临床前药物安全性评价研究中的药物毒代动力学问题.doc

临床前药物安全性评价研究中的药物毒代动力学问题(天津药物研究院,天津药物代谢动力学与临床药理研究室,天津300193)任何物质均具有两重性, 药物也不例外, 在剂量适当时它有治疗疾病的作用, 在超过一定剂量时它会出现副作用。临床前药物安全性评价研究是考察药物在不同剂量水平产生毒性的表现和程度, 以及剂量和给药时程与毒性的关系,毒性靶器官与药物的关系。但并未涉及在体内药物浓度及其在体内驻留的问题。在药物安全性评价研究中, 开展毒代动力学研究目的是理解药物毒性试验结果, 发现毒性的剂量水平和时程的关系,提高毒性研究资料的价值。“毒代动力学”( Toxicokinetics) 严格从词源解释来说应为“毒物动力学”或“毒性动力学”,Toxicokinetics 是由toxic (毒, 毒物或毒性) 和kinetics (动力学) 两词组合而成的, “toxico”来自希腊词“toxikon”(毒或毒物) , “kinetics”来自希腊语“kinesis”(动力学) 。但目前国内一般将该词译为“毒代动力学”。毒代动力学是一新兴的药代动力学和毒理学结合的学科, 被研究者认识的时间极短, 在国内目前基本属于空白, 还没有发表过一篇毒代动力学研究的论文。1994 年10月国际协调会议( ICH) 采纳了并提出了三方协调的毒性研究中的毒代动力学试验原则。随着科学的发展, 对新药研究要求的提高, 我国也准备将毒代动力学研究列入新药研究的必须项目。这里仅将国际上的毒代动力学研究的一些基本要求介绍于后,供新药研究者参考。1 毒代动力学研究目的毒代动力学作为临床前药物安全性评价试验的一个组成部分。药物对机体的作用强度不仅取决于体液中药物浓度的大小, 而且也取决于药物在体内驻留时间的长短, 在此用暴露(exposure) 来表达药物浓度和驻留时间的关系。毒代动力学研究提供了毒代动力学参数和比较全身暴露( (Systemic exposure) 与毒性的关系。毒代动力学研究不同于药代动力学研究,前者是在毒性试验条件下进行的研究,用于解释毒性试验,而不是描述药物的基本药物动力学参数的特征;后者是在治疗剂量下研究体内药物浓度的经时过程和代谢变化规律,描述药物或代谢物的基本药物动力学参数和特征,用于指导临床合理和安全用药。毒代动力学研究的主要目的:一是在毒性试验条件下药物所达到的全身暴露与毒性发现的内在联系;二是比较动物与人的全身暴露来解释毒理试验数据的价值;三是为临床前毒性研究的实验设计(如动物种属, 试验剂量和用药方案的设计) 提供依据。最终目的是通过不同毒性试验中的毒代动力学研究,并与不同的毒性研究结果共同为药物的安全性提供评价依据。2 毒代动力学研究的试验设计根据毒代动力学研究的目的,研究药物的毒代动力学的试验设计应注意以下的一些基本原则:(1) 毒代动力学与药代动力学研究一样, 要求建立专属性好、灵敏度高的血药浓度测定方法。因此测定方法的建立和确证应按照药代动力学有关技术要求进行。(2) 应用临床和动物毒性研究的相同给药途径和药物剂型用于毒代动力学研究,以便比较不同种属动物的药物全身暴露程度与毒性之间的关系。应设计大、中、小三种剂量组。当毒代动力学研究表明大剂量组的药物吸收较低时,最高剂量可用能产生最大暴露的最小剂量。对所用剂量出现非线性动力学时, 应注意分析剂量、暴露与_毒性之间的关系。(3) 应该有适宜的动物数量。全身暴露试验要求有一定的动物数, 在毒代动力学研究与长期毒性研究同时进行的试验, 如测定采样影响毒性研究时, 要在此时增加毒性试验的动物数, 必要时应设卫星试验组, 以专门用于毒代动力学研究。(4) 测定目标物可以是原形药物也可以是活性代谢物。当一种药物代谢成数种活性代谢物时, 而且又是毒性活性代谢物明显影响组织或靶组织反应时,应主要测定代谢物的浓度。(5) 全身暴露主要以血浆或血清或全血中药物或代谢物AUC 表示。由于全身暴露反映药物浓度和体内药物驻留时间。药物浓度C 或Cmax及半衰期T1/ 2 等参数也是有意义的参数。对于高蛋白结合的药物最好测定血浆药物浓度。在某些研究中测定组织药物浓度也有特殊意义。为测定正确的AUC , 采样时间点应满足AUC 计算要求, 时间要达到3 个半衰期以上。但同一动物采样次数不宜太多。(6) 数据和参数统计通常以平均值和变异系数(或相对标准差) 或中位数表达。3 毒代动力学研究内容毒代动力学研究一般包括在毒性研究中的单剂量研究、多剂量研究、组织分布研究、遗传毒性研究、致癌试验中的研究、生殖毒性中的研究以及特殊药物(如生物技术药物) 的毒代动力学研究。其研究方案要根据不同的试验来制定。(1) 单剂量研究: 单剂量毒性研究中的毒代动力学研究有助于确定试验剂量方案的选择, 有助于预测给药期间的药物全身暴露的速度和程度以及持续的时间。药物的单剂量毒性研究一般是在药物研究的早期阶段, 生物分析方法也尚未完全建立和验证, 因此不可能在这一阶段进行较正式的毒代动力学研究, 仅在必要时, 在这一研究中, 采样测定血浆药物浓度, 或待方法确定后进行样本分析。或在单剂量毒性试验出现问题后,再另行进行毒代动力学研究。(2) 多剂量和长期毒性研究: 多次给药毒性研究设计的原则一般是试验方案和试验动物的选择应与药效学研究和药物动力学研究相符合的原则。多剂量毒代动力学研究应纳入于整个毒性研究的设计中, 如果对药物全身暴露难以预测时, 应在长期毒性研究之前进行多剂量给药的毒代动力学研究, 观察第一天给药和最后一天给药的浓度差异,确定稳态浓度和AUC 的变化。如能与长期毒性试验结合进行毒代动力学研究, 在试验前期, 对适宜剂量水平的全身暴露过程进行检测, 在后期要依前期试验的结果确定测定方案,一般在长期毒性试验的第一天和最后一天给药后测定药物浓度,观察AUC 和稳态浓度变化,以保证测定结果能解释毒性试验的结果。(3) 组织分布研究: ICH 三方认同将单剂量给药的组织分布研究作为临床前药物安全性评价的组成部分。在以下情况时应考虑多剂量给药的组织分布研究: 在单剂量时出现或揭示药物或代谢物在器官或组织积蓄时, 其半衰期显著超过血浆半衰期, 而且是毒性试验给药时间间隔两倍时, 多剂量给药的组织分布研究是必要的; 在药代动力学和毒代动力学研究中循环内药物或代谢物的稳态水平显著高于单剂量给药研究时所预测的浓度, 应考虑进行多剂量的组织分布研究; 单剂量组织分布试验和药理试验中, 关键性组织分布与组织病理变化有关时, 应考虑进行多剂量组织分布研究, 以解释作用或毒性的靶器官和组织分布的关系; 希望开发具有特异性分布的靶向释放药物时, 多剂量给药组织分布研究是适宜的和必要的。多剂量给药组织分布研究的试验设计应有针对性地选择一定的剂量和特定种属动物进行研究。应用已有的药代动力学和毒代动力学资料设计给药时间和选择组织作为测定目标进行研究。一般给药不得少于1 周, 当血浆药物或代谢物浓度未达到稳态时也不必长于3 周。对于半衰期长的药物, 不完全消除的药物, 或具有不可预见的毒性靶器官分布的药物, 多剂量给药的组织分布试验方案设计和给药时间的确定应有区别地处理。(4) 遗传毒性研究中的毒代动力学研究:1987 年欧共体、1989 年日本和1993 年美国分别指定了遗传毒性研究指南。1995 年三方达成协调议程,指定指导原则被三方采用。对于体外遗传毒性试验为阳性的化合物, 应通过不同方法证明体内药物暴露水平。通过测定血浆或全血的药物和相关物质的浓度水平, 测定骨髓药物, 用自显影评价组织药物暴露情况。体外阴性的化合物(无遗传毒性) 体内系统的药物暴露试验以论证药物靶器官组织的暴露水平。对于体内遗传毒性出现阴性结果, 毒代动力学可以较好地描述所用动物种属的药物全身暴露水平和特定组织药物暴露情况。(5) 致癌试验中的毒代动力学研究: 根据1990 年的毒性研究指南, 日本规定用药6 个月以上的药物, 美国规定用药3 个月以上的药物,欧共体规定用药6 个月和6 个月以上的药物要进行致癌试验。现在同意规定用药6 个月的药物均要进行致癌毒性试验。在致癌试验中的毒代动力学研究, 所得数据有助于致癌试验合理地选择动物、给药方法和给药剂量。理想的试验设计应保证致癌试验所用剂量能产生一系列的全身毒性。在致癌试验的不同阶段, 对适当剂量水平原形药物或其代谢物达到全身药物暴露程度进行评价。毒代动力学数据对于缺乏临床资料的情况下, 有助于剂量的选择, 也有助于理解非线性动力学过程所致的毒性解释。(6) 生殖毒性中的毒代动力学研究: 在动物药物动力学研究完成之后获得了一定的药物动力学资料, 为开展药物的生殖毒性研究选择动物和给药方案打下了基础。妊娠动物在妊娠期和授乳期的药物动力学过程与正常动物有差异, 在生殖毒性试验中, 一般对具有胚胎毒性和新生仔毒性的药物, 研究毒代动力学是有价值的, 所提供的资料对解释这类毒性是有意义的。因此, 在试验中应采集母体, 不同天数的胎儿和新生仔标本测定药物或活性代谢物的浓度变化过程,获得全身暴露数据。(7) 生物技术药物的毒代动力学研究: 生物技术药物的药物动力学研究和毒代动力学研究不适用一般药物的研究方法进行评价。由于免疫介入的清除机制对其动力学改变可能会影响药理作用。在可能的情况下,进行毒性研究时应进行毒代动力学研究,监察药物暴露情况。试验应使用与临床应用一致的药物, 按临床预计的给药途径和剂量设计试验。可根据情况研究单剂量用药、多剂量用药的毒代动力学研究。在使用放射性标记药物进行试验时应保持其生物活性。要考虑放射性物质的脱落对结果解释带来的误导。通过相应的动物模型的吸收、分布和消除试验, 有助于根据暴露和剂量的信息预测其安全界限。其中专业理论知识内容包括：保安理论知识、消防业务知识、职业道德、法律常识、保安礼仪、救护知识。作技能训练内容包括：岗位操作指引、勤务技能、消防技能、军事技能。二培训的及要求培训目的安全生产目标责任书为了进一步落实安全生产责任制，做到“责、权、利”相结合，根据我公司2015年度安全生产目标的内容，现与财务部签订如下安全生产目标：一、目标值：1、全年人身死亡事故为零，重伤事故为零，轻伤人数为零。2、现金安全保管，不发生盗窃事故。3、每月足额提取安全生产费用，保障安全生产投入资金的到位。4、安全培训合格率为100%。二、本单位安全工作上必须做到以下内容： 1、对本单位的安全生产负直接领导责任，必须模范遵守公司的各项安全管理制度，不发布与公司安全管理制度相抵触的指令，严格履行本人的安全职责，确保安全责任制在本单位全面落实，并全力支持安全工作。 2、保证公司各项安全管理制度和管理办法在本单位内全面实施，并自觉接受公司安全部门的监督和管理。 3、在确保安全的前提下组织生产，始终把安全工作放在首位，当“安全与交货期、质量”发生矛盾时，坚持安全第一的原则。 4、参加生产碰头会时，首先汇报本单位的安全生产情况和安全问题落实情况；在安排本单位生产任务时，必须安排安全工作内容，并写入记录。 5、在公司及政府的安全检查中杜绝各类违章现象。 6、组织本部门积极参加安全检查，做到有检查、有整改，记录全。 7、以身作则，不违章指挥、不违章操作。对发现的各类违章现象负有查禁的责任，同时要予以查处。 8、虚心接受员工提出的问题，杜绝不接受或盲目指挥；9、发生事故，应立即报告主管领导，按照“四不放过”的原则召开事故分析会，提出整改措施和对责任者的处理意见，并填写事故登记表，严禁隐瞒不报或降低对责任者的处罚标准。 10、必须按规定对单位员工进行培训和新员工上岗教育；11、严格执行公司安全生产十六项禁令，保证本单位所有人员不违章作业。 三、 安全奖惩： 1、对于全年实现安全目标的按照公司生产现场管理规定和工作说明书进行考核奖励；对于未实现安全目标的按照公司规定进行处罚。 2、每月接受主管领导指派人员对安全生产责任状的落