Transformasi Paradigma: Analytical Quality by Design (AQbD) dalam Metode Analitik Biopharma

Dipublikasikan oleh Muhammad Reynaldo Saputra

30 Juli 2025, 12.02

Analytical biopharma

Pendahuluan

Dalam industri biopharma dan vaksin yang semakin kompleks, metode analitik tidak lagi hanya menjadi alat ukur, melainkan penentu utama dalam pengambilan keputusan berbasis risiko. Paper ini secara mendalam memperkenalkan Analytical Quality by Design (AQbD), sebuah pendekatan sistematis yang memperluas filosofi Quality by Design (QbD) ke ranah metode analitik. AQbD bukan hanya tentang validasi satu kali, tetapi tentang pengelolaan siklus hidup metode secara menyeluruh dengan berbasis ilmu pengetahuan, risiko, dan kontrol berkelanjutan.

 

🧠 Kerangka Konseptual: Dari QTPP ke ATP

QTPP dan ATP: Jembatan antara Produk dan Data

Konsep Quality Target Product Profile (QTPP) menjadi dasar dalam menyusun Analytical Target Profile (ATP), yang secara esensial menghubungkan kebutuhan produk dengan karakteristik performa metode. ATP menentukan batas total error analitik (Total Analytical Error/TAE), batas akurasi, presisi, sensitivitas, serta batas kuantifikasi. Dengan demikian, ATP menjadi panduan utama untuk memilih teknologi, parameter, dan validasi metode.

 

📌 Contoh konkrit:

Dalam studi hipotetik pengukuran konsentrasi protein, nilai TAE ditetapkan ≤12% untuk pelepasan produk, dan ≤14% untuk pemantauan proses. Angka ini tidak hanya menunjukkan batas kesalahan, tetapi mencerminkan strategi manajemen risiko yang disesuaikan dengan konteks aplikasi metode.

 

🛠️ Desain Metode dan Pengembangan: Peran MODR

MODR (Method Operable Design Region): Ruang Validasi Multidimensi

MODR mendefinisikan rentang parameter metode yang masih memenuhi ATP. Ini dibuat melalui pendekatan statistik seperti Design of Experiment (DoE), di mana interaksi antar parameter diuji dalam model prediktif.

 

🔎 Insight teoritis:

Penggunaan MODR melampaui pendekatan one-factor-at-a-time yang tradisional. Dengan DoE, pengembang dapat mengidentifikasi interaksi parameter secara efisien, sekaligus membangun pemahaman mendalam tentang ruang kerja metode. Hal ini memperkuat robustnes metode dan memungkinkan fleksibilitas ketika terjadi perubahan tanpa harus melakukan validasi ulang yang mahal.

 

📊 Tabel V dalam paper menunjukkan perbandingan konkret antara NOC (normal operating conditions) dan MODR, memberi gambaran bahwa walau penetapan MODR mahal di awal, ia bisa mengurangi biaya di tahap akhir.

 

🔄 Siklus Hidup Metode: Validasi dan Verifikasi Berkelanjutan

AQbD Menolak Validasi Sekali Pakai

Dalam AQbD, validasi metode bukan lagi sekadar “demonstrasi sekali jalan” yang terputus dari pengembangan dan implementasi. Validasi hanyalah salah satu tahap dari pendekatan berkelanjutan yang mencakup:

 

Pendefinisian kriteria performa: berdasarkan ATP, bukan kemampuan metode tradisional.

 

Validasi awal: sebagai verifikasi model MODR/NOC.

 

Verifikasi berkelanjutan: melalui kontrol sistem, statistical control chart, dan bridging antar teknologi.

 

💡 Interpretasi reflektif:

Pendekatan ini menggeser logika tradisional dari compliance-based validation ke knowledge-driven validation. Risiko yang ditoleransi diukur berdasarkan dampaknya terhadap keputusan, bukan hanya statistik kesalahan metode.

 

⚖️ Kritik terhadap Pendekatan Tradisional

Kelemahan Validasi Tradisional

Validasi tradisional menempatkan seluruh beban bukti pada satu titik waktu. Ini mengabaikan variasi nyata selama penggunaan rutin dan memisahkan validasi dari ilmu pengetahuan yang didapat selama pengembangan. Paper ini mengkritik bahwa pendekatan ini sering “terjebak dalam formalitas” tanpa menghasilkan pemahaman baru.

 

📉 Risiko nyata:

Metode yang tervalidasi bisa jadi tidak lagi valid saat digunakan dengan bahan baku baru, instrumen berbeda, atau tujuan yang diperluas—hal yang tidak dijangkau oleh validasi satu kali.

 

📈 Interpretasi Angka dan Data

Studi Survei pada 16 Perusahaan

Paper ini menyebut survei terhadap 16 perusahaan biofarmasi yang menunjukkan:

 

Mayoritas menerapkan AQbD di fase akhir.

 

Efisiensi terjadi berkat risk assessment generik dan standar pengembangan metode.

 

Hambatan utama: biaya awal dan belum adanya konsensus regulator.

 

📌 Refleksi teoritis:

Data ini memperkuat argumen bahwa AQbD meski mahal di awal, memberikan nilai strategis dalam fase kritis. Ia menjadi alat harmonisasi antara ilmuwan dan regulator—bukan sekadar metode validasi, melainkan platform komunikasi risiko.

 

🔄 Potensi Perubahan dan Fleksibilitas Regulasi

AQbD dan Implikasi Regulasi

Dengan penerapan AQbD yang menyeluruh, perubahan metode dapat dilakukan tanpa pengajuan ulang secara menyeluruh—cukup dengan notifikasi jika masih dalam ruang lingkup MODR dan ATP.

 

💡 Contoh hipotetik:

Jika metode UV diganti dengan Refractive Index (RI), selama ATP masih terpenuhi (misalnya TAE, spesifisitas, rentang), maka metode baru bisa diterima tanpa validasi penuh ulang.

 

✍️ Kritik penulis:

Namun, fleksibilitas ini masih bersifat teoritis karena industri dan regulator belum memiliki konsensus penuh, apalagi untuk metode berbasis biologis atau imunologi.

 

🔧 Evaluasi Metodologi Penulis

Kekuatan:

Komprehensif dan sistematik: Artikel memandu pembaca dari filosofi hingga aplikasi praktis AQbD.

 

Fokus pada risiko dan ketidakpastian: Menggeser paradigma dari compliance ke risk-based thinking.

 

Contoh dan ilustrasi nyata: Seperti studi protein dan tabel perbandingan metode, sangat membantu pemahaman.

 

Kelemahan:

Kurangnya studi kasus nyata di industri: Sebagian besar masih hipotetik.

 

Keterbatasan adopsi lintas teknologi: Model MODR tidak mudah diterapkan untuk variabel diskrit seperti perubahan reagen atau platform deteksi.

 

Tingkat teknis tinggi: Membutuhkan latar belakang kuat di statistik dan farmasi untuk memahaminya secara utuh.

 

🌐 Implikasi Ilmiah dan Masa Depan AQbD

Penerapan AQbD bukan hanya soal validasi metode, tapi juga tentang transformasi budaya ilmiah dalam industri farmasi. Ia menyatukan statistik, biologi, regulasi, dan bisnis dalam satu kerangka kerja sistematis. Potensinya tidak hanya pada penghematan biaya, tetapi juga pada:

 

🚀 Percepatan inovasi

 

📉 Reduksi investigasi kegagalan

 

🔄 Adaptasi cepat terhadap perubahan

 

🧬 Validasi lintas teknologi

 

Namun, realisasi potensi tersebut masih bergantung pada sinergi antara regulator, ilmuwan, dan industri untuk menyusun blueprint bersama, termasuk definisi ATP yang konsisten, kriteria MODR yang terstandar, serta model pelatihan SDM yang adaptif terhadap pendekatan AQbD.

 

Penutup

Paper ini memberikan landasan konseptual dan praktikal yang kuat untuk pergeseran menuju sistem validasi analitik yang lebih adaptif, ilmiah, dan berfokus pada risiko. Meskipun implementasi penuh AQbD masih menghadapi tantangan teknis dan regulasi, kerangka yang ditawarkan menjadi fondasi penting menuju ekosistem farmasi masa depan yang lebih dinamis dan responsif.

 

📌 DOI resmi: https://doi.org/10.1208/s12248-022-00685-2

 

Jika kamu ingin versi dalam format .docx atau PDF, atau tambahan diagram visual untuk pendukung resensi ini, tinggal beri tahu.