數(shù)據(jù)完整性的關(guān)鍵清單

文/ Stefan Münch，Christian W?lbeling

數(shù)據(jù)完整性并不屬于新鮮事物——早在20多年前監(jiān)管機(jī)構(gòu)就提出了這一概念。但在過去的幾年中，數(shù)據(jù)完整性為何得到了如此多的關(guān)注？本文將解釋數(shù)據(jù)完整性的重要性，闡明相關(guān)因素（如風(fēng)險(xiǎn)和實(shí)現(xiàn)合規(guī)性的控制），并詳細(xì)說明數(shù)據(jù)管治和生命周期管理的方法與意義。

數(shù)據(jù)完整性舉足輕重

想要定義數(shù)據(jù)完整性并不容易：美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）、美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）、電氣和電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）、英國(guó)藥品和醫(yī)療保健品監(jiān)管機(jī)構(gòu)（MHRA）以及其他機(jī)構(gòu)都對(duì)數(shù)據(jù)完整性進(jìn)行了定義。不過，共同點(diǎn)都是基于ALCOA+ 原則［1］。

如今，制藥行業(yè)幾乎所有決策都是基于數(shù)據(jù)做出的，包括對(duì)患者安全和產(chǎn)品質(zhì)量有直接影響的關(guān)鍵因素。手動(dòng)執(zhí)行被自動(dòng)化取代，紙質(zhì)證據(jù)被電子記錄取代。因此，信息或數(shù)據(jù)在用于重要決策時(shí)必須是可信賴的。盡管實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性不是“火箭科學(xué)”，但在過去的5～7年間，F(xiàn)DA的警告信中平均約有50%提到數(shù)據(jù)完整性問題［2］。

當(dāng)前，大多數(shù)據(jù)完整性問題發(fā)生在以下方面：

●訪問控制和安全措施（例如，共享用戶登錄名或缺少審核跟蹤）；

●未同時(shí)錄音；

●未調(diào)查數(shù)據(jù)差異；

操作員在使用維隆PAS-X進(jìn)行數(shù)據(jù)管理

●測(cè)試合規(guī)性；

●對(duì)質(zhì)量至關(guān)重要的數(shù)據(jù)未進(jìn)行充分地收集、保留或?qū)彶椋?/p>

●原始數(shù)據(jù)被覆蓋；

●欺詐。

雖然通常不容易找出根本原因，但可以將許多可能影響數(shù)據(jù)完整性的典型危害歸納為：

●臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)導(dǎo)致數(shù)據(jù)偽造；

●系統(tǒng)接口錯(cuò)誤導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或損壞；

●手動(dòng)抄錄或數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤；

●不受控制的訪問是未經(jīng)授權(quán)批準(zhǔn)的根源；

●軟件或配置錯(cuò)誤導(dǎo)致處理失敗；

●硬件故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或數(shù)據(jù)可用性降低。

對(duì)于那些收到警告信或面臨數(shù)據(jù)完整性問題的公司，其不利影響包括信譽(yù)不佳、產(chǎn)品召回，甚至?xí)慌懦诶麧?rùn)豐厚的市場(chǎng)之外。而謹(jǐn)慎處理寶貴數(shù)據(jù)的公司不僅可以從更好的決策中受益并獲得更多的信任，而且還可以提高自己在新機(jī)遇中的市場(chǎng)地位。數(shù)據(jù)需要數(shù)字化，這是未來的發(fā)展趨勢(shì)。但需要注意的是，數(shù)字化是建立在數(shù)據(jù)之上的，沒有完整性的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的價(jià)值非常有限。

對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行創(chuàng)建、更新、共享、存儲(chǔ)、分析和轉(zhuǎn)換，除了采用人工方式，更多的是通過系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。人工智能（AI）在其持續(xù)發(fā)展的過程中，已經(jīng)成為了未來生產(chǎn)的“趨勢(shì)”，在制藥行業(yè)火熱的市場(chǎng)環(huán)境下，數(shù)據(jù)完整性是不可低估的驅(qū)動(dòng)因素。正如默克公司首席執(zhí)行官Stefan Oschmann所說：“大數(shù)據(jù)非常關(guān)鍵，它將同生物學(xué)或化學(xué)一樣至關(guān)重要?！?/p>

考慮到這一點(diǎn)，請(qǐng)想象使用基于錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生或機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)會(huì)出現(xiàn)怎樣的結(jié)果，以及沒有完整性的數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)的價(jià)值何在。展望未來，使用正確的工具和數(shù)據(jù)即可掌握自動(dòng)化決策。越來越多的管理者希望消除所有紙質(zhì)記錄和混合記錄，因?yàn)檫@些記錄及其在整個(gè)保留期內(nèi)很難一直保持在合規(guī)狀態(tài)。

因此，《ISPE記錄和數(shù)據(jù)完整性指南》［3］聲明“數(shù)據(jù)完整性已得到有據(jù)可查的、經(jīng)過驗(yàn)證的GxP計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)的支持，并且在整個(gè)系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)生命周期中應(yīng)用適當(dāng)?shù)目丶币簿筒蛔銥槠媪?。此聲明在?guó)際制藥工程協(xié)會(huì)（ISPE）最新的《通過設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性的良好實(shí)踐指南》［4］中得到了進(jìn)一步解釋：“為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性，必須對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證，而每次驗(yàn)證工作都必須考慮數(shù)據(jù)完整性要求。”

關(guān)鍵點(diǎn)：人為因素

不管應(yīng)用程序或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有多好，某些方面也會(huì)超出技術(shù)控制范圍的關(guān)注：創(chuàng)建和管理數(shù)據(jù)的人員。換句話說，組織文化（如何處理錯(cuò)誤）和成熟度是數(shù)據(jù)完整性實(shí)現(xiàn)合規(guī)性的驅(qū)動(dòng)因素。每個(gè)組織都意識(shí)到了這一點(diǎn)，并希望采取有效的控制措施。但是，即使理解了數(shù)據(jù)完整性的意識(shí)和管理，也不能保證完全勝任。僅當(dāng)公司運(yùn)用策略并監(jiān)視執(zhí)行失敗時(shí)，它才能達(dá)到最終的成熟度：在不知不覺中不斷進(jìn)行良好實(shí)踐。

為了獲得這種方法的定義和理論基礎(chǔ)，可與能力成熟度模型集成（CMMI）研究所的“數(shù)據(jù)管理成熟度模型”［5］進(jìn)行比較。

一個(gè)成熟的組織承受的壓力也是巨大的，但他們能夠通過評(píng)估各個(gè)階段的項(xiàng)目進(jìn)而從偏差中學(xué)習(xí)。這些組織通過調(diào)查成功地發(fā)現(xiàn)根本原因，然后建立問責(zé)制和獎(jiǎng)勵(lì)制。當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)者和主題專家聚集在一起進(jìn)行決策時(shí)，他們將采用“批判性思維”方法。

批判性思維是系統(tǒng)地評(píng)定信息的過程，以理性和紀(jì)律性的方式進(jìn)行精確的評(píng)估。一個(gè)團(tuán)隊(duì)代表各種觀點(diǎn)提出均衡且合理的答案，包括由專家提供數(shù)據(jù)和情況的有效解釋，同時(shí)避免偏見和假設(shè)。這種方式考慮了最壞的情況，但并不是排除了可能出現(xiàn)問題的地方；同時(shí)明確了數(shù)據(jù)管治和流程中的差距，從而挑戰(zhàn)控制的有效性。

為了實(shí)現(xiàn)全面的數(shù)據(jù)完整性，需要使用不同類型的控制，包括：

●行為控制（人）；

●技術(shù)控制（技術(shù)）；

●程序控制（過程）。

但是，每種策略都有其局限性。盡管數(shù)據(jù)完整性控制有助于預(yù)防和檢測(cè)欺詐（實(shí)際上是所有數(shù)據(jù)完整性問題的子集），但即使是最佳系統(tǒng)，也無法準(zhǔn)確區(qū)分錯(cuò)誤（即偶然輸入的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，如錯(cuò)字）和欺詐（即有意輸入的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)）。

在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用MES

專注于數(shù)據(jù)并獲得回報(bào)

學(xué)會(huì)應(yīng)用適當(dāng)?shù)目刂萍?jí)別，不僅有助于查看系統(tǒng)和流程，而且有助于將重點(diǎn)放在數(shù)據(jù)上。實(shí)現(xiàn)此目的的一種方法是建立良好的數(shù)據(jù)管治水平。據(jù)MHRA稱，數(shù)據(jù)管治是“確保不管以任何形式生成的數(shù)據(jù)都能被記錄、處理、保留和使用，以保證記錄貫穿整個(gè)數(shù)據(jù)生命周期”。［6］除了眾所周知的流程和系統(tǒng)所有者外，還為數(shù)據(jù)所有者和數(shù)據(jù)管理員引入了新角色。這一新角色負(fù)責(zé)戰(zhàn)術(shù)協(xié)調(diào)和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性以及實(shí)施數(shù)據(jù)使用管理和安全策略。

成功進(jìn)行數(shù)據(jù)管治的回報(bào)與數(shù)據(jù)完整性問題恰恰相反：質(zhì)量提高，缺陷數(shù)量減少，召回次數(shù)減少，信心增強(qiáng)，以及能夠更好地進(jìn)行決策制定。在數(shù)據(jù)管理員的支持下，數(shù)據(jù)所有者還負(fù)責(zé)管理數(shù)據(jù)的生命周期。這是通過設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性的重要方面。實(shí)際上，數(shù)據(jù)在其生命周期中的任何階段都應(yīng)有指定的所有者。作為基線，應(yīng)該定義和實(shí)施基于風(fēng)險(xiǎn)的強(qiáng)勁業(yè)務(wù)流程，并理解數(shù)據(jù)流。此外，應(yīng)基于受支持的過程對(duì)特定的數(shù)據(jù)生命周期進(jìn)行定義。這需要考慮到數(shù)據(jù)可能會(huì)在多個(gè)系統(tǒng)之間傳輸，而且需要分析與此類傳輸相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。因此，包括在角色之間有效移交數(shù)據(jù)所有權(quán)責(zé)任的整體方法都是強(qiáng)制性的。

盡管這聽起來有些雄心勃勃：有人可能會(huì)說，數(shù)據(jù)完整性最終不過是“重新加載合規(guī)性”而已。它其實(shí)是所有方面的總和，包括詳細(xì)程度以及通過設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性的嚴(yán)格程度。它的大部分成分是一般可疑項(xiàng)。但是，數(shù)據(jù)質(zhì)量及數(shù)據(jù)完整性的重要程度怎么強(qiáng)調(diào)都不過分。

MES能對(duì)數(shù)據(jù)完整性提供有效幫助

來自美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）的Karen Takahashi曾系統(tǒng)地分析過FDA簽發(fā)的關(guān)于數(shù)據(jù)完整性的警告信。通過使用柯爾柏的生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)——維隆PAS-X MES中基于ALCOA+的功能，可以十分有效地防止這些問題出現(xiàn)。

舉3個(gè)例子，最常見的問題中排名第7的問題是：“貴公司未能在生產(chǎn)時(shí)記錄生產(chǎn)和工藝控制功能（21 CFR 221.100-b）?！睉{借PAS-X中的操作員執(zhí)行對(duì)話框，可以及時(shí)地執(zhí)行數(shù)據(jù)錄入和捕獲。如果現(xiàn)場(chǎng)有PAS-X MSI的“即插即用”接口，數(shù)據(jù)將被自動(dòng)捕獲。

排名第4的問題是：“貴公司未能保存與每批生產(chǎn)和控制相關(guān)的完整信息（21 CFR 211.188）?！?在 PAS-X 中， 這通常由集成的訂單數(shù)據(jù)管理控制，該數(shù)據(jù)管理與ERP、LIMS、CAPA以及批處理記錄執(zhí)行中涉及的其他接口IT系統(tǒng)配合使用。例如，“偏差審核”功能就是根據(jù)CPPS和CQAs要求而進(jìn)行審計(jì)追蹤的。

而排名第2的問題是：“貴公司未能對(duì)計(jì)算機(jī)或相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂疲源_保只有經(jīng)授權(quán)的人員才能對(duì)主生產(chǎn)和控制記錄或其他記錄進(jìn)行更改（21 CFR 211.68-b）?！盤AS-X通過預(yù)定義的最佳實(shí)踐權(quán)限與職能內(nèi)容工作包，嚴(yán)格執(zhí)行與訪問記錄更改相關(guān)的用戶管理和流程。PAS-X也支持與無線射頻識(shí)別（RFID）卡讀取器或生物特征識(shí)別設(shè)備相關(guān)的特性，從而通過簡(jiǎn)化識(shí)別用戶訪問過程來加強(qiáng)數(shù)據(jù)完整性。

總之，使用MES將提高用戶對(duì)數(shù)據(jù)完整性的合規(guī)性和工藝流程的理解，因?yàn)樵摴に噷⒃谒幤返恼麄€(gè)生命周期中進(jìn)行結(jié)構(gòu)化和文檔化，并獲得良好的執(zhí)行和維護(hù)。