1、新药临床前药理学评价,蒋建敏中山大学药学院药理与毒理学实验室,http:/http:/www.fda.gov/,新药评价,新药评价是指新药从发现到批准投产上市，从药学、药理学、毒理学和临床医学等各方面的系统评价过程。上市后药品应用的管理监督追踪也是新药评价过程的延续。所以，新药评价的全过程是一项多学科、多部门协作才能完成的复杂的系统工程。,新药评价的内容：,寻找并发现新药后，就要根据新药评价的内容逐一进行研究。根据我国药品注册管理办法确定该完成哪些内容的实验研究。新药评价的内容可按学科来分和药品注册管理办法的具体要求来分。,一. 按评价学科分,1. 药学评价：2. 临床前药理学评价：3. 临床
2、前毒理学评价：4. 临床药理学评价：,1. 药学评价主要内容,名称、结构、分子式、理化性质、合成路线和工艺、制剂处方和制作工艺、,定性鉴别、含量测定、稳定性试验、质量标准、起草说明等。,2. 临床前药理学评价主要内容,1) 有主要药效学，一般要求有两种动物、两种以上方法、两个途径（至少一种是临床给药途径）、三个剂量、空白对照、阳性对照和模型对照等；2) 一般药理学，一般要求23个有效剂量、临床给药途径、至少观察对神经系统、心血管系统和呼吸系统的影响；3) 药代动力学，一般要求3个剂量，提供常规药动学参数、摸室类型和分布排泄试验。,3. 临床前毒理学评价主要内容,有急性毒性、长期毒性、特殊毒性、
3、局部用药毒性、过敏试验、刺激性试验、药物依赖性试验。,4. 临床药理学评价：,临床试验分为I、II、III、IV期。,I期临床试验：,初步的临床药理学及人体安全性评价试验。观察人体对于新药的耐受程度和药代动力学，为制定给药方案提供依据。,II期临床试验：,治疗作用初步评价阶段。其目的是初步评价药物对目标适应症患者的治疗作用和安全性，也包括为III期临床试验研究设计和给药剂量方案的确定提供依据。此阶段的研究设计可以根据具体的研究目的，采用多种形式，包括随机盲法对照临床试验。,III期临床试验：,治疗作用确证阶段。其目的是进一步验证药物对目标适应症患者的治疗作用和安全性，评价利益与风险关系，最终为
4、药物注册申请的审查提供充分的依据。试验一般应为具有足够样本量的随机盲法对照试验。,IV期临床试验：,新药上市后应用研究阶段。其目的是考察在广泛使用条件下的药物的疗效和不良反应，评价在普通或者特殊人群中使用的利益与风险关系以及改进给药剂量等。,二. 按新药注册申请进行申报,药品注册申请包括: 1. 新药申请、 2. 仿制药申请、 3. 进口药品申请 4. 补充申请 5. 再注册申请,1. 新药申请,是指未曾在中国境内上市销售的药品的注册申请。对已上市药品改变剂型、改变给药途径、增加新适应症的药品注册按照新药申请的程序申报。,2. 仿制药申请,是指生产国家食品药品监督管理局已批准上市的已有国家标准
5、的药品的注册申请；但是生物制品按照新药申请的程序申报。,3. 进口药品申请,是指境外生产的药品在中国境内上市销售的注册申请。,4. 补充申请,是指新药申请、仿制药申请或者进口药品申请经批准后，改变、增加或者取消原批准事项或者内容的注册申请。,5. 再注册申请,是指药品批准证明文件有效期满后申请人拟继续生产或者进口该药品的注册申请。,The drug discovery pipeline,Discovery,IND,Phase 1,Phase 2,Phase 3,NDA,Phase 4,Preclinical pharmacology,Preclinical safety,clinical ph
6、armacology & safety,临床前药理学评价是新药评价的核心内容。一个化合物在结构确定、合成路线基本固定、也有一定稳定性和相当数量的基础上就要开始临床前药理学的系统评价。内容有主要药效学、一般药理学、药代动力学和药理作用机制研究。,临床前药理学研究的目的,确证一个化合物是否有防治或诊断疾病的作用，即是否有效，有效程度如何，有效范围多大，和目前临床应用公认的已知药相比有何特色；在有效剂量范围内对机体的其他系统，如心血管系统、呼吸系统、神经系统和内分泌系统等有何影响；药物在体内的高峰浓度多大，达峰时间多长，作用持续时间多久，半衰期和生物利用度又如何；其作用机制是否和老药一样还是另有特点
7、等等均需通过实验来证明。总之，为新药申报临床提供可靠的实验药理学资料，为临床应用范围提供实验依据。,第一节 临床前药理学评价 的意义和要求,一. 临床前药理学评价的意义,1. 新药评价就是要为临床提供有效、安全、优质而稳定的新药。2. 临床前药理评价还为寻找新药和开发新药提供重要线索。,只有通过临床前的系统药理评价才有可能申报临床研究。通过临床前药理学评价，就了解了该药的作用强度、用量大小、可能的毒副作用以及对机体系统可能会带来什么影响；通过药动学资料可了解该药在机体的分布情况，哪个器官或组织含量最高，在体内是如何代谢、转化和排泄的，半衰期多长，作用起始及高峰时间、维持多久；这将为临床用药方案
8、的设计，用药个体化提供重要的参考依据。上述这些都是临床大夫极想了解和必须知道的信息，否则就很难安全有效用于病人。,如通过药理学评价就知道该药在作用相同药物中的地位，有何特色，是否有进一步进行结构改造的价值；药理学评价就可以了解该药在体内是原型起作用，还是代谢物起作用，若是后者则可考虑进行结构改造，研究更好的化合物，还可进行剂型改革的研究，这也是新药之一种；一般药理学研究就有可能发现该药新的作用，从而开发该药应用的新领域，药理作用机制的研究则有可能发现新作用类型的药物，从而合成系列化合物，这比发现一个老作用类型的药物还有意义。,临床前药理评价的基本要求,1.课题负责人必须是有扎实的基础理论知识、
9、有相当知识面的、有丰富实践经验的药理毒理学家，并熟悉新药审批办法的有关规定，尤其是临床前药理、毒理学的有关规定。研究人员应经过专门培训，技术熟练，操作准确，观察仔细，作风踏实，这样结果才能可靠。试验者应在完整整洁实验记录上签字，以供课题负责人或单位主管领导的检查。必要时还应接受药政部门的抽查。,临床前药理评价的基本要求,2. 受试药物结构确定、制备工艺基本稳定，药物或制剂基本稳定，并符合临床研究用药品质量标准的规定，最好能提供与临床前其他基础研究质量同一的药品。所用试剂应表明批号、厂家和规格要求。,临床前药理评价的基本要求,3. 实验动物应符合国家科委规定的等级动物要求。一般用正常成年动物，必
10、要时可用特定年龄、性别的动物和特定的模型动物。,临床前药理评价的基本要求,4. 实验仪器、设备应符合要求，写明厂家、规格。要能保持正常工作，并有专人定期校验，误差在允许范围之内。5. 实验设计应遵循科学研究的基本规律，按随机、对照和重复的原则进行设计。,临床前药理评价的基本要求,6. 实验记录要尽量采用客观的仪器记录，做到表格化。观察指标、记录时间、评判标准等均应通过预试事先制订。多人参加记录时，应事先训练，统一掌握标准。实验出现未预见的现象时，应及时记录。实验中的误差应及时发现，发现差错后应立即在记录中说明情况。原始记录至少应保存到药品上市后二年。7. 实验结果应经统计学处理。结合客观实际恰
11、当下结论。,第二节主要药效学研究,一个化合物首先必需有效才有可能成为药物。所以，药效评价是新药评价中重要而且必须及早完成的工作。药效评价一方面是发现新药，另一方面是评选新药。,发现新药就是用各种方法将原来作用不明的化合物的有效药理作用暴露出来；评选新药就是通过系列严密的科学设计将已发现有效的药物的优缺点弄清楚，从而决定弃取。发现的重点是暴露有效药，评选的重点是择优录用。不使疗效可疑或没有突出优点的药物滥竽充数，鱼目混珠，以免造成上市新药泛滥，管理混乱的恶果。,评选新药主要是评价它的主要药效作用，即从它预期用于临床预防、诊断和治疗目的药理作用，这就是主要药效学研究的任务。如吗啡类化合物评价其镇痛
12、作用，抗菌素评价其杀菌作用，降压药评价其抗高血压作用等。通过评价，明确受试化合物的作用强度和特点，与已知药相比，有何特点，从而决定是否需要进一步的评价。在评价药效的同时，如有可能，还应努力阐明药物的作用靶器官和作用机制。,一、总的要求,(一)方法1.新药的主要药效作用应当用体内体外两种以上试验方法获得证明，其中一种必须是整体的正常动物或模型动物。2.实验模型必须能反映药理作用的本质。如果有些新药确实无法满足上述动物和模型要求，应予以充分说明理由，改用其它模型。(二)指标应能反映主要药效作用的药理本质。应客观，能定量或半定量。,一、总的要求,(三)剂量应做出量效关系，尽量求出ED50或有效剂量范
13、围。量效关系不明确的药物应说明原因。(四)给药方法应采用拟推荐临床应用的给药方法。如该法在动物上无法实施时，应予说明，改用他法。(五)对照应有空白对照和已知标准阳性药物或治疗措施对照。,二、有关问题,(一) 动物选择(二) 模型的建立(三) 检测指标(四) 测试方法(五) 剂量要求,(六) 实验设计(七) 统计处理(八) 给药途径(九) 客观总结,(一)动物选择,一般来说，主要药效学实验所选择的动物应是品系清楚、成年健康、雌雄各半、符合实验动物管理要求、且对药效学反映敏感的动物。但抗肝癌或胃癌等药效学试验时就用有免疫缺陷的动物，如裸鼠。药效学试验是在动物身上进行的，因此动物的质量与药效关系密切
14、，动物的种类、品系、年龄、性别和饲养管理等都有影响。,1.动物的预筛,大部分动物只要选用符合实验动物管理要求的动物就行。但有些药理实验还必须首先将这些动物进行过筛，即预筛。选择在一定药理反应指标内的动物，以免因个体差异太大而影响结果的评判，然后进行随机分组试验。如观察药物对小鼠游泳、学习记忆和抗癫痫药的转棒试验等，都应先进行预筛。类似的还有镇痛试验用小鼠；镇咳试验用豚鼠进行电刺激嗽时约有5的豚鼠可对刺激无反应或不能发生复制反应，这些动物也应弃去；利尿药与抗慢性肾衰药试验用大鼠也需预筛，测定无蛋白尿者方可入选使用。,2. 年龄的选择,一般选用成年动物。但有些实验要选用年龄不同的动物。如观察药物对
15、生长、发育、内分泌等作用时，以幼年动物为好；而观察抗衰老作用时，则宜用老年动物或衰老过程较快的模型动物。病毒性心肌炎体外模型的心肌细胞需用新生34 天SD大鼠的心脏所得的细胞悬液，病毒性心肌炎在体模型宜用34周龄BABLC 雄性小鼠，ip柯萨奇B3病毒感染而成；豚鼠致喘不仅要用纯种，而且体重宜小于200g的豚鼠引喘较敏感；抗肿瘤的药物中细胞毒类药物药敏试验用大鼠宜用34周龄，约5070g较宜；鸭乙型肝炎病毒试验需用1日龄北京雏鸭；减肥药试验用刚断乳的SD大鼠，约50g，用于营养性肥胖模型。若是下丘脑性肥胖模型则用新生乳鼠，自出生头一天起sc l5谷氨酸钠造模。,3. 性别的选择,临床前药效学试
16、验通常用雌雄各半动物。但不少药效学试验需用雄性动物:如抗癫痫药的癫痫模型动物；抗动脉粥样硬化药和调血脂药的实验动物；精神药药效试验的动物；抗血小板聚集药常用雄性兔和大鼠，以避免雌性动物的性周期对实验结果的影响；抗凝血药最好用雄性动物；中毒性心肌炎在体模型用Wistar雄性大鼠；,3.性别的选择,观察药物对呼吸道分泌的影响一般用雄性小鼠；利尿药及抗利尿药实验用 大鼠；抗肾病药造模用雄性大鼠、兔或犬；抗结石药、抗前列腺增生药和肾上腺皮质激素类药物的有关代谢试验等均用雄性动物；抗痛风关节药动物模型用雄性大鼠和兔；抗风湿性关节炎药和抗炎免疫药的药效学实验也用雄性动物；抗梅毒螺旋体药用新西兰含兔；抗神经
17、毒药药效学试验一般也用雄性动物。,3.性别的选择,有些药效学试验宜用雌性动物。如药物对雌性动物内分泌及生殖系统的作用当然用雌性动物。此外，镇痛药试验的热板法和足跖刺激法，由于阴囊部位对热较敏感，不用雄鼠而用雌性鼠。,4. 种属异同性,动物和人、不同动物之间、同一动物不同品系之间对药物的反应均有相似性的一面和差异性的另一面。正确认识这种异同性，对正确评估药效学评价的结果意义重大。既不因相似性而一味迷信实验药效学结果好坏就决定临床疗效的优劣；也不因差异性就忽视认真完成药效学试验，错误地强调最终的判断；岂不知，一般来讲，动物身上做不出药效学结果是不能批准上临床的。新药评价发展到今天，临床前评价是上临
18、 床的基础和依据，必须严肃认真去完成。,(1)人与动物的差异,回顾新药评价历史，就发现不少药物在动物实验无效，而临床应用不差。如环丝氨酸对动物感染结核无效，但对结核病人却肯定有效；保泰松在动物实验中未见有消炎作用，但对人却有肯定疗效。当然也有相反的例子，动物实验有效，临床应用无效。如苄基青霉素对动物感染有效，对人却很差。还有对动物疗效较差，而对人却较好。如丁二醇二甲烷磺酸酯(马利兰、白消安)对动物白血病疗效较差，但对人的慢性髓性白血病的疗效却较好。,鲁卡因局部应用，对人是局麻作用，对马却是中枢兴奋作用；肌松剂琥珀酰胆碱和十烃季铵对人呈去极化型阻断作用，而对大鼠、兔和豚鼠却表现为双相阻断作用；肾
19、上腺素能诱导人的血小板聚集，但对大鼠无此作用；丙咪嗪对人有抗抑郁作用，对小鼠和兔无此作用；杜冷丁对人比吗啡安全，但动物却不如吗啡安全；人注射组胺引起血压升高，而大鼠和猫则血压下降；人对催吐药敏感，但鼠类和兔不引起呕吐；抗5-HT药溴麦角酰胺对大鼠的足趾浮肿有抗炎消肿作用，但对人却无此作用；别嘌呤醇治疗人的痛风、高尿酸血症效果很好，因它能抑制黄嘌呤氧化酶，但在批准上临床时费了很长时间，因对动物无效，究其原因是人对嘌呤代谢的最终产物排泄的是尿酸，而其它哺乳动物是将嘌呤分解成尿囊素后排泄。,(2)动物之间的差异,吗啡对狗和猴引起抑制，但对老虎和猫却引起兴奋；啮齿类动物(大鼠、家兔、豚鼠和小鼠)不引起
20、呕吐，但鸽子、狗和猫则对呕吐敏感；家兔注射组织胺后引起血压升高，而猫和大鼠则血压降低；猫对司可林和十烃季铵呈去极化型阻断作用，而兔、豚鼠和大白鼠则常表现为双相阻断作用；治疗心功能不全的药物不宜用大鼠作药效学试验，因为它对强心甙和磷酸二酯酶抑制的强心反应不敏感，而二者又常作为阳性对照药，前者如地高辛，后者如甲腈吡啶，此外，有些新药本身也可能属于这二类；,(2)动物之间的差异,肾上腺素能诱导兔血小板聚集但不能诱导大鼠血小板聚集，因为大鼠血小板无PAF受体；狗无论清醒或麻醉状态，对各种刺激(化学、机械、电、迷走神经)均敏感，可引起咳嗽反应，而豚鼠仅对化学和机械刺激敏感，大、小鼠则因变异太大而不宜采用
21、；利尿药和抗利尿药实验宜选择大鼠或犬，不宜用小鼠或兔；抗血吸虫药常用小鼠、兔或犬，不宜用大鼠；解热药实验宜首选兔等等。正是由于动物种属差异性很大，因而目前趋向于采用反应比较特异的多种所谓“专家式”动物，而不是用一两种“全能”动物。如豚鼠常用作过敏试验及维生素C缺乏症试验；家兔用于皮肤及眼的刺激试验；鸭用于引起白内障的药物及病毒性肝炎治疗的模型。,(3)品系之间的差异,不同种属动物对药物反应有差异性，就是同一种动物的不同品系有时也有药物反应的不同。这种反应的差异是由遗传因素决定的。如黑色家兔多数都有抗阿托品作用，白色家兔无此作用，因前者有控制阿托品酯酶的基因；KL系小白鼠对胰岛素的耐药性比其它系
22、列的小白鼠高l0倍；大鼠Sprague-Dawley、Wistar、Holtzman和Long-Evans等系列，研究发现酶诱导剂苯巴比妥的作用在Long-Evans大鼠中最强；而丙咪嗪的抗利血平作用则以Long-Evans最低。,(3)品系之间的差异,克服动物品系差异的办法是采用同一品系的动物。现在国际上公认的小鼠近交系约有252个品系，大鼠也有200多个品系，豚鼠和家兔也有10多个品系。如有些动物有自发疾病，这种疾病与人体疾病也有某些相同之处，可以用这些自发疾病的模型动物来评价药物。如有多种特殊疾病的小鼠，如高癌鼠、低癌鼠、糖尿鼠、自发性高血压大鼠(SHR)、先天性肌萎缩病鼠等，可进行特殊
23、药效学评价。,时辰药理学,此外，还应注意药物效应在动物身上的昼夜变化。时辰药理学(Chronopharmacology)就是研究生物体的昼夜节律对药物作用或体内过程的影响的药理学分支。由于机体有昼夜节律的变化，因此在昼夜节律的不同时间，给某一药物以后，在生物利用度、排泄、血药浓度等方面，常呈现一种周期性改变，因而反映在药效和毒性上也会有节律性的变化。当然对临床前和临床药理学评价带来影响。许多药物，如麻醉药、镇静药、安眠药、安定药、抗惊药、中枢兴奋药、解热消炎药、降压药、强心药、抗肿瘤药、抗菌素和激素等都在药效反应上受到昼夜节律的影响。,(二)模型的建立,主要药效学的评价要建立实验动物的病理模型
24、，本世纪以来，新药研究开发较快的原因之一就是成功地建立了许多动物病理模型，从而开辟了实验治疗学的广阔前景。药效学试验要选用合适的动物模型，所谓合适就是指能反映临床疾病的病理生理过程，能反应药理作用的本质。模型动物一般要选用与人体解剖、生理反应和机能类似的动物，不同动物模型选择不同的动物。,药效学实验动物模型(一),动物模型的治疗结果与人体试用结果基本相同。这占大多数，否则也就失去了制造动物模型的意义了。如抗感染动物模型(家兔的梅毒病和结核性脑膜炎，豚鼠的真菌感染模型等)；可移植性肿瘤动物模型(B16黑色素瘤，Lewis肺癌等)；小鼠镇痛模型(热板法和扭体法等)；豚鼠过敏性气喘模型；大鼠高血压模
25、型(SHR自发性高血压大鼠、肾动脉结扎型模型和Doca模型等)；寄生虫感染模型(鼠疟原虫及猴疟原虫模型)；各种心律失常模型；糖尿病模型和胃溃疡模型；类风湿性关节炎模型等等。,药效学实验动物模型(二),无合适的模型或不大好建立，前者如银屑病、秃发、颈椎病、骨质增生、痔疮、红斑性狼疮和视网膜炎等，可采用一些间接指标，如改善皮肤微循环，测量毛发生长速度、数量与弹性，测定皮肤胶原蛋白含量及观察眼结膜的微循环等；后者如冠心病、癫痫、慢性萎缩性胃炎等，虽然也评选了一些药物，但与人体相比，在病原及病理上总还有相当差距，更要经过多种方法验证，特别是临床验证后才能肯定。,药效学实验动物模型(三),第三种情况是有
26、些疾病在动物迄今无法建立，如神经官能症、精神病、眩晕症、四肢麻木、夜尿和幻觉等。总之对药理作用要具体分析，大量查阅文献，结合客观实际进行药效学动物模型的试验设计。,药效学动物模型，一般来说，以整体动物为好，我国药效学指导原则也指出，至少有一种整体动物模型。但也并非不能用离体实验模型，只要特异性好，能反映药理作用的本质就行。如青蛙坐骨神经腓肠肌标本可用作横纹肌松弛药的药效学评选； 离体器官可以作为药效学评选模型，在试管内也可评选药物的药理作用。如抗寄生虫药和抗微生物药物大部分先在试管内看药效。很多作用于酶的药物(单胺氧化酶抑制剂、碳酸酐酶抑制剂、胆碱酯酶抑制剂及其重活化剂)都可先在试管内观察它们
27、对酶的作用强度和形式。,要注意整体动物模型和各种体外模型的药理反应之间的差别。如很多简单的酚化物和芳香胺在体外百分之几的浓度就能抑制结核杆菌的生长，而在体内无效。如果Domark不是及早在感染小鼠上做实验，那么磺胺药也不会被他发现，因后者在体外作用极弱。疟原虫虽有体外(恶性疟原虫体外培养成功)和体内二种方法，但主要是靠体内；对病毒，体外过筛有效药很多，而体内无效。体外试验受pH、渗透压等因素的影响较多较大。,为此药理工作者对模型本身必须进行认真的研究，应选择与人体反应比较接近的动物模型。建立模型应根据人体发病机制来建立。如果模型本身成问题，然后对着这个错误的靶子去用药，当然得不出正确的结果来。
28、一般来讲，更强调整体模型。在利用体外模型评选时，需反复探讨模型本身的基础。一定要在体内和体外，动物和人体的各方面效应之间不断验证。发现矛盾时再深入分析原因，从中找出比较能代表人体反应情况的模型进行试验。所以，一个药效评价往往需要用几个模型，而且在评价工作的不同阶段反复进行。切忌单凭个别动物指标就作出是与否的结论。要知道无效药物用于临床同样是害人害己，浪费有限的资金。,在模型建立过程中要注意问题,1. 致模剂,大部分病理动物模型都要用致模剂。不同模型、不同动物用致模剂可以不同；同一模型、不同动物，或同一实验模型、同一动物也可用不同致模剂。致模剂的选择主要根据药理作用、作用机制、动物的敏感性，甚至
29、给药途径等综合因素考虑。常见的致模剂有化学品、药品、菌液、病毒、瘤细胞、寄生虫、各种理化刺激(光、电、热、冷、机械等)，手术结扎或器官摘除等。,药效学试验具体的致模剂选择参见新药临床前药效学试验指导原则和药理学实验方法及有关文献。如发热动物模型的致热剂有感染性和非感染性两种，前者有不同死菌培养液和内毒素，后者如松节油和蛋白胨等；引起心律失常的致模剂有电刺激、结扎冠脉前降支和不同药物(肾上腺素、氯化钡、乌头碱、强心苷、乙酰胆碱等)。,致模剂，尤其是化学品和药物等，和药物作用有量效关系一样，模型成功与否，程度大小都与致模剂有关。有时致模剂用量过大，虽是有效药物也未必能抗得住，如前列腺增生动物模型用
30、丙酸睾丸素用量就要适当，否则连阳性对照药雌二醇也做不出阳性结果；,有的模型也不是致模剂用量越大，模型程度就越高，如致热剂死菌培养液或内毒素，用量适中，温度升高大于1就称致模成功，若致模剂用量过大，有时不仅不再升温，甚至有的兔反而降温，糖尿病鼠模型用四氧嘧啶用量不当也有造成血糖下降的。总之，致模剂用量选择要参考文献，但更主要的是通过预试验来决定。,2. 模型动物用麻醉剂的选择,一些药效学试验动物模型的建立常常需要麻醉，而麻醉药有可能对药效学有影响，因此需尽量选择影响小或无影响的麻醉剂。如心肌缺血实验常常需麻醉，而麻醉本身对药效学有影响，需用清醒动物作比较；给猫电刺激喉上神经引咳时，麻醉药选用氯醛
31、糖较好，对咳嗽反射几无影响。,巴比妥类麻醉药因其麻醉深浅不一，变异较大，刺激阈测定值不一致，不宜连续观察药物的作用，麻醉过深则明显抑制咳嗽反射，影响实验结果；泻药与止泻药药效学试验用在体肠管运动强度描记法时需麻醉动物，麻醉药宜选用乌拉坦，不宜用巴比妥类麻醉剂，因后者对消化道运动有抑制作用，影响实验结果。,3. 药物作用机制不同选用 不同动物模型,一种疾病往往有多种病因，也往往有多种不同药理作用机制的药物治疗。因此虽然治疗同一疾病，但不同作用机制的药物，其药效学试验需用不同模型来评选。如抗心律失常的许多药物，其作用机制不同，需选用合适的动物模型才能显示疗效。如-受体阻滞剂对肾上腺素所致的心律失常
32、更敏感，钠通道阻滞剂则对乌头碱所致的心律失常更敏感；甾体类和非甾体类抗炎药的炎症动物模型也不完全相同；抗肿瘤药、抗菌药、抗真菌药和抗寄生虫药也不例外，根据作用瘤谱、抗菌谱和杀虫类别而选用不同动物模型；抗高血压药的作用机制有多种，选择动物模型就要区别对待。,4. 影响致模的其它因素,动物模型制作成功与否受多种因素影响，如致模剂的选择、剂量的大小、给药途径及时间的确定、手术方案等往往比较重要。这里要指出的是一些易忽略的因素，如周围环境及温、湿度等.,如用大鼠尾动脉间接测压法测定大鼠血压时常需加温，要注明加温的温度和时间，因温度高低和加温时间的长短，甚至室温高低均对血压有影响；抗感染药物实验时，细菌
33、、真菌或病毒等致模剂在培养基上长期传代，其毒力下降，一般传4-5代就要换代，有类似道理的是一些遗传疾病动物，自发性高血压大鼠(SHR)、糖尿病和高癌鼠等也不能总是近亲繁殖下去，否则就渐渐面目全非，不是原来的模型动物了。还有些药物的治疗作用和预防作用也选不同的动物模型，如狗冠脉结扎和大鼠iv乌头碱所致心律失常比较稳定和持久，可供实验治疗用，其它心律失常多用作预防作用实验。,(三) 检测指标,动物模型确立后就要确定观察指标。指标应能反映主要药效作用的药理本质。应客观，能定量或半定量，且要灵敏。,1. 指标应反映主要药效学作用的药理本质,一种药理作用可以由多种原因引起。如抗休克药，不仅引起休克的原因
34、不同，休克的临床症状也非完全一致，治疗休克的不同药物作用也各异，这方面指标的选择更是重要。如果是肾上腺素类抗休克，则主要是心源性休克，则心血管系统指标很重要；如果是末梢血管扩张剂则主要体现在改善微循环，纠正休克症状；如果是大量出血引起休克，则通过补充血容量或提高血压来纠正休克；如果是血液系统障碍引起则主要是通过抗凝系统或纤溶系统活性提高来纠正；如果是感染中毒性休克，则主要是通过抗感染纠正休克。上述种种休克治疗药当然要针对性地选择反映抗休克药理作用的指标才能真正得出正确的结论来。,不反映本质的指标尽量不用。相反有些指标对药效确实有作用的还应增加。如抗肿瘤药物，虽然肿瘤的大小和体重，荷瘤动物的存活
35、率和存活期是主要指标，必须要观测。但是少数药物，特别是一些基因工程药品和中药抗癌药，它们不仅有直接杀伤或抑制肿瘤细胞生长的作用，而且通过调节或增强机体的防御功能，如免疫功能，来达到防治肿瘤的作用。确切说，这些属于生物反应调节剂或肿瘤辅助用药。所以应增加免疫指标的观测，尤其是细胞免疫指标的检测，如巨噬细胞试验，自然杀伤细胞NK测定，LAK细胞活性测定，诱生IL-1试验，淋巴细胞转化试验和细胞激活因子等。抗艾滋病毒药物也不仅要有体内外杀病毒试验，也应增加免疫指标的检测。,2. 指标要客观,动物的药效反应指标分二种，一种是客观可定量或半定量的，如计数指标，仪器检测有具体数字显示，这种指标可以计数，可
36、进行统计处理，比较可信。不少指标有时很难反映反应的程度，如红斑水肿或光毒反应，还有一些神经症状，属于主观判定不可计数的资料，不能进行统计处理，此时尽量采用分级打分评定的方法，转化成计数资料，再进行统计处理。总之，指标选择尽量采用客观的可定量的指标，实在无法时也想法转化成可定量的指标。,3. 指标要灵敏,指标灵敏度要适当，以免造成“假阳性”或“假阴性”。测试指标的方法过分灵敏，不该测出的也测出了，这就是“假阳性”；如果方法灵敏度太低，该测出的也测不出，这就是“假阴性”。“假阳性”的结果增加了不该入选的药物，增加了系统评价的负担；“假阴性”的结果是漏掉该入选的有效药物，非常可惜。特别是有些还没有有
37、效药物的疾病，损失就更难估量了。克服“假阳性”和“假阴性”的方法是在正式确定指标及灵敏度以前做一些预试，筛选部分药物，用已知阳性药及阴性药做对照，验证方法是否可靠，指标是否合适，灵敏度是否恰当。,4. 指标限度,不同药物药效学指标的要求也不应完全一致，如抗菌素的药效学指标要订高些，因现有不少抗菌素可用，至少不应低于现有抗菌素的水平；抗艾滋病毒药物，指标就应低些，原则上只要有效就行，因现还很少有有效的抗艾滋病药。常见病、多发病，且已有很多药物可用的，原则上订高些，如心血管药、保肝药、胃药等；相反，罕见病、疑难病，几乎很少有有效药用的，可订低些。如抗肿瘤药、牛皮癣等。评价老的结构类型和作用方式的药
38、，指标就应订得高些，反之，评价完全新的结构或新的作用方式的药，就应低些。因为新结构、新作用方式是刚发现的一个，还不一定是该类化合物中最佳的，深入研究可能还有潜力可挖掘。,指标的灵敏度会受各种对照因素的影响。为了减少对照因素的影响，就必须尽量控制实验条件，如动物的品系控制，试剂的质量规格控制，实验仪器和方法的操作规程控制和实验室温度、湿度、光线、时间等各种条件控制等。最好制订标准操作规程，即SOP,(四) 测试方法,主要药效学的评价不是通过一种方法或一种模型，而是要多种方法及多种模型，这样的结果才更有预测临床疗效的作用。主要药效学试验应当用体内、外两种以上试验方法获得证明，其中一种必须是整体的正
39、常动物或动物病理模型。这就是说至少要有三种方法，即一种体内，二种体外；或二种体内，一种体外或三种体内。而且I类新药还必须有两种动物以上试验方法来确证其药效。即最好有二种动物的同一模型或二种动物不同模型。系列化指标用仪器检测时要固定操作人员和仪器。,(五)剂量要求,药物的疗效评价离不开剂量概念。严格地讲，药效最终都是指在人体所能接受的剂量下药物所产生的作用。如无剂量限制，尤其是在离体实验中，如果剂量和浓度不受限制，那么药物可产生多种特殊的作用，而这些作用事实上是没有意义的。,(五)剂量要求,主要药效学的评价，重要的是在整体条件下，在接近治疗剂量时所出现的药效，一切分析实验结果，无论是在什么水平、
40、什么层次上的观察，都必须要能在整体条件下得到反映才有意义。否则往往会得出很片面的结论，这是需要时刻注意的。,药效学的剂量限度有时要区别对待，对于一些没有或很少有防治药物的疾病：如肿瘤和艾滋病等，对药效学剂量要慎重考虑，如果实验药效学确实有效，但剂量偏高可能产生毒副作用。这时应综合考虑，是否利大于弊，临床疗效可能性等等，不要仅仅因动物药效学剂量偏高而将其舍去。因为对上述两种疾病，产生一些毒副反应只要确有临床疗效也是值得的。如肿瘤坏死因子的药效学最佳剂量接近1/3LD50但临床确实有效，就不宜简单否定掉。,(六)实验设计,这里是指狭意上的实验设计，主要指药效学试验中的设计要符合统计学要求的三原则，
41、即随机、对照、重复。这也是科研设计的总体三原则，否则结果就失去了科学性、可信性和可靠性。尽管目的明确、指标客观、剂量合适、动物健康、模型可靠，但还得重新进行。,1. 随机,即机会均等，防止抽样误差。可用随机数表等将动物按性别分别随机分组，而不是随意或有意分组，应防止将健壮灵活的动物分在一组，体质稍差或不太灵活的分在另一组，尤其是在抗肿瘤和抗疟药等的研究中，这样就可出现因抽样误差造成的结果不准确。小鼠急性毒性LD50测定时也容易造成抽样误差。,2. 对照,即可比性，有鉴别才能比较。任何实验，都离不开对照。没有对照，很多实验的结果都无法判断。现代实验科学的显著特点之一是有严密的对照设计，新的科学结
42、论都必须在与严格的对照作比较后才能得出。,主要药效学试验必须有以下几种对照：阳性药对照，阴性药对照(空白对照)，模型对照，正常对照。受试药至少三个剂量组，加上对照组，一般来讲，主要药效学试验要6-7个组，阳性药的剂量按临床剂量或毒性剂量折算宜和受试药中剂量组相当为宜。阳性药的选择应选用公认的，已批准上市或药典上记载的，药理作用机制相同的药物。否则就失去比较的意义。,如抗血小板聚集药，若受试药作用机制是环氧化酶抑制剂，则用阿司匹林作阳性药对照；若受试药作用机制是抑制TXB2合成酶，则选用咪唑；若作用机制是激活腺苷酸环化酶，则选用前列腺素E1。有时给药途径不同也需选用不同阳性对照药，如抗凝血药是注
43、射剂，则选用肝素作阳性对照，若是口服剂则选用双香豆素类药物。,3. 重复,即可靠性，防止偶然性。没有重复的药效学结果是不可靠的，经不住别人在相同条件下的重复也是不可靠的。体外试验和整体试验均要重复，最好有三次的重复结果，这才有把握。只有某些特殊情况，在特定条件下，有相当的连续动态结果才可考虑不重复。,(七) 统计处理,新药药效学研究的统计工作包括实验前的设计及资料处理两方面。良好的试验设计能够使试验结果比较明确地回答所提出的问题，能够使试验在更少的人力、物力和时间条件下，得到精确的结果。不仅工作效率提高，也使试验的精确性和科学性加强。如我国陈克恢早就有效地采用1212拉丁方的实验设计，在12天
44、里比较12种强心药，同时又算出上下午的差别和三位实验者之间的误差。这种统计学的运用非常值得我们学习。,要注意的是有些药效学试验结果用常规指标判断时无统计意义，若改变指标则就有统计意义。如发热动物模型既要发热，又不能发热过高而死亡，且致热剂也未必多用就升温加大。一般发热动物体温升高1就称造模成功，用药温度下降1，则应为有效，但统计处理则P 0.05，除非将n大大增加。此时若用最大降温幅度或降温起效时间或降温维持时间长短来比较进行统计处理，则就可能有效。统计处理中还要注意，如结果不符合正态分布时，不宜用t检验，应考虑用秩和检验，尤其是一些实验结果个体差异太大时易发生这种情况。,应用统计学P 值还应
45、注意的一个问题是统计上P 值的意义是指两组数据之间的差异有否显著性，而这显著性在临床或药理、生理学中是否有实际意义则要具体分析。如白细胞、血小板降低几千，甚至上万，完全有统计意义，但其正常值范围就较大，仍在正常范围内则无病理意义。尿量改变也是如此。这在长毒试验中更会碰到，此时关键要看其动态结果及重复结果如何才能决定。相反，有时虽无统计意义，但确有实际价值，如解热药的降温试验，如总是可以降2度左右，则很有意义，但统计上不显示显著差异。,(八) 给药途径,一般来说，主要药效学的给药途径宜和推荐临床用药途径一致。这样才能更好地反映药效的价值和意义。但有时，临床给药途径可以办到，但动物上很难或根本办不
46、到时，应说明理由，可以考虑采用他法。,如麻醉动物降压试验或脑血流量测定等，受试药口服给予有困难，也可用细塑料管插入十二指肠或胃中，然后关闭腹腔，等血压稳定后再通过塑料管加药或直接注入十二指肠；小鼠镇咳药试验不宜ip给药，因可干扰小鼠咳嗽反应；抗癌药中腹水瘤小鼠或大鼠，受试药也不能以ip代替iv(当临床是iv给药时)；抗真菌药腹腔感染，也不宜ip给药治疗；一些内病外治法，小儿止泻贴剂贴于肚脐眼上，动物根本没有肚脐眼，可考虑外贴皮肤代替；类似的还有穴位给药、离子导入、气雾吸入、某些腔道给药(鼻腔、胆囊和阴道等)，均有探讨的必要。,(九) 客观总结,主要药效学试验完成后就要对其的有效性、作用强度、与
47、临床拟用量的关系、与阳性药作用效果的比较、可能的毒副作用等作出明确的回答。要科学地客观地实事求是地总结。,有的研究人员总担心药效上不明显好于阳性对照药时不好办，特别是申报新药时，其实不然，评价一个新药是全过程评价，药效是重要方面之一，但不是唯一决定因素，其他如工艺合成、制剂配制、稳定性、剂量用法、毒副反应、价格销路等综合因素影响。阳性药一般是经过较长时间考验，大家公认的，超过它当然好，但结论要慎重，有的试验者不愿写毒副反应，生怕影响新药的价值，但如果真有毒副反应，一定要如实写出来，为临床监控药物的毒副反应提供依据。,(十)关于复方研究,复方是指由二个以上药物组成的制剂。复方不同于联合用药。复方
48、应在增强药效、减少毒副反应、降低用量、改善有效时间或其他某一方面比各单药有确切的优点。起矫味、调色、改善稳定性等作用的药物属赋形剂，按赋形剂要求进行。,组成复方的各单药必须是已批准生产的成药。未批准生产的新药应先进行该单药的申报，通过审批，获得新药证书后才可组于复方中。复方药理学研究的主要要求是通过一系列实验确定复方组成的依据和合理性，明确复方组成药物在药理作用上的相互关系。评价复方药理各项要求应经统计学处理，证明所下结论可靠。,复方制剂应回答下列问题：,1. 药物优选 所选药物在同类药物中的优点必须阐明，并提供实验或文献依据。2. 最佳配比 首先要说明组方理由(即用主要药效学研究的要求选定模
49、型及指标)，说明所选比例的依据，优势在哪里，这不仅要有理论根据，还要有临床伍用依据及实验数据，要用等概率和曲线与Q50或其他方法说明此配比为最佳配比。3. 量-效关系 最佳配比确定后也需做出量-效关系来，并确定最佳剂量，为毒性、药动学及临床研究提供依据。,4.拆方分析 用实验说明每一种药存在的必要性，或是增加疗效、或是减少毒副反应、或是减少用量、或是其他特殊优点等。5.时效关系 组成复方后与单药相比，在药物作用起效时间、达峰时间、持续时间上有何特长，应有实验数据来证明。6.药代影响 复方和单药相比，在药代动力学系列参数及在吸收、分布、排泄和血浆蛋白结合率等药动学方面显示什么优点，如减少代谢还是加速排泄等等。,7.毒性影响 复方比单方在毒副反应方面有协同；相加、无相互作用或拮抗作用，这往往是复方的立题依据之一，要有实验或文献依据。8.药学影响 指复方药物组成有否配伍禁忌，对理化性质和稳定性有否影响，也应说明。9.综合定方 在上述各种条件研究清楚后，全面衡量，分析利弊，说明优特点，最后综合定方。,
