一、藥物臨床試驗中臨床藥理學(xué)研究的基本任務(wù)
藥物臨床試驗中臨床藥理學(xué)研究的基本任務(wù)是,要應用符合法律和倫理要求的當前科技手段,提供臨床藥理學(xué)和生物藥劑學(xué)數據,支持藥物在新藥臨床試驗申請(IND)和新藥上市申請(NDA)過(guò)程中安全性和有效性的評估。研究?jì)热莅ㄋ幬飳θ梭w的效應(藥效學(xué)和不良反應)、人體對藥物的處置(藥動(dòng)學(xué))、劑量-暴露量-效應關(guān)系、藥物相互作用、特殊人群的臨床藥理學(xué)、藥物基因組學(xué)、定量藥理學(xué)與統計分析等。在不同臨床試驗階段,臨床藥理學(xué)的研究任務(wù)和內容又各不相同。為便于敘述,本文將臨床試驗分為早期臨床試驗階段(I~IIa)和后期臨床試驗階段(IIb~IV)。
二、早期藥物臨床試驗中臨床藥理學(xué)研究
早期(I~IIa)臨床試驗,幾乎全部是臨床藥理學(xué)相關(guān)研究工作。早期臨床試驗,承接藥物非臨床研究(主要指毒理學(xué)、藥代動(dòng)力學(xué)試驗、藥效動(dòng)力學(xué)試驗)的結果,轉化到人體中開(kāi)展耐受性試驗、藥代動(dòng)力學(xué)試驗和藥效動(dòng)力學(xué)試驗。其主要目的在于:1)對非臨床研究的動(dòng)物試驗結果進(jìn)行概念驗證(Proof of Concept),并分析人和動(dòng)物的種屬差異;2)初步評估藥物在人體上的安全性和有效性,做出是否繼續研發(fā)的決策;3)若繼續研發(fā),為后期臨床試驗優(yōu)化出能夠平衡獲益和風(fēng)險的劑量和給藥方案。
2.1首次人體試驗劑量的選擇
首次人體試驗是創(chuàng )新藥物研發(fā)過(guò)程中的重要里程碑之一。在物種差異尚未完全明確的情況下,本試驗是安全性風(fēng)險的一個(gè)臨床試驗。因而在試驗設計和具體實(shí)施上要格外慎重。推薦起始劑量的具體算法可參考國內外相關(guān)的指導原則[2-4]。劑量是根據動(dòng)物**試驗的結果或同類(lèi)產(chǎn)品應用的劑量來(lái)確定,應起碼相當于或略高于擬臨床常用劑量的高限。
2.2耐受性試驗
耐受性試驗通常為非治療目的的,其可能在健康志愿者或者某類(lèi)患者中進(jìn)行。從倫理學(xué)和科學(xué)性方面考慮,具有潛在**藥物(如細胞**藥物)的耐受性試驗,通常選擇患者作為研究對象。進(jìn)行耐受性試驗時(shí),結合開(kāi)展藥代動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)行,可以獲得更多的安全性方面的暴露量-效應關(guān)系信息。試驗結果應包括受試者一般狀況分析,如用藥前后的癥狀、體征、實(shí)驗室檢查,要說(shuō)明各劑量組各項觀(guān)察指標結果、**反應結果及原因分析,最后得出結論:如耐受劑量、**反應。
目前我國新藥研發(fā)過(guò)程中對心臟安全性評估的關(guān)注不足,開(kāi)展的全面 QT/QTc(TQT)試驗較少,研究技術(shù)和數據質(zhì)量與國外存在差距。建議在非臨床或臨床試驗階段,根據獲得的QT/QTc延長(cháng)結果,進(jìn)行獲益風(fēng)險評估,決策是否進(jìn)行TQT試驗[5]。
2.3臨床藥代動(dòng)力學(xué)研究
臨床藥代動(dòng)力學(xué)研究的一般要求參見(jiàn)相關(guān)指導原則[6]。早期臨床試驗,通常在健康受試者中進(jìn)行下列研究:1)單次給藥的藥代動(dòng)力學(xué)研究;2)多次給藥的藥代動(dòng)力學(xué)研究;3)如口服制劑需進(jìn)行進(jìn)食影響研究;4)人體藥物代謝物確證、生物轉化、物質(zhì)平衡、代謝物的藥代動(dòng)力學(xué)及生物活性等研究;5)對于僅在人體中出現的代謝產(chǎn)物,或人體中代謝產(chǎn)物水平遠高于已知或已進(jìn)行評價(jià)的實(shí)驗動(dòng)物種屬中的水平時(shí),應考慮進(jìn)行非臨床安全性評價(jià)[7];6)完善與藥代相關(guān)體外研究[8, 9],如:血漿蛋白結合率,藥物代謝酶和轉運體的表型、抑制和誘導等;7)完善遺傳多態(tài)性與藥物基因組學(xué)相關(guān)體外研究[10]。
目前我國的臨床藥代動(dòng)力學(xué)研究申報資料,多數僅完成單次給藥、多次給藥和食物影響的研究。而第4)~7)項下的研究未進(jìn)行或者不完善。希望能引起申請人和研究機構的重視,在今后研究中予以加強。申請人應加大研究投入,研究機構應提升研究水平,審評部門(mén)逐步提高相關(guān)要求。
2.4臨床藥效動(dòng)力學(xué)研究
藥效動(dòng)力學(xué)可以是獨立的試驗,但更多采用藥代動(dòng)力學(xué)-藥效動(dòng)力學(xué)(PK-PD)結合模型進(jìn)行研究,通常在Ib、IIa階段選擇在目標適應癥患者中進(jìn)行。因目標適應癥患者的疾病狀態(tài)可能對藥物的藥代動(dòng)力學(xué)產(chǎn)生重要影響,通常同時(shí)進(jìn)行目標適應癥患者的藥代動(dòng)力學(xué)和藥效動(dòng)力學(xué)研究。研究項目包括單次給藥和/或多次給藥的PK-PD研究,也可采用群體藥代動(dòng)力學(xué)研究方法[11]。
進(jìn)行藥效動(dòng)力學(xué)研究時(shí),需重點(diǎn)考慮所選擇的效應終點(diǎn)(即臨床終點(diǎn)、或替代終點(diǎn)、生物標記物)的基礎及測定方法。選擇效應終點(diǎn)時(shí),通常考慮以下因素:1)與疾病的發(fā)病機制和進(jìn)程的相關(guān)性;2)與藥物作用機制的相關(guān)性;3)檢測方法的可行性。效應終點(diǎn)可以選擇一個(gè)或多個(gè),但多個(gè)效應終點(diǎn)可以提供更大的信息量。既可以選擇有效性終點(diǎn),也可以選擇安全性終點(diǎn)。
2.5劑量-暴露量-效應關(guān)系[12,13]
劑量-暴露量-效應關(guān)系是確定藥物安全性和有效性的關(guān)鍵,是探索確定劑量、劑型、給藥途徑、給藥方案的依據。早期臨床試驗階段,統籌研究和考慮安全性方面和有效性方面的暴露量-效應關(guān)系,才能為后續的臨床試驗推薦出合理的劑量范圍和給藥方案。因此,暴露量-效應關(guān)系研究是早期臨床藥理研究的核心。
劑量(含給藥途徑)與暴露量(血藥濃度等藥動(dòng)學(xué)參數)間的關(guān)系(線(xiàn)性或非線(xiàn)性、長(cháng)期給藥時(shí)藥動(dòng)學(xué)參數隨時(shí)間的變化等)研究技術(shù)已經(jīng)比較成熟。藥理效應(藥效學(xué)參數)的大小和效應部位的藥物濃度直接相關(guān),而暴露量(藥動(dòng)學(xué)參數)通常采用血藥濃度,所以暴露量-效應的關(guān)系比較復雜。與血藥濃度相比,臨床測量的藥理效應的發(fā)生時(shí)間通常是滯后的或者持續的,使得暴露量-效應存在偏移量。根據研究的目的和所做的測量,暴露量-效應的關(guān)系可以在穩態(tài)、不考慮隨著(zhù)時(shí)間延長(cháng)暴露量-效應的波動(dòng)的影響下獲得,也可以探究在給藥間期或者單次給藥后不同時(shí)間的血藥濃度和效應。近年來(lái)以PK-PD建模與模擬為代表的定量藥理學(xué)發(fā)展很快,出現了一些較為成熟的商業(yè)化建模軟件,在暴露量-效應關(guān)系研究和劑量探索中得到廣泛應用 [14-16]。
2.6 分析部分
本部分具體內容參見(jiàn)相關(guān)指導原則[17]。分析方法建立時(shí),應該考慮如下問(wèn)題:1)需要采集什么樣的生物樣本?血液、尿液、糞便、淚液和其它特殊生物樣本。2)要測定哪些成分?原型藥物、代謝物、生物標記物、藥物抗體等。3)測定對象是游離藥物、血漿蛋白結合藥物、還是總藥物?4)選擇什么分析方法?色譜法、免疫法、微生物法和其它分析方法,以及相應的生物樣本的處理方法等。5)內源性物質(zhì)的基線(xiàn)扣除方法。
分析方法驗證時(shí),要考察:1)選擇性(和基質(zhì)效應);2)準確度、精密度;3)提取回收率;4)標準曲線(xiàn)(工作范圍、濃度-響應關(guān)系及曲線(xiàn)擬合技術(shù)、質(zhì)控樣品);5)靈敏度(定量下限);6)重現性;7)穩定性; 8)有時(shí)還要考察稀釋因子和殘留效應等。生物樣本分析時(shí),應制定質(zhì)控計劃和數據接受標準。每個(gè)分析批都要新建標準曲線(xiàn),并合理穿插質(zhì)控樣品。部分樣本要進(jìn)行重復測定。分析實(shí)驗室應該建立嚴格的質(zhì)量管理體系和標準操作規程(SOP),確保分析方法和檢測數據的重現性和真實(shí)性。
三、后期藥物臨床試驗中臨床藥理學(xué)研究
在后期(IIb~IV)臨床試驗階段,仍要繼續進(jìn)行臨床藥理學(xué)相關(guān)研究工作,包括特殊人群的臨床藥理學(xué)研究、藥動(dòng)學(xué)相互作用研究和藥效學(xué)相互作用研究。其主要目的在于:1)研究?jì)仍谝蛩兀挲g,性別,種族,體重,身高,疾病,遺傳多態(tài)性,懷孕和器官功能障礙等)和外在因素(藥物、草藥、飲食、吸煙和飲酒等)對暴露量(和/或效應)的影響;2)評價(jià)這些暴露量的變異對有效性或安全性的影響;3)根據我們所了解的暴露-效應關(guān)系和變異情況,針對每個(gè)因素調整劑量和給藥方案。如果不根據暴露-效應關(guān)系調整給藥方案,描述調整依據。
3.1 特殊人群的臨床藥理學(xué)研究
特殊人群的內在因素通常會(huì )對藥物的暴露和效應帶來(lái)變異,這些變異又會(huì )影響藥物的有效性和安全性。臨床試驗中,需要這些研究結果來(lái)調整對于特殊人群的劑量和給藥方案,并形成說(shuō)明書(shū)信息。主要按照相關(guān)指導原則進(jìn)行以下特殊人群的研究:1)老人[18,19]; 2)兒童[20,21]; 3)性別[22];4)人種[23,24];5)腎功能損害[25,26];6)肝功能損害[27,28];7)藥物基因組學(xué)相關(guān)臨床研究[10];8)懷孕[29]和哺乳期[30];9)對藥物的有效性效和安全性評價(jià)很重要的其它人體因素。
3.2 藥物相互作用研究
患者的聯(lián)合用藥(藥物、草藥)或者生活習慣(飲食、吸煙和飲酒)等外在因素,通常會(huì )給藥物的暴露和效應帶來(lái)變異。這些變異也會(huì )影響藥物的有效性和安全性。臨床試驗中,通常需要進(jìn)行藥物相互作用研究,提出相應的劑量調整方案。通常考慮進(jìn)行下列因素的臨床相互作用研究[8,9]:1)有體外藥動(dòng)學(xué)相互作用研究基礎的體內的藥動(dòng)學(xué)相互作用。通常考慮:藥物是否是CYP酶的底物?代謝是否受遺傳影響?藥物是否是CYP酶的抑制劑和/或誘導劑?藥物是否是P-糖蛋白轉運體的底物和/或抑制劑?是否有其它的代謝/轉運途徑,是否是重要途徑?2)說(shuō)明書(shū)中明確與其它藥物合并用藥,以及其它可能會(huì )給予目標患者人群的聯(lián)合用藥。這些藥物之間的藥動(dòng)學(xué)和藥效學(xué)相互作用需要評估。
四、結語(yǔ)
綜上所述,早期臨床試驗中臨床藥理學(xué)研究的核心是統籌研究安全性方面和有效性方面的暴露量-效應關(guān)系,為后續的臨床試驗推薦出適合一般患者人群的劑量范圍和給藥方案;后期臨床試驗中臨床藥理學(xué)研究則是研究特殊人群和聯(lián)合用藥等特殊情況下暴露量-效應關(guān)系的變異,推薦相應的劑量調整方案。
由于臨床藥理學(xué)的復雜性和各適應癥專(zhuān)業(yè)的特殊性,系統性的提出臨床藥理學(xué)研究思路確實(shí)有一些困難。以上關(guān)于早期和后期的各項臨床藥理學(xué)研究,通常都要求在上市前完成,一些研究?jì)热菀部梢栽谏鲜泻筮M(jìn)一步完善。各項臨床藥理學(xué)研究可以在臨床試驗總體策略和階段性目標的框架下靈活調整安排,為藥物研發(fā)決策、說(shuō)明書(shū)信息的形成與完善、藥物的上市申請和指導臨床合理用藥等提供臨床藥理學(xué)的科學(xué)依據。
當前,國際上臨床藥理學(xué)研究的相關(guān)指導原則體系已經(jīng)比較完善。我國臨床藥理學(xué)研究水平還具有較大的提升空間。在這種情況下,希望監管部門(mén)、企業(yè)和研究機構共同努力,學(xué)習借鑒國外先進(jìn)成果,迅速提升我國的臨床藥理學(xué)研究水平,為我國創(chuàng )新藥物的研發(fā)貢獻力量。
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