a set of conditions that includes the same

measurement procedure, same location, and replicate measurements on the same or similar objects over an

extended period of time, but can include other conditions involving changes (e.g. analyst or instrument).

3.29
limit of detection

lowest amount of analyte in a sample (3.46) which can be detected but not necessarily quantitated as an

exact value
3.30
limit of quantitation

lowest amount of analyte in a sample (3.46) which can be quantitatively determined with suitable

precision (3.37) and accuracy

Note 1 to entry: The limit of quantitation is a parameter of quantitative analytical methods for low levels of

compounds in sample matrices and is used particularly for the determination of impurities (3.23) or degradation

products or both.
3.31
measurement target
intended object of measurement

Note 1 to entry: A measurement target can denote a feature or complex features of cells that is informative of

cellular status or quality. The term is additional to the term analyte or measurand in situations where the use of

those terms is not appropriate or possible.
3.32
nominal property

property of a phenomenon, body, or substance, where the property has no magnitude

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 1.30, modified — Notes and examples deleted.]

Note 1 to entry: The nominal property of a measurement target is one that can be described but not quantified

with a magnitude.
3.33
operational qualification

establishing by objective evidence process control limits and action levels which result in an analytical

method (3.3) that meets all predetermined requirements
© ISO 2021 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 23033:2021(E)
3.34
performance criteria
required functionality and behaviour of the test method (3.52)
3.35
performance qualification

establishing by objective evidence that the analytical method (3.3), under anticipated conditions,

consistently meets all predetermined requirements
3.36
potency

measure of the biological activity (3.10) using a suitably quantitative analytical method (3.3), based on

the attribute (3.8) of the product which is linked to the relevant biological properties (3.11)

3.37
precision

closeness of agreement between indications or measured quantity (3.39) values obtained by replicate

measurements on the same or similar objects under specified conditions

Note 1 to entry: Precision is usually expressed numerically by measures of imprecision, such as standard

deviation, variance, or coefficient of variation under the specified conditions of measurement.

Note 2 to entry: The 'specified conditions' can be, for example, repeatability conditions of measurement,

intermediate precision conditions of measurement, or reproducibility conditions of measurement.

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.15, modified — Term “measurement precision” was deleted. Notes

3 and 4 were deleted.]

Note 3 to entry: Measured quantity (3.39) value refers to the quantity (3.39) value representing a measurement

result.
3.38
quality attribute

physical, chemical, biological, or microbiological property or characteristic that is an indicator of the

quality
3.39
quantity

property of a substance with a magnitude that can be expressed as a number and a reference

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 1.1, modified — Notes, example, and “phenomenon, body, or” were

deleted.]
3.40
reference material

material, sufficiently homogeneous and stable with reference to specified properties, which has been

established to be fit for its intended use in measurement or in examination of nominal properties (3.32)

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 5.13, modified — Notes and examples deleted.]
3.41
repeatability
measurement precision
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 23033
Première édition
2021-08
Biotechnologie — Méthodes
analytiques — Exigences et
considérations générales pour les
essais et la caractérisation de produits
de thérapie cellulaire
Biotechnology — Analytical methods — General requirements
and considerations for the testing and characterization of cellular
therapeutic products
Numéro de référence
ISO 23033:2021(F)
ISO 2021
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 23033:2021(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2021

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y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

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Publié en Suisse
ii © ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 23033:2021(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Matières premières cellulaires .............................................................................................................................................................. 9

5 Conception de méthodes analytiques adaptées à l’usage prévu pour évaluer

des attributs qualité .......................................................................................................................................................................................10

5.1 Concepts généraux ............................................................................................................................................................................10

5.2 Approche de conception de la méthode analytique .............................................................................................11

5.3 Définition des attributs qualité en tenant compte des composants d’un produit

de thérapie cellulaire ......................................................................................................................................................................11

5.4 Conception d’une matrice de méthodes analytiques ..........................................................................................14

5.5 Conception d’une méthode analytique adaptée à l'usage prévu ...............................................................14

5.6 Sélection des instruments ..........................................................................................................................................................15

5.7 Qualification et maintenance des instruments ........................................................................................................16

5.8 Gestion des sources de variabilité de mesure pour les mesurages cellulaires .............................17

5.8.1 Généralités .........................................................................................................................................................................17

5.8.2 Échantillonnage et préparation de l’échantillon ...............................................................................18

5.8.3 Matériaux de référence ...........................................................................................................................................19

5.8.4 Réactifs analytiques....................................................................................................................................................20

5.9 Documentation du mode opératoire .................................................................................................................................20

6 Qualification, validation et vérification continue de la méthode analytique .....................................21

6.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................21

6.2 Qualification de la méthode analytique ..........................................................................................................................21

6.3 Validation et vérification continue de la méthode analytique ....................................................................22

6.3.1 Validation ............................................................................................................................................................................22

6.3.2 Vérification continue .................................................................................................................................................24

6.4 Critères de performance de la méthode d’essai ......................................................................................................24

7 Essais des produits de thérapie cellulaire ..............................................................................................................................25

7.1 Considérations applicables aux spécifications et aux critères de libération

applicables aux produits de thérapie cellulaire .................. .....................................................................................25

7.1.1 Généralités .........................................................................................................................................................................25

7.1.2 Considérations applicables aux critères de libération du produit de

thérapie cellulaire fini ..............................................................................................................................................25

7.2 Exigences générales applicables aux essais du produit de thérapie cellulaire ............................26

7.3 Essais pour évaluer l’identité d’un produit de thérapie cellulaire ..........................................................26

7.4 Essais pour évaluer la numération cellulaire dans les produits de thérapie cellulaire ........27

7.5 Essais pour évaluer la viabilité des cellules dans un produit de thérapie cellulaire ...............27

7.6 Essais pour évaluer l’efficacité thérapeutique d’un produit de thérapie cellulaire ..................28

7.6.1 Généralités .........................................................................................................................................................................28

7.6.2 Importance de l’efficacité thérapeutique en tant que CQA.......................................................28

7.6.3 Évaluation de l’efficacité thérapeutique ...................................................................................................28

7.6.4 Exigences applicables aux méthodes analytiques permettant d’évaluer

l’efficacité thérapeutique .......................................................................................................................................29

7.6.5 Conception de méthodes analytiques permettant d’évaluer l’efficacité

thérapeutique ..................................................................................................................................................................29

7.6.6 Considérations applicables aux méthodes analytiques permettant

d’évaluer l’efficacité thérapeutique ..............................................................................................................30

7.7 Essais pour évaluer la pureté des produits de thérapie cellulaire ..........................................................30

7.8 Essais pour évaluer la contamination microbiologique des produits de thérapie

cellulaire ....................................................................................................................................................................................................31

© ISO 2021 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 23033:2021(F)

7.9 Essais pour évaluer la stabilité des produits de thérapie cellulaire ......................................................32

8 Compte-rendu .......................................................................................................................................................................................................33

8.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................33

8.2 Exigences générales .........................................................................................................................................................................33

Annexe A (informative) Établissement d’une stratégie d’essai pour les produits de thérapie

cellulaire ....................................................................................................................................................................................................................34

Annexe B (informative) Exemples de sources potentielles de variabilité dans une méthode

analytique cellulaire ......................................................................................................................................................................................35

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................36

iv © ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 23033:2021(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets rédigées par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, de la signification des termes et expressions

spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute autre information au sujet de

l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les

obstacles techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le Comité technique ISO/TC 276, Biotechnologie.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l'adresse www .iso .org/ members .html.
© ISO 2021 – Tous droits réservés v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 23033:2021(F)
Introduction

L’émergence de produits de thérapie cellulaire renforce la nécessité de disposer de mesures de haute

qualité, robustes et validées pour la caractérisation et les essais de produits contenant des cellules

comme substance active. Ces produits sont réglementés par des autorités régionales de santé qui

évaluent la qualité des produits en termes d’attributs qualité (QA) en réalisant des essais biologiques,

physiques et chimiques appropriés (méthodes analytiques).

Les méthodes analytiques sont effectuées sur des matières premières cellulaires, lors d’essais en cours

de procédé et dans le cadre d’essais de conformité des produits, d’études de comparabilité et d’essais de

stabilité. Ces méthodes analytiques servent à évaluer les attributs associés aux critères de qualité des

produits et aux contrôles de fabrication (contrôles en cours de procédé) et sont effectuées pour établir

l’identité, la pureté, la numération cellulaire, la viabilité, l’efficacité thérapeutique et la stabilité dans

toutes les phases de l’étude clinique et de la commercialisation. Les attributs qualité sont utilisés pour

s’assurer que seuls des lots de produits conformes aux spécifications définies sont libérés. Les attributs

qualité sont également utilisés pour les essais de stabilité et les objectifs d’établissement de tendances,

ainsi qu’en tant qu’indicateurs en cours de procédé.

Les méthodes analytiques favorisent également le développement de nouveaux produits de thérapie

cellulaire en fournissant un aperçu des mécanismes d’action biologique et en facilitant la recherche et le

développement qui font progresser la fabrication. De plus, les méthodes analytiques servent à évaluer

et comparer les produits de thérapie cellulaire de différents lots qui ont, par exemple, été produits des

jours différents, à différents emplacements et suivant divers procédés de fabrication.

Le mesurage quantitatif d’un produit de thérapie cellulaire est un véritable défi en raison de la nature

complexe et hautement dynamique des cellules et échantillons cellulaires viables, de la sensibilité

variable des types de cellules et des étapes de traitement, d’un manque de connaissances dans le

domaine de la biologie cellulaire fondamentale et du grand nombre de paramètres associés aux

procédés de biotraitement et de mesure. La variabilité biologique complique encore les mesurages.

De plus, les échantillons de différents donneurs peuvent avoir différentes sensibilités aux étapes de

traitement, d’où la nécessité accrue de contrôles en cours de procédé lors du procédé de mesure. Ainsi,

les méthodes analytiques sont essentielles pour évaluer les produits de thérapie cellulaire ainsi que les

matières premières cellulaires et les intermédiaires, bien que les critères de performance spécifiques

puissent être différents de ceux des produits de thérapie cellulaire finis.

Le présent document fournit une approche générale pour concevoir des méthodes analytiques adaptées

à l’usage prévu permettant de mesurer et d’évaluer les attributs qualité d’un produit de thérapie

cellulaire. Certains aspects du présent document peuvent également être applicables aux essais et à

la caractérisation de cellules utilisées dans les virus, l’exosome, et à la production d’anticorps. Le

procédé général de sélection et de conception de méthodes analytiques adaptées à l’usage prévu peut

être appliqué au matières premières cellulaires, aux intermédiaires, aux produits cellulaires finis, aux

cellules de contrôles, aux cellules nourricières et aux cellules utilisées lors des analyses (par exemple,

cellules cibles). Il fournit également des approches générales pour comprendre, réduire au minimum

et surveiller les sources de variabilité. Les niveaux acceptables d’exactitude et de fidélité sont orientés

par les implications biologiques du résultat de mesure et par les contraintes pratiques du procédé de

mesure.

Le présent document fournit également des considérations générales pour définir les spécifications

pour les essais d’un produit de thérapie cellulaire fini. Des considérations générales sont également

spécifiées pour établir les méthodes analytiques et les stratégies analytiques (y compris les approches

par matrice de méthodes analytiques) pour les catégories courantes d’attributs qualité critiques

(CQA) (c’est-à-dire, les attributs utilisés pour établir l’identité, la numération cellulaire, la pureté ou

l’impureté, l’efficacité thérapeutique ou l’activité biologique, la viabilité, la stérilité, la stabilité et le

profil de maturation).

Le présent document a été élaboré pour donner davantage de recommandations techniques sur

la caractérisation cellulaire et décrit spécifiquement les approches de développement stratégique

de méthodes analytiques pour la caractérisation et les essais de produits de thérapie cellulaire

(voir l’Annexe A pour la représentation schématique des concepts présentés dans le présent document).

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NORME INTERNATIONALE ISO 23033:2021(F)
Biotechnologie — Méthodes analytiques — Exigences
et considérations générales pour les essais et la
caractérisation de produits de thérapie cellulaire
1 Domaine d'application

Le présent document fournit les exigences générales applicables aux essais de produits de thérapie

cellulaire à usage humain.

Il fournit également des considérations applicables à la caractérisation de produits de thérapie

cellulaire, y compris les approches de sélection et de conception de méthodes analytiques adaptées à

l’usage prévu.

Ces considérations peuvent être utilisées pour établir les attributs qualité critiques d’un produit de

thérapie cellulaire.

Le présent document est applicable aux matières premières cellulaires (y compris celles des produits

d’ingénierie tissulaire) et aux intermédiaires des produits de thérapie cellulaire.

Le présent document n’est pas applicable aux tissus utilisés pour la transplantation.

2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
critères d’acceptation

limites, gammes ou autres attributs numériques, ou variables satisfaisant aux exigences de performance

prédéfinies pour les essais décrits
3.2
agent adventice
micro-organisme introduit accidentellement dans le procédé de fabrication

Note 1 à l'article: Les micro-organismes peuvent comprendre les bactéries, les champignons, les mycoplasmes

ou spiroplasmes, les mycobactéries, les rickettsies, les protozoaires, les parasites, les agents responsables de

l’encéphalopathie spongiforme transmissible (EST) et les virus.

Note 2 à l'article: Les agents adventices sont un sous-ensemble d’impureté pour un produit de thérapie cellulaire

(3.15).
© ISO 2021 – Tous droits réservés 1
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ISO 23033:2021(F)
3.3
méthode analytique

mode opératoire d’examen pour mesurer ou évaluer qualitativement ou quantitativement la présence,

la quantité ou l’activité fonctionnelle d'une entité cible (l’analyte)
3.4
profil analytique cible
ATP

objectif prédéfini qui stipule les critères de performance (3.34) d’une méthode d’essai (3.52)

Note 1 à l'article: L’ATP indique la qualité requise des résultats produits par une méthode d’essai (3.52).

3.5
matériau auxiliaire

matériau qui entre en contact avec le produit cellulaire ou tissulaire pendant le traitement cellulaire,

mais qui n’est pas destiné à faire partie de la formulation du produit fini

Note 1 à l'article: Les AM excluent les consommables non biologiques (par exemple, flacons de culture tissulaire,

sacs, tubes, pipettes, aiguilles) et tout autre article en plastique qui entrent en contact avec la cellule ou le tissu,

mais comprennent les consommables qui peuvent contenir un composant biologique (par exemple, boîtes

revêtues ou billes).

Note 2 à l'article: Les AM excluent les cellules nourricières (cellules qui sont utilisées lors du procédé de

fabrication mais qui ne font pas partie de la matière première cellulaire).

Note 3 à l'article: Dans certains cas, les AM sont décrits comme des matières premières.

[SOURCE: ISO/TS 20399‑1:2018, 3.1, modifié — La Note 2 a été restreinte à l’exclusion des cellules

nourricières et l’exemple a été ajusté en conséquence.]

Note 4 à l'article: Pour les besoins du présent document, la formulation du produit fini est un produit de thérapie

cellulaire (3.15).

Note 5 à l'article: La nature des matériels biologique et synthétique ainsi que leur impact sur les cellules peuvent

être très complexes. Ainsi, il serait faux de supposer qu’un matériel synthétique est moins variable ou complexe

qu’un matériel biologique.
3.6
masse surfacique

numération cellulaire (3.14) de cellules adhérentes sur une surface, généralement exprimée

en nombre de cellules par unité de surface
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.4]
3.7
matrice de méthodes analytiques

série d’au moins deux méthodes analytiques (3.3) complémentaires pour mesurer différents aspects

d’un attribut qualité (3.38)
3.8
attribut
propriété ou caractéristique physique, chimique, biologique ou microbiologique
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.5]
3.9
composant attribut
grandeur (3.39) utilisée pour obtenir un attribut qualité (3.38)
2 © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 23033:2021(F)
3.10
activité biologique

aptitude ou capacité spécifique du produit à atteindre un effet biologique défini

Note 1 à l'article: L’activité biologique est potentiellement modifiée par des stimulations telles que les stimuli

chimiques, physiques ou mécaniques, ainsi que d’autres variations environnementales et temporelles.

3.11
propriété biologique
phénomène biologique analysé pour évaluer l’attribut qualité (3.38)
3.12
étalonnage

opération qui permet, dans des conditions spécifiées, au cours d’une première étape, d’établir un lien

entre la grandeur (3.39) associée aux incertitudes de mesure fournies par les étalons de mesure et les

indications correspondantes associées aux incertitudes de mesure et, dans une seconde étape, d'utiliser

ces informations pour établir un lien afin d'obtenir un résultat de mesure à partir d’une indication

[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.39, modifié — Les notes ont été supprimées.]
3.13
concentration cellulaire
numération cellulaire (3.14) par volume
Note 1 à l'article: Généralement utilisée pour les cellules en suspension.
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.6]
3.14
numération cellulaire
nombre exact de cellules

Note 1 à l'article: La numération cellulaire est généralement exprimée sous forme de concentration cellulaire

(3.13) ou de masse surfacique (3.6).
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.7]
3.15
produit de thérapie cellulaire
produit contenant des cellules comme substance active
[SOURCE: ISO/TS 20399‑1:2018, 3.5, modifié — L’exemple a été supprimé.]

Note 1 à l'article: Des exemples de produit de thérapie cellulaire sont les suivants:

a) un produit médical de thérapie cellulaire;
b) un produit d’ingénierie tissulaire.
3.16
matière première cellulaire

matériel cellulaire vivant et fonctionnel présent au début d’un procédé de fabrication d’un produit de

thérapie cellulaire (3.15)

Note 1 à l'article: D’autres types de matières premières sont également pertinents pour les produits de thérapie

cellulaire (3.15).
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---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 23033:2021(F)
3.17
matériau de référence certifié

matériau de référence caractérisé par une procédure métrologiquement valide applicable à une ou

plusieurs propriétés spécifiées et accompagné d’un certificat du MR qui indique la valeur de la propriété

spécifiée, son incertitude associée, et une expression de la traçabilité métrologique

[SOURCE: Guide ISO 33:2015, 3.2]
3.18
comparable

conclusion selon laquelle les produits ont des attributs qualité (3.38) hautement similaires avant et

après avoir modifié le procédé de fabrication et l’innocuité ou l’efficacité, y compris l’immunogénicité

du produit médicamenteux, n’a pas subi d’impacts négatifs

Note 1 à l'article: Cette conclusion peut reposer sur une analyse de l’attribut qualité (3.38) du produit. Dans

certains cas, les données cliniques ou non cliniques peuvent influencer la conclusion.

3.19
contaminant

matériau introduit de manière adventive, non destiné à faire partie du procédé de fabrication de la

substance médicamenteuse ou du produit médicamenteux

Note 1 à l'article: Les matériaux introduits de manière adventive peuvent être, par exemple, les espèces chimiques,

biochimiques ou microbiennes.
3.20
attribut qualité critique
CQA

propriété ou caractéristique physique, chimique, biologique ou microbiologique destinée à se situer

dans une limite, gamme ou répartition appropriée pour assurer la qualité souhaitée et la conformité

d’un produit

Note 1 à l'article: Le CQA est généralement associé à l’efficacité et l’innocuité cliniques du produit.

3.21
produit de thérapie cellulaire fini

produit de thérapie cellulaire (3.15) formulé pour être administré à des sujets humains

3.22
adapté à l'usage prévu
adéquation à l'usage prévu
conforme aux exigences préétablies pour un usage prévu (3.26)
[SOURCE: ISO 20387:2018, 3.24, modifié — La note a été supprimée.]
3.23
impureté

tout composant présent dans le produit, qui n’est pas le produit souhaité, une substance associée au

produit ou un excipient, y compris les composants tampons

Note 1 à l'article: Une impureté peut être associée soit au procédé soit au produit.

3.24
matériau de référence interne

matériau ou substance non certifié, fourni par un laboratoire, présentant une ou plusieurs valeurs de

propriétés suffisamment homogènes et bien définies pour l’utiliser selon l’usage prévu (3.26)

Note 1 à l'article: L’utilisation de matériaux de référence internes peut comprendre, entre autres, la validation

(3.54), l’étalonnage (3.12), la surveillance de la comparabilité ainsi que les évaluations de l’efficacité thérapeutique

(3.36) et du procédé.
4 © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 23033:2021(F)

[SOURCE: ISO 16140‑1:2016, 2.32, modifié — «dans un mode opératoire de validation» remplacé par

«selon l’usage prévu», note ajoutée.]
3.25
qualification de l’installation

établissement, par des preuves objectives, que tous les aspects clés de l’installation de l’équipement du

procédé et du système auxiliaire sont conformes à la spécification (3.50) approuvée par le fabricant et

que les recommandations du fournisseur de l’équipement sont correctement prises en compte

3.26
usage prévu
finalité

utilisation à laquelle un produit, un procédé ou un service est destiné, conformément à la spécification

(3.50), aux instructions et/ou aux informations fournies par le fabricant ou l’utilisateur

[SOURCE: Guide ISO/IEC 63:2019, 3.4, modifié — nouveau terme ajouté à la définition, ainsi que «et/» et

«ou l’utilisateur»; «et» remplacé par «ou».]
3.27
intermédiaire

matériau dans le procédé de fabrication qui est nominalement situé entre deux opérations de base

3.28
fidélité intermédiaire

fidélité (3.37) de mesure selon un ensemble de conditions de fidélité intermédiaire

[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.23, modifié — «de mesure» a été supprimé du terme, note

supprimée.]

Note 1 à l'article: La condition de fidélité intermédiaire désigne un ensemble de conditions qui comprend le même

mode opératoire de mesure, le même lieu et des mesurages répétés sur le même objet ou des objets similaires

pendant une période de temps étendue, mais peut comprendre d’autres conditions que l’on fait varier (par

exemple, analyste ou instrument).
3.29
limite de détection
quantité minimale d’analyte da
...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 23033
ISO/TC 276
Biotechnology — Analytical
Secretariat: DIN
methods — General requirements
Voting begins on:
2021­05­25 and considerations for the testing
and characterization of cellular
Voting terminates on:
2021­07­20
therapeutic products
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO
SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION
OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH
THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO­
ISO/FDIS 23033:2021(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN­
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
NATIONAL REGULATIONS. ISO 2021
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ISO/FDIS 23033:2021(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2021

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address

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Published in Switzerland
ii © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO/FDIS 23033:2021(E)
Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Cellular starting materials ......................................................................................................................................................................... 8

5 Design of fit for purpose analytical methods for evaluating quality attribute ....................................9

5.1 General concepts ................................................................................................................................................................................... 9

5.2 Approach to analytical method design ............................................................................................................................10

5.3 Defining quality attributes by considering components of a cellular therapeutic

product ........................................................................................................................................................................................................11

5.4 Design of a matrix of analytical methods ......................................................................................................................13

5.5 Design of a fit for purpose analytical method ...........................................................................................................14

5.6 Selection of instruments ..............................................................................................................................................................14

5.7 Instrument qualification and maintenance .................................................................................................................16

5.8 Managing sources of measurement variability for cell measurements ..............................................16

5.8.1 General...................................................................................................................................................................................16

5.8.2 Sampling and sample preparation.................................................................................................................18

5.8.3 Reference materials ....................................................................................................................................................18

5.8.4 Analytical reagents ......................................................................................................................................................19

5.9 Documentation of procedure...................................................................................................................................................19

6 Analytical method qualification, validation and continued verification ................................................20

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................20

6.2 Analytical method qualification ............................................................................................................................................20

6.3 Analytical method validation and continued verification...............................................................................21

6.3.1 Validation ............................................................................................................................................................................21

6.3.2 Continued verification .............................................................................................................................................22

6.4 Test method performance criteria ......................................................................................................................................23

7 Testing of cellular therapeutic products ..................................................................................................................................23

7.1 Considerations for specifications and release criteria for cellular therapeutic products ...23

7.1.1 General...................................................................................................................................................................................23

7.1.2 Considerations for release criteria for the final cellular therapeutic product .........24

7.2 General requirements for the testing of the cellular therapeutic product .......................................24

7.3 Testing to evaluate identity of a cellular therapeutic product ....................................................................24

7.4 Testing to evaluate cell counts within cellular therapeutic products ...................................................25

7.5 Testing to evaluate viability of cells within a cellular therapeutic product .....................................26

7.6 Testing to evaluate potency of a cellular therapeutic product ....................................................................26

7.6.1 General...................................................................................................................................................................................26

7.6.2 Importance of potency as a CQA ......................................................................................................................26

7.6.3 Assessment of potency ............................................................................................................................................26

7.6.4 Requirements for analytical methods that evaluate potency .................................................27

7.6.5 Design of analytical methods that evaluate potency .....................................................................27

7.6.6 Considerations for analytical methods that evaluate potency ..............................................28

7.7 Testing to evaluate the purity of cellular therapeutic products ................................................................28

7.8 Testing to evaluate microbiological contamination of cellular therapeutic products ............28

7.9 Testing to evaluate stability of cellular therapeutic products .....................................................................30

8 Reporting ...................................................................................................................................................................................................................30

8.1 General ........................................................................................................................................................................................................30

8.2 General requirements ....................................................................................................................................................................30

Annex A (informative) Establishing a testing strategy for cellular therapeutic products .........................32

© ISO 2021 – All rights reserved iii
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ISO/FDIS 23033:2021(E)

Annex B (informative) Examples of potential sources of variability in a cell analytical method .......33

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................34

iv © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO/FDIS 23033:2021(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non­governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/

iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 276, Biotechnology.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
© ISO 2021 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/FDIS 23033:2021(E)
Introduction

The emergence of cellular therapeutic products has increased the need for high quality, robust, and

validated measurements for the characterization and testing of products containing cells as the active

substance. These products are regulated by regional health authorities who evaluate product quality

in terms of their quality attributes (QAs) via appropriate biological, physical and chemical assays

(analytical methods).

Analytical methods are performed on cellular starting materials, in in-process testing and as a part of

product conformance testing, comparability studies, and stability testing. These analytical methods

are used to assess attributes associated with product quality features and manufacturing controls

(in-process controls), and are performed to establish identity, purity, cell count, viability, potency, and

stability in all phases of clinical study and commercialization. Quality attributes are used to ensure

that only product lots that meet defined specifications are released. Quality attributes are also used for

stability testing and trending purposes as well as in-process indicators.

Analytical methods also underpin the development of new cellular therapeutic products by providing

insight into biological mechanisms of action and facilitating the research and development that

advances manufacturing. In addition, analytical methods are used to evaluate and compare cellular

therapeutic products from different batches that have, for example, been produced on different days, at

different locations, or via a changed manufacturing process.

Quantitative measurement of a cellular therapeutic product is challenging due to the complex and highly

dynamic nature of viable cells and cell samples, the varying vulnerability of cell types and processing

steps, a lack of understanding of fundamental cell biology, and the large number of parameters

associated with bioprocessing and measurement processes. Biological variability further complicates

measurements. Additionally, different donor samples can have different susceptibilities to processing

steps, making the need for in­process controls during the measurement process even more critical.

As such, analytical methods are key to evaluate cellular therapeutic products, as well as the cellular

starting material and intermediate, although the specific performance criteria can be different from

those of the final cellular therapeutic products.

This document provides a general approach to design fit for purpose analytical methods to measure

and assess quality attributes of a cellular therapeutic product. Aspects of this document can also be

applicable to the testing and characterization of cells used in viruses, exosome, and antibody production.

The general process to select and design fit for purpose analytical methods can be applied to cellular

starting material, intermediates, cell end products, control cells, feeder cells, and cells used in assays

(e.g. target cells). It also provides general approaches to understand, minimize, and monitor sources of

variability. Acceptable levels of accuracy and precision are guided by the biological implications of the

measurement result and the practical limitations of the measurement process.

This document also provides general considerations for setting specifications for the testing of a final

cellular therapeutic product. General considerations are also provided for establishing analytical

methods and analytical strategies (including analytical method matrix approaches) for common

categories of critical quality attributes (CQAs) (i.e. attributes used to establish identity, cell count,

purity or impurity, potency or relevant biological activity, viability, sterility, stability, and maturation

profile).

This document was developed to provide additional technical guidance on cell characterization and

specifically outlines approaches for strategic development of analytical methods cellular therapeutic

product characterization and testing (see Annex A for schematic outline of concepts presented in this

document).
vi © ISO 2021 – All rights reserved
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FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 23033:2021(E)
Biotechnology — Analytical methods — General
requirements and considerations for the testing and
characterization of cellular therapeutic products
1 Scope

This document provides general requirements for the testing of cellular therapeutic products intended

for human use.

This document also provides considerations for the characterization of cellular therapeutic products,

including approaches to select and design analytical methods that are fit for purpose.

Such considerations can be used to establish critical quality attributes for a cellular therapeutic product.

This document is applicable to cellular starting materials (including those for tissue engineered

products) and intermediates of cellular therapeutic products.
This document is not applicable to tissues used in transplantation.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
acceptance criteria

numerical limits, ranges, or other suitable measures for acceptance of the results of analytical

procedures which the product or materials at other stages of manufacture is intended to meet

3.2
adventitious agent
microorganisms unintentionally introduced into the manufacturing process

Note 1 to entry: Microorganisms can include bacteria, fungi, mycoplasma or spiroplasma, mycobacteria,

rickettsia, protozoa, parasites, transmissible spongiform encephalopathy (TSE) agents and viruses.

Note 2 to entry: Adventitious agents are a subset of impurity for cellular therapeutic product (3.15).

3.3
analytical method

investigative procedure for qualitatively or quantitatively measuring or assessing the presence,

amount, or functional activity of a target entity (the analyte)
© ISO 2021 – All rights reserved 1
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ISO/FDIS 23033:2021(E)
3.4
analytical target profile
ATP

predefined objective that stipulates the performance criteria (3.34) for a test method (3.52)

Note 1 to entry: The ATP states the required quality of the results produced by a test method (3.52).

3.5
ancillary material

material that comes into contact with the cell or tissue product during cell­processing, but is not

intended to be part of the final product formulation

Note 1 to entry: AMs exclude non-biological consumables (e.g. tissue culture flasks, bags, tubing, pipettes,

needles) and other plastic ware that come into contact with the cell or tissue but include consumables which can

have a biological component (e.g. coated dishes or beads).

Note 2 to entry: AMs exclude feeder cells (cells that are used in the manufacturing process but are not a part of

the cellular starting material).
Note 3 to entry: In some cases, AMs are described as raw materials.

[SOURCE: ISO/TS 20399-1:2018, 3.1, modified — Note 2 was reduced to the exclusion of feeder cells and

the example was adjusted accordingly.]

Note 4 to entry: For the purposes of this document, the final product formulation is a cellular therapeutic product

(3.15).

Note 5 to entry: Nature of both biological and synthetic material as well as their impact on cells can be highly

complex. Thus, making assumptions as to that a synthetic material is less variable or complex than biological

material would be wrong.
3.6
area density

cell count (3.14) of adherent cells on a surface, typically expressed as number of cells per unit

area
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.4]
3.7
analytical method matrix

set of two or more complementary analytical methods (3.3) to measure different aspects of a quality

attribute (3.38)
3.8
attribute
physical, chemical, biological, or microbiological property or characteristic
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.5]
3.9
attribute component
quantity (3.39) used to derive a quality attribute (3.38)
3.10
biological activity

specific ability or capacity of the product to achieve a defined biological effect

Note 1 to entry: The biological activity is potentially modified by stimulations including for example chemical,

physical, or mechanical stimuli as well as other changes in environment and with time.

2 © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO/FDIS 23033:2021(E)
3.11
biological property
biological phenomenon that is evaluated to assess the quality attribute (3.38)
3.12
calibration

operation that, under specified conditions in a first step, establishes a relation between the quantity

(3.39) values with measurement uncertainties provided by measurement standards and corresponding

indications with associated measurement uncertainties and, in a second step, uses this information to

establish a relation for obtaining a measurement result from an indication
[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.39, modified — The notes were deleted.]
3.13
cell concentration
cell count (3.14) per volume
Note 1 to entry: Typically used for cells in suspension.
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.6]
3.14
cell count
discrete number of cells

Note 1 to entry: Cell count is typically expressed as cell concentration (3.13) or area density (3.6).

[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.7]
3.15
cellular therapeutic product
product containing cells as the active substance
[SOURCE: ISO/TS 20399-1:2018, 3.5, modified — Example deleted.]
Note 1 to entry: The following are examples of cellular therapeutic product:
a) a cell therapy medicinal product;
b) a tissue engineered product.
3.16
cellular starting material

living and functional cellular material present at the beginning of a cellular therapeutic product (3.15)

manufacturing process

Note 1 to entry: There are other types of starting materials also relevant for cellular therapeutic products (3.15).

3.17
certified reference material

reference material characterized by a metrologically valid procedure for one or more specified

properties, accompanied by an RM certificate that provides the value of the specified property, its

associated uncertainty, and a statement of metrological traceability
[SOURCE: ISO Guide 33:2015, 3.2]
© ISO 2021 – All rights reserved 3
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ISO/FDIS 23033:2021(E)
3.18
comparable

conclusion that products have highly similar quality attributes (3.38) before and after manufacturing

process changes and that no adverse impact on the safety or efficacy, including immunogenicity of the

drug product occurred

Note 1 to entry: This conclusion can be based on an analysis of product quality attribute (3.38). In some cases,

non­clinical or clinical data can contribute to the conclusion.
3.19
contaminant

any adventitiously introduced material not intended to be part of the manufacturing process of the

drug substance or drug product

Note 1 to entry: Adventitiously introduced materials can be e.g. chemical, biochemical, or microbial species.

3.20
critical quality attribute
CQA

physical, chemical, biological, or microbiological property or characteristic intended to be within an

appropriate limit, range, or distribution to ensure the desired quality and consistency of a product

Note 1 to entry: CQA is generally related to the clinical efficacy and safety of the product.

3.21
final cellular therapeutic product

formulated cellular therapeutic product (3.15) intended for administration to human subjects

3.22
fit for purpose
fitness for the intended purpose
in line with prearranged requirements for an intended use (3.26)
[SOURCE: ISO 20387:2018, 3.24, modified — Note deleted.]
3.23
impurity

any component present in the product which is not the desired product, a product-related substance, or

excipient including buffer components
Note 1 to entry: An impurity can be either process- or product-related.
3.24
in-house reference material

non-certified material or substance, produced by one laboratory, one or more of whose property values

are sufficiently homogeneous and well established to be used for the intended use (3.26)

Note 1 to entry: The use of in-house reference materials can include, but is not limited to, validation (3.54),

calibration (3.12), monitoring of comparability, and potency (3.36) and process evaluations.

[SOURCE: ISO 16140-1:2016, 2.32, modified — “validation” replaced with “the intended purpose”, note

added]
3.25
installation qualification

establishing by objective evidence that all key aspects of the process equipment and ancillary system

installation adhere to the manufacturer’s approved specification (3.50) and that the recommendations

of the supplier of the equipment are suitably considered
4 © ISO 2021 – All rights reserved
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ISO/FDIS 23033:2021(E)
3.26
intended use
intended purpose

use for which a product, process, or service is intended according to the specifications (3.50), instructions

or information or multiple of them provided by the manufacturer or user

[SOURCE: ISO/IEC Guide 63:2019, 3.4, modified — Added new term, as well as “or multiple of them” and

“or user” to the definition; “and” was replaced by “or”.]
3.27
intermediate
material in manufacturing process that is nominally between two unit operations
3.28
intermediate precision
measurement precision (3.37) under a set of intermediate precision conditions

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.23, modified — “measurement” was deleted from the term,

“intermediate measurement precision”.]

Note 1 to entry: The intermediate precision condition refers to a set of conditions that includes the same

measurement procedure, same location, and replicate measurements on the same or similar objects over an

extended period of time, but can include other conditions involving changes (e.g. analyst or instrument).

3.29
limit of detection

lowest amount of analyte in a sample (3.46) which can be detected but not necessarily quantitated as an

exact value
3.30
limit of quantitation

lowest amount of analyte in a sample (3.46) which can be quantitatively determined with suitable

precision (3.37) and accuracy

Note 1 to entry: The limit of quantitation is a parameter of quantitative analytical methods for low levels of

compounds in sample matrices and is used particularly for the determination of impurities (3.23) or degradation

products or both.
3.31
measurement target
intended object of measurement

Note 1 to entry: A measurement target can denote a feature or complex features of cells that is informative of

cellular status or quality. The term is additional to the term analyte or measurand in situations where the use of

those terms is not appropriate or possible.
3.32
nominal property

property of a phenomenon, body, or substance, where the property has no magnitude

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 1.30]

Note 1 to entry: The nominal property of a measurement target is one that can be described but not quantified

with a magnitude.
3.33
operational qualification

establishing by objective evidence process control limits and action levels which result in an analytical

method (3.3) that meets all predetermined requirements
© ISO 2021 – All rights reserved 5
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ISO/FDIS 23033:2021(E)
3.34
performance criteria
required functionality and behaviour of the test method (3.52)
3.35
performance qualification

establishing by objective evidence that the analytical method (3.3), under anticipated conditions,

consistently meets all predetermined requirements
3.36
potency

measure of the biological activity (3.10) using a suitably quantitative analytical method (3.3), based on

the attribute (3.8) of the product which is linked to the relevant biological properties (3.11)

3.37
precision

closeness of agreement between indications or measured quantity (3.39) values obtained by replicate

measurements on the same or similar objects under specified conditions

Note 1 to entry: Precision is usually expressed numerically by measures of imprecision, such as standard

deviation, variance, or coefficient of variation under the specified conditions of measurement.

Note 2 to entry: Measured quantity (3.39) value refers to the quantity (3.39) value representing a measurement

result.

Note 3 to entry: The 'specified conditions' can be, for example, repeatability conditions of measurement,

intermediate precision conditions of measurement, or reproducibility conditions of measurement.

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.15, modified – Term “measurement precision” was deleted. Notes 3

and 4 were deleted.]
3.38
quality attribute

physical, chemical, biological, or microbiological property or characteristic that is an indicator of the

quality
3.39
quantity
property of a substance with a magnitude that can be expressed as a number
...

PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 23033
ISO/TC 276
Biotechnologie — Méthodes
Secrétariat: DIN
analytiques — Exigences et
Début de vote:
2021-05-25 considérations générales pour les
essais et la caractérisation de produits
Vote clos le:
2021-07-20
de thérapie cellulaire
Biotechnology — Analytical methods — General requirements
and considerations for the testing and characterization of cellular
therapeutic products
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 23033:2021(F)
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
TION NATIONALE. ISO 2021
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ISO/FDIS 23033:2021(F)
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publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Publié en Suisse
ii © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 23033:2021(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Matières premières cellulaires .............................................................................................................................................................. 9

5 Conception de méthodes analytiques adaptées à l’usage prévu pour évaluer

un attribut qualité ............................................................................................................................................................................................10

5.1 Concepts généraux ............................................................................................................................................................................10

5.2 Approche de conception de la méthode analytique .............................................................................................11

5.3 Définition des attributs qualité en tenant compte des composants d’un produit

de thérapie cellulaire ......................................................................................................................................................................11

5.4 Conception d’une matrice de méthodes analytiques ..........................................................................................14

5.5 Conception d’une méthode analytique adaptée à l'usage prévu ...............................................................14

5.6 Sélection des instruments ..........................................................................................................................................................15

5.7 Qualification et maintenance des instruments ........................................................................................................16

5.8 Gestion des sources de variabilité de mesure pour les mesurages cellulaires .............................17

5.8.1 Généralités .........................................................................................................................................................................17

5.8.2 Échantillonnage et préparation de l’échantillon ...............................................................................18

5.8.3 Matériaux de référence ...........................................................................................................................................19

5.8.4 Réactifs analytiques....................................................................................................................................................20

5.9 Documentation du mode opératoire .................................................................................................................................20

6 Qualification, validation et vérification continue de la méthode analytique .....................................21

6.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................21

6.2 Qualification de la méthode analytique ..........................................................................................................................21

6.3 Validation et vérification continue de la méthode analytique ....................................................................22

6.3.1 Validation ............................................................................................................................................................................22

6.3.2 Vérification continue .................................................................................................................................................24

6.4 Critères de performance de la méthode d’essai ......................................................................................................24

7 Essais des produits de thérapie cellulaire ..............................................................................................................................25

7.1 Considérations applicables aux spécifications et aux critères de libération

applicables aux produits de thérapie cellulaire .................. .....................................................................................25

7.1.1 Généralités .........................................................................................................................................................................25

7.1.2 Considérations applicables aux critères de libération du produit de

thérapie cellulaire fini ..............................................................................................................................................25

7.2 Exigences générales applicables aux essais du produit de thérapie cellulaire ............................26

7.3 Essais pour évaluer l’identité d’un produit de thérapie cellulaire ..........................................................26

7.4 Essais pour évaluer la numération cellulaire dans les produits de thérapie cellulaire ........27

7.5 Essais pour évaluer la viabilité des cellules dans un produit de thérapie cellulaire ...............27

7.6 Essais pour évaluer l’efficacité thérapeutique d’un produit de thérapie cellulaire ..................28

7.6.1 Généralités .........................................................................................................................................................................28

7.6.2 Importance de l’efficacité thérapeutique en tant que CQA.......................................................28

7.6.3 Évaluation de l’efficacité thérapeutique ...................................................................................................28

7.6.4 Exigences applicables aux méthodes analytiques permettant d’évaluer

l’efficacité thérapeutique .......................................................................................................................................29

7.6.5 Conception de méthodes analytiques permettant d’évaluer l’efficacité

thérapeutique ..................................................................................................................................................................29

7.6.6 Considérations applicables aux méthodes analytiques permettant

d’évaluer l’efficacité thérapeutique ..............................................................................................................30

7.7 Essais pour évaluer la pureté des produits de thérapie cellulaire ..........................................................30

7.8 Essais pour évaluer la contamination microbiologique des produits de thérapie

cellulaire ....................................................................................................................................................................................................31

© ISO 2021 – Tous droits réservés iii
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ISO/FDIS 23033:2021(F)

7.9 Essais pour évaluer la stabilité des produits de thérapie cellulaire ......................................................32

8 Compte-rendu .......................................................................................................................................................................................................33

8.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................33

8.2 Exigences générales .........................................................................................................................................................................33

Annexe A (informative) Établissement d’une stratégie d’essai pour les produits de thérapie

cellulaire ....................................................................................................................................................................................................................34

Annexe B (informative) Exemples de sources potentielles de variabilité dans une méthode

analytique cellulaire ......................................................................................................................................................................................35

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................36

iv © ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO/FDIS 23033:2021(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets rédigées par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, de la signification des termes et expressions

spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute autre information au sujet de

l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les

obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos .html.

Le présent document a été élaboré par le Comité technique ISO/TC 276, Biotechnologie.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l'adresse www .iso .org/ members .html.
© ISO 2021 – Tous droits réservés v
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ISO/FDIS 23033:2021(F)
Introduction

L’émergence de produits de thérapie cellulaire renforce la nécessité de disposer de mesures de haute

qualité, robustes et validées pour la caractérisation et les essais de produits contenant des cellules

comme substance active. Ces produits sont réglementés par des autorités régionales de santé qui

évaluent la qualité des produits en termes d’attributs qualité (QA) en réalisant des essais biologiques,

physiques et chimiques appropriés (méthodes analytiques).

Les méthodes analytiques sont effectuées sur des matières premières cellulaires, lors d’essais en cours

de procédé et dans le cadre d’essais de conformité des produits, d’études de comparabilité et d’essais de

stabilité. Ces méthodes analytiques servent à évaluer les attributs associés aux critères de qualité des

produits et aux contrôles de fabrication (contrôles en cours de procédé) et sont effectuées pour établir

l’identité, la pureté, la numération cellulaire, la viabilité, l’efficacité thérapeutique et la stabilité dans

toutes les phases de l’étude clinique et de la commercialisation. Les attributs qualité sont utilisés pour

s’assurer que seuls des lots de produits conformes aux spécifications définies sont libérés. Les attributs

qualité sont également utilisés pour les essais de stabilité et les objectifs d’établissement de tendances,

ainsi qu’en tant qu’indicateurs en cours de procédé.

Les méthodes analytiques favorisent également le développement de nouveaux produits de thérapie

cellulaire en fournissant un aperçu des mécanismes d’action biologique et en facilitant la recherche et le

développement qui font progresser la fabrication. De plus, les méthodes analytiques servent à évaluer

et comparer les produits de thérapie cellulaire de différents lots qui ont, par exemple, été produits des

jours différents, à différents emplacements et suivant divers procédés de fabrication.

Le mesurage quantitatif d’un produit de thérapie cellulaire est un véritable défi en raison de la nature

complexe et hautement dynamique des cellules et échantillons cellulaires viables, de la sensibilité

variable des types de cellules et des étapes de traitement, d’un manque de connaissances dans le

domaine de la biologie cellulaire fondamentale et du grand nombre de paramètres associés aux

procédés de biotraitement et de mesure. La variabilité biologique complique encore les mesurages.

De plus, les échantillons de différents donneurs peuvent avoir différentes sensibilités aux étapes de

traitement, d’où la nécessité accrue de contrôles en cours de procédé lors du procédé de mesure. Ainsi,

les méthodes analytiques sont essentielles pour évaluer les produits de thérapie cellulaire ainsi que les

matières premières cellulaires et les intermédiaires, bien que les critères de performance spécifiques

puissent être différents de ceux des produits de thérapie cellulaire finis.

Le présent document fournit une approche générale pour concevoir des méthodes analytiques adaptées

à l’usage prévu permettant de mesurer et d’évaluer les attributs qualité d’un produit de thérapie

cellulaire. Certains aspects du présent document peuvent également être applicables aux essais et à

la caractérisation de cellules utilisées dans les virus, l’exosome, et à la production d’anticorps. Le

procédé général de sélection et de conception de méthodes analytiques adaptées à l’usage prévu peut

être appliqué au matières premières cellulaires, aux intermédiaires, aux produits cellulaires finis, aux

cellules de contrôles, aux cellules nourricières et aux cellules utilisées lors des analyses (par exemple,

cellules cibles). Il fournit également des approches générales pour comprendre, réduire au minimum

et surveiller les sources de variabilité. Les niveaux acceptables d’exactitude et de fidélité sont orientés

par les implications biologiques du résultat de mesure et par les contraintes pratiques du procédé de

mesure.

Le présent document fournit également des considérations générales pour définir les spécifications

pour les essais d’un produit de thérapie cellulaire fini. Des considérations générales sont également

spécifiées pour établir les méthodes analytiques et les stratégies analytiques (y compris les approches

par matrice de méthodes analytiques) pour les catégories courantes d’attributs qualité critiques

(CQA) (c’est-à-dire, les attributs utilisés pour établir l’identité, la numération cellulaire, la pureté ou

l’impureté, l’efficacité thérapeutique ou l’activité biologique, la viabilité, la stérilité, la stabilité et le

profil de maturation).

Le présent document a été élaboré pour donner davantage de recommandations techniques sur

la caractérisation cellulaire et décrit spécifiquement les approches de développement stratégique

de méthodes analytiques pour la caractérisation et les essais de produits de thérapie cellulaire

(voir l’Annexe A pour la représentation schématique des concepts présentés dans le présent document).

vi © ISO 2021 – Tous droits réservés
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PROJET FINAL DE NORME INTERNATIONALE ISO/FDIS 23033:2021(F)
Biotechnologie — Méthodes analytiques — Exigences
et considérations générales pour les essais et la
caractérisation de produits de thérapie cellulaire
1 Domaine d'application

Le présent document fournit les exigences générales applicables aux essais de produits de thérapie

cellulaire à usage humain.

Il fournit également des considérations applicables à la caractérisation de produits de thérapie

cellulaire, y compris les approches de sélection et de conception de méthodes analytiques adaptées à

l’usage prévu.

Ces considérations peuvent être utilisées pour établir les attributs qualité critiques d’un produit de

thérapie cellulaire.

Le présent document est applicable aux matières premières cellulaires (y compris celles des produits

d’ingénierie tissulaire) et aux intermédiaires des produits de thérapie cellulaire.

Le présent document n’est pas applicable aux tissus utilisés pour la transplantation.

2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
critères d’acceptation

limites, gammes ou autres attributs numériques, ou variables satisfaisant aux exigences de performance

prédéfinies pour les essais décrits
3.2
agent adventice
micro-organisme introduit accidentellement dans le procédé de fabrication

Note 1 à l'article: Les micro-organismes peuvent comprendre les bactéries, les champignons, les mycoplasmes

ou spiroplasmes, les mycobactéries, les rickettsies, les protozoaires, les parasites, les agents responsables de

l’encéphalopathie spongiforme transmissible (EST) et les virus.

Note 2 à l'article: Les agents adventices sont un sous-ensemble d’impureté pour un produit de thérapie cellulaire

(3.15).
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ISO/FDIS 23033:2021(F)
3.3
méthode analytique

mode opératoire d’examen pour mesurer ou évaluer qualitativement ou quantitativement la présence,

la quantité ou l’activité fonctionnelle d'une entité cible (l’analyte)
3.4
profil analytique cible
ATP

objectif prédéfini qui stipule les critères de performance (3.34) d’une méthode d’essai (3.52)

Note 1 à l'article: L’ATP indique la qualité requise des résultats produits par une méthode d’essai (3.52).

3.5
matériau auxiliaire

matériau qui entre en contact avec le produit cellulaire ou tissulaire pendant le traitement cellulaire,

mais qui n’est pas destiné à faire partie de la formulation du produit fini

Note 1 à l'article: Les AM excluent les consommables non biologiques (par exemple, flacons de culture tissulaire,

sacs, tubes, pipettes, aiguilles) et tout autre article en plastique qui entrent en contact avec la cellule ou le tissu,

mais comprennent les consommables qui peuvent contenir un composant biologique (par exemple, boîtes

revêtues ou billes).

Note 2 à l'article: Les AM excluent les cellules nourricières (cellules qui sont utilisées lors du procédé de

fabrication mais qui ne font pas partie de la matière première cellulaire).

Note 3 à l'article: Dans certains cas, les AM sont décrits comme des matières premières.

[SOURCE: ISO/TS 20399‑1:2018, 3.1, modifié — La Note 2 a été restreinte à l’exclusion des cellules

nourricières et l’exemple a été ajusté en conséquence.]

Note 4 à l'article: Pour les besoins du présent document, la formulation du produit fini est un produit de thérapie

cellulaire (3.15).

Note 5 à l'article: La nature des matériels biologique et synthétique ainsi que leur impact sur les cellules peuvent

être très complexes. Ainsi, il serait faux de supposer qu’un matériel synthétique est moins variable ou complexe

qu’un matériel biologique.
3.6
masse surfacique

numération cellulaire (3.14) de cellules adhérentes sur une surface, généralement exprimée

en nombre de cellules par unité de surface
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.4]
3.7
matrice de méthodes analytiques

série d’au moins deux méthodes analytiques (3.3) complémentaires pour mesurer différents aspects

d’un attribut qualité (3.38)
3.8
attribut
propriété ou caractéristique physique, chimique, biologique ou microbiologique
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.5]
3.9
composant attribut
grandeur (3.39) utilisée pour obtenir un attribut qualité (3.38)
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ISO/FDIS 23033:2021(F)
3.10
activité biologique

aptitude ou capacité spécifique du produit à atteindre un effet biologique défini

Note 1 à l'article: L’activité biologique est potentiellement modifiée par des stimulations telles que les stimuli

chimiques, physiques ou mécaniques, ainsi que d’autres variations environnementales et temporelles.

3.11
propriété biologique
phénomène biologique analysé pour évaluer l’attribut qualité (3.38)
3.12
étalonnage

opération qui permet, dans des conditions spécifiées, au cours d’une première étape, d’établir un lien

entre la grandeur (3.39) associée aux incertitudes de mesure fournies par les étalons de mesure et les

indications correspondantes associées aux incertitudes de mesure et, dans une seconde étape, d'utiliser

ces informations pour établir un lien afin d'obtenir un résultat de mesure à partir d’une indication

[SOURCE: Guide ISO/IEC 99:2007, 2.39, modifié — Les notes ont été supprimées.]
3.13
concentration cellulaire
numération cellulaire (3.14) par volume
Note 1 à l'article: Généralement utilisée pour les cellules en suspension.
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.6]
3.14
numération cellulaire
nombre exact de cellules

Note 1 à l'article: La numération cellulaire est généralement exprimée sous forme de concentration cellulaire

(3.13) ou de masse surfacique (3.6).
[SOURCE: ISO 20391-1:2018, 3.7]
3.15
produit de thérapie cellulaire
produit contenant des cellules comme substance active
[SOURCE: ISO/TS 20399‑1:2018, 3.5, modifié — L’exemple a été supprimé.]

Note 1 à l'article: Des exemples de produit de thérapie cellulaire sont les suivants:

a) un produit médical de thérapie cellulaire;
b) un produit d’ingénierie tissulaire.
3.16
matière première cellulaire

matériel cellulaire vivant et fonctionnel présent au début d’un procédé de fabrication d’un produit de

thérapie cellulaire (3.15)

Note 1 à l'article: D’autres types de matières premières sont également pertinents pour les produits de thérapie

cellulaire (3.15).
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ISO/FDIS 23033:2021(F)
3.17
matériau de référence certifié

matériau de référence caractérisé par une procédure métrologiquement valide applicable à une ou

plusieurs propriétés spécifiées et accompagné d’un certificat du MR qui indique la valeur de la propriété

spécifiée, son incertitude associée, et une expression de la traçabilité métrologique

[SOURCE: Guide ISO 33:2015, 3.2]
3.18
comparable

conclusion selon laquelle les produits ont des attributs qualité (3.38) hautement similaires avant et

après avoir modifié le procédé de fabrication et l’innocuité ou l’efficacité, y compris l’immunogénicité

du produit médicamenteux, n’a pas subi d’impacts négatifs

Note 1 à l'article: Cette conclusion peut reposer sur une analyse de l’attribut qualité (3.38) du produit. Dans

certains cas, les données cliniques ou non cliniques peuvent influencer la conclusion.

3.19
contaminant

matériau introduit de manière adventive, non destiné à faire partie du procédé de fabrication de la

substance médicamenteuse ou du produit médicamenteux

Note 1 à l'article: Les matériaux introduits de manière adventive peuvent être, par exemple, les espèces chimiques,

biochimiques ou microbiennes.
3.20
attribut qualité critique
CQA

propriété ou caractéristique physique, chimique, biologique ou microbiologique destinée à se situer

dans une limite, gamme ou répartition appropriée pour assurer la qualité souhaitée et la conformité

d’un produit

Note 1 à l'article: Le CQA est généralement associé à l’efficacité et l’innocuité cliniques du produit.

3.21
produit de thérapie cellulaire fini

produit de thérapie cellulaire (3.15) formulé pour être administré à des sujets humains

3.22
adapté à l'usage prévu
adéquation à l'usage prévu
conforme aux exigences préétablies pour un usage prévu (3.26)
[SOURCE: ISO 20387:2018, 3.24, modifié — La note a été supprimée.]
3.23
impureté

tout composant présent dans le produit, qui n’est pas le produit souhaité, une substance associée au

produit ou un excipient, y compris les composants tampons

Note 1 à l'article: Une impureté peut être associée soit au procédé soit au produit.

3.24
matériau de référence interne

matériau ou substance non certifié, fourni par un laboratoire, présentant une ou plusieurs valeurs de

propriétés suffisamment homogènes et bien définies pour l’utiliser selon l’usage prévu 3.26)

Note 1 à l'article: L’utilisation de matériaux de référence internes peut comprendre, entre autres, la validation

(3.54), l’étalonnage (3.12), la surveillance de la comparabilité ainsi que les évaluations de l’efficacité thérapeutique

(3.36) et du procédé.
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ISO/FDIS 23033:2021(F)

[SOURCE: ISO 16140‑1:2016, 2.32, modifié — «dans un mode opératoire de validation» remplacé par

«selon l’usage prévu», note ajoutée.]
3.25
qualification de l’installation

établissement, par des preuves objectives, que tous les aspects clés de l’installation de l’équipement du

procédé et du système auxiliaire sont conformes à la spécification (3.50) approuvée par le fabricant et

que les recommandations du fournisseur de l’équipement sont correctement prises en compte

3.26
usage prévu
finalité

utilisation à laquelle un produit, un procédé ou un service est destiné, conformément à la spécification

(3.50), aux instructions et/ou aux informations fournies par le fabricant ou l’utilisateur

[SOURCE: Guide ISO/IEC 63:2019, 3.4, modifié — nouveau terme ajouté à la définition, ainsi que «et/» et

«ou l’utilisateur»; «e
...

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