指导原则编号: 【H】GPT2-1 化学药物长期毒性试验 技术指导原则 二OO五年三月
指导原则编号: 【 H 】 G P T 2 - 1 化学药物长期毒性试验 技术指导原则 二○○五年三月 1
目录 一、概述…1 二、立题原则… …2 三、基本原则… …2 四、基本内容… …3 五、结果分析和评价 …7 六、结语 …10 七、参考文献 …10 八、附录… …12 九、著者… …14 2
目 录 一、概述 ··························································································· 1 二、立题原则···························································································2 三、基本原则··································································································2 四、基本内容··································································································3 五、结果分析和评价···························································································7 六、结语·······················································································································10 七、参考文献················································································································10 八、附录················································································································12 九、著者·······················································································································14 2
化学药物长期毒性试验技术指导原则 一、概述 长期毒性试验(重复给药毒性试验)是药物非临床安全性评价的 核心内容,它与急性毒性、生殖毒性以及致癌性等毒理学研究有着密 切的联系,是药物从药学研究进入临床试验的重要环节。 在药物开发的过程中,长期毒性试验的目的是通过重复给药的动物 试验表征受试物的毒性作用,预测其可能对人体产生的不良反应,降低 临床试验受试者和药品上市后使用人群的用药风险。具体包括以下五个 方面:①预测受试物可能引起的临床不良反应,包括不良反应的性质、 程度、剂量一反应关系和时间一反应关系、可逆性等;②判断受试物反 复给药的毒性靶器官或靶组织;③推测临床试验的起始剂量和重复用药 的安全剂量范围;④提示临床试验中需重点监测的指标;⑤还可以为临 床试验中的解毒或解救措施提供参考。必须强调的是,长期毒性试验的 最终目的是为临床试验和临床用药服务。 本指导原则旨在为长期毒性试验提供技术参考,同时也希望能够 对药品的技术审评工作提供帮助,促进药品审评机构与药品注册申请 人之间就长期毒性试验达成更为广泛的共识。 本指导原则为化学药物长期毒性试验的一般性原则,仅代表目前 对于长期毒性试验的基本认识,其中的内容不完全是进行药物长期毒 性试验时必须完成的内容。具体药物的长期毒性试验应在本指导原则 的基础上,根据药物的自身特点制订试验方案
化学药物长期毒性试验技术指导原则 一、概述 长期毒性试验(重复给药毒性试验)是药物非临床安全性评价的 核心内容,它与急性毒性、生殖毒性以及致癌性等毒理学研究有着密 切的联系,是药物从药学研究进入临床试验的重要环节。 在药物开发的过程中,长期毒性试验的目的是通过重复给药的动物 试验表征受试物的毒性作用,预测其可能对人体产生的不良反应,降低 临床试验受试者和药品上市后使用人群的用药风险。具体包括以下五个 方面:①预测受试物可能引起的临床不良反应,包括不良反应的性质、 程度、剂量-反应关系和时间-反应关系、可逆性等;②判断受试物反 复给药的毒性靶器官或靶组织;③推测临床试验的起始剂量和重复用药 的安全剂量范围;④提示临床试验中需重点监测的指标;⑤还可以为临 床试验中的解毒或解救措施提供参考。必须强调的是,长期毒性试验的 最终目的是为临床试验和临床用药服务。 本指导原则旨在为长期毒性试验提供技术参考,同时也希望能够 对药品的技术审评工作提供帮助,促进药品审评机构与药品注册申请 人之间就长期毒性试验达成更为广泛的共识。 本指导原则为化学药物长期毒性试验的一般性原则,仅代表目前 对于长期毒性试验的基本认识,其中的内容不完全是进行药物长期毒 性试验时必须完成的内容。具体药物的长期毒性试验应在本指导原则 的基础上,根据药物的自身特点制订试验方案。 1
二、立题原则 药物开发的背景和基础研究资料各不相同,在进行长期毒性试验 之前应对药物的已有资料进行综合分析,判断是否可以通过已有资料 达到长期毒性试验的目的,为临床试验和临床用药提供支持。原则上, 如果已有资料尚不能达到长期毒性试验的目的,从保证临床用药安全 的角度就应该进行长期毒性试验;反之,则可以不必进行长期毒性试 验。 三、基本原则 (一)试验管理 根据《中华人民共和国药品管理法》的规定,药物的长期毒性试 验必须执行《药物非临床研究质量管理规范》。 (二)整体性 药物的开发是一个连续的、渐进的系统工程,长期毒性试验是药 物开发的一个有机组成部分。长期毒性试验不能与药效学、药代动力 学和其他毒理学研究割裂,试验设计应充分考虑其他药理毒理研究的 试验设计和研究结果。长期毒性试验的结果应该力求与其他药理毒理 试验结果互为印证、说明和补充。 (三)具体问题具体分析 长期毒性试验的试验设计应该在对受试物的认知基础上,遵循 “具体问题具体分析”的原则进行。试验设计应根据化合物的结构特 点和理化性质、同类化合物在国内或国外的临床使用情况、临床适应 证和用药人群、临床用药方案、相关的药效学、药代动力学和毒理学 2
二、立题原则 药物开发的背景和基础研究资料各不相同,在进行长期毒性试验 之前应对药物的已有资料进行综合分析,判断是否可以通过已有资料 达到长期毒性试验的目的,为临床试验和临床用药提供支持。原则上, 如果已有资料尚不能达到长期毒性试验的目的,从保证临床用药安全 的角度就应该进行长期毒性试验;反之,则可以不必进行长期毒性试 验。 三、基本原则 (一)试验管理 根据《中华人民共和国药品管理法》的规定,药物的长期毒性试 验必须执行《药物非临床研究质量管理规范》。 (二)整体性 药物的开发是一个连续的、渐进的系统工程,长期毒性试验是药 物开发的一个有机组成部分。长期毒性试验不能与药效学、药代动力 学和其他毒理学研究割裂,试验设计应充分考虑其他药理毒理研究的 试验设计和研究结果。长期毒性试验的结果应该力求与其他药理毒理 试验结果互为印证、说明和补充。 (三)具体问题具体分析 长期毒性试验的试验设计应该在对受试物的认知基础上,遵循 “具体问题具体分析”的原则进行。试验设计应根据化合物的结构特 点和理化性质、同类化合物在国内或国外的临床使用情况、临床适应 证和用药人群、临床用药方案、相关的药效学、药代动力学和毒理学 2
研究信息等综合考虑。 (四)随机、对照、重复 长期毒性试验的试验设计应遵循“随机、对照、重复”的原则。 四、基本内容 (一)受试物 长期毒性试验应采用制备工艺稳定、符合临床试验用质量标准规 定的样品。受试物应注明名称、来源、批号、含量(或规格)、保存 条件及配制方法等,并附有研制单位的自检报告。所用辅料、溶媒等 应注明批号、规格和生产厂家,并符合试验要求。 在药物开发的过程中,若受试物的制备工艺发生可能影响其安全 性的变化,应进行相应的安全性研究。 (二)实验动物 1、实验动物种属或品系的选择 一般化学药物的长期毒性试验采用两种实验动物,一种为啮齿 类,另一种为非啮齿类。理想的动物应具有以下特点:①对受试物的 生物转化与人体相近;②对受试物敏感;③已有大量历史对照数据。 基于目前国内的现状,在大多数长期毒性试验开始时,尚无法判断不 同种系实验动物和人体对受试物的生物转化的一致性,通常以大鼠和 Beagle犬或猴作为长期毒性试验的实验动物。某些特殊结构的受试物 应选用特殊种属或品系的动物进行长期毒性试验,必要时,也可选用 疾病模型动物进行试验。鼓励在长期毒性试验前采用体外试验体系对 实验动物的种属或品系进行筛选。 3
研究信息等综合考虑。 (四)随机、对照、重复 长期毒性试验的试验设计应遵循“随机、对照、重复”的原则。 四、基本内容 (一)受试物 长期毒性试验应采用制备工艺稳定、符合临床试验用质量标准规 定的样品。受试物应注明名称、来源、批号、含量(或规格)、保存 条件及配制方法等,并附有研制单位的自检报告。所用辅料、溶媒等 应注明批号、规格和生产厂家,并符合试验要求。 在药物开发的过程中,若受试物的制备工艺发生可能影响其安全 性的变化,应进行相应的安全性研究。 (二)实验动物 1、实验动物种属或品系的选择 一般化学药物的长期毒性试验采用两种实验动物,一种为啮齿 类,另一种为非啮齿类。理想的动物应具有以下特点:①对受试物的 生物转化与人体相近;②对受试物敏感;③已有大量历史对照数据。 基于目前国内的现状,在大多数长期毒性试验开始时,尚无法判断不 同种系实验动物和人体对受试物的生物转化的一致性,通常以大鼠和 Beagle 犬或猴作为长期毒性试验的实验动物。某些特殊结构的受试物 应选用特殊种属或品系的动物进行长期毒性试验,必要时,也可选用 疾病模型动物进行试验。鼓励在长期毒性试验前采用体外试验体系对 实验动物的种属或品系进行筛选。 3
2、实验动物的质量控制 长期毒性试验一般选择正常、健康和未孕的动物,动物体重差异 应在平均体重的20%之内。动物应符合国家有关规定的等级要求, 来源、品系、遗传背景清楚,并具有实验动物质量合格证。 应根据研究期限的长短和受试物临床应用的患者群确定动物的 年龄。动物年龄应尽量一致,一般大鼠为6~9周龄,Beagle犬为6~ 12月龄。 3、实验动物的性别和数量 一般情况下,长期毒性试验中每个试验组应使用相等数量的雌、 雄动物。每组动物的数量应能够满足试验结果的分析和评价的需要。 一般大鼠为雌、雄各10~30只,Beagle犬或猴为雌、雄各3~6只。 (三)给药方案 1、给药剂量 长期毒性试验一般至少设高、中、低三个剂量给药组和一个溶媒 (或辅料)对照组,必要时还需设立空白对照组或阳性对照组。因为 理论上群体中毒性反应的发生率随暴露量的增加而增加,所以高剂量 原则上应使动物产生明显的毒性反应,甚至出现个别动物死亡。低剂 量原则上应高于动物药效学试验的等效剂量,并不使动物出现毒性反 应。为考察毒性反应剂量-反应关系,应在高剂量和低剂量之间设立 中剂量。 2、给药途径 原则上应与临床用药途径一致,否则应说明原因。 4
2、实验动物的质量控制 长期毒性试验一般选择正常、健康和未孕的动物,动物体重差异 应在平均体重的 20%之内。动物应符合国家有关规定的等级要求, 来源、品系、遗传背景清楚,并具有实验动物质量合格证。 应根据研究期限的长短和受试物临床应用的患者群确定动物的 年龄。动物年龄应尽量一致,一般大鼠为 6~9 周龄,Beagle 犬为 6~ 12 月龄。 3、实验动物的性别和数量 一般情况下,长期毒性试验中每个试验组应使用相等数量的雌、 雄动物。每组动物的数量应能够满足试验结果的分析和评价的需要。 一般大鼠为雌、雄各 10~30 只,Beagle 犬或猴为雌、雄各 3~6 只。 (三)给药方案 1、给药剂量 长期毒性试验一般至少设高、中、低三个剂量给药组和一个溶媒 (或辅料)对照组,必要时还需设立空白对照组或阳性对照组。因为 理论上群体中毒性反应的发生率随暴露量的增加而增加,所以高剂量 原则上应使动物产生明显的毒性反应,甚至出现个别动物死亡。低剂 量原则上应高于动物药效学试验的等效剂量,并不使动物出现毒性反 应。为考察毒性反应剂量-反应关系,应在高剂量和低剂量之间设立 中剂量。 2、给药途径 原则上应与临床用药途径一致,否则应说明原因。 4
3、给药频率 原则上长期毒性试验中动物应每天给药,给药期限长(3个月或 以上)的药物每周至少应给药6天。特殊类型的受试物由于其毒性特 点和临床给药方案等原因,应根据具体药物的特点设计给药频率。 4、给药期限 长期毒性试验的给药期限通常与拟定的临床疗程、临床适应证和 用药人群有关。 临床单次用药的药物,给药期限为2周的长期毒性试验通常可支 持其进行临床试验和生产。 临床疗程不超过2周的药物,给药期限为1个月的长期毒性试验 通常可支持其进行临床试验和生产。 临床疗程超过2周的药物,可以在临床前一次性进行支持其进入 Ⅲ期临床试验(及生产)的长期毒性试验;也可以通过不同给药期 限的长期毒性试验来分别支持其进入I期、Ⅱ期或Ⅲ期临床试验(及 生产)。一般1个月的长期毒性试验可支持用药时间不超过2周的I 期临床试验,其他情况详见附录(一)。 通过给药期限较短的毒性研究获得的信息,可以为给药期限较长 的毒性研究设计提供给药剂量、给药频率等方面的参考;同时,临床 试验中获得的信息有助于给药期限较长的动物毒性研究方案的设计, 降低药物开发的风险。 以不同给药期限的长期毒性试验来分别支持药物进入I期、Ⅱ期或 Ⅲ期临床试验(及生产)时,不同给药期限的长期毒性试验的内容应完 5
3、给药频率 原则上长期毒性试验中动物应每天给药,给药期限长(3 个月或 以上)的药物每周至少应给药 6 天。特殊类型的受试物由于其毒性特 点和临床给药方案等原因,应根据具体药物的特点设计给药频率。 4、给药期限 长期毒性试验的给药期限通常与拟定的临床疗程、临床适应证和 用药人群有关。 临床单次用药的药物,给药期限为 2 周的长期毒性试验通常可支 持其进行临床试验和生产。 临床疗程不超过 2 周的药物,给药期限为 1 个月的长期毒性试验 通常可支持其进行临床试验和生产。 临床疗程超过 2 周的药物,可以在临床前一次性进行支持其进入 III 期临床试验(及生产)的长期毒性试验;也可以通过不同给药期 限的长期毒性试验来分别支持其进入 I 期、II 期或 III 期临床试验(及 生产)。一般 1 个月的长期毒性试验可支持用药时间不超过 2 周的 I 期临床试验,其他情况详见附录(一)。 通过给药期限较短的毒性研究获得的信息,可以为给药期限较长 的毒性研究设计提供给药剂量、给药频率等方面的参考;同时,临床 试验中获得的信息有助于给药期限较长的动物毒性研究方案的设计, 降低药物开发的风险。 以不同给药期限的长期毒性试验来分别支持药物进入 I 期、II 期或 III 期临床试验(及生产)时,不同给药期限的长期毒性试验的内容应完 5
整、规范,对结果的分析评价应科学、合理。 (四)检测指标和检测时间 长期毒性试验必须检测的指标详见附录二。除必需的检测指标 外,长期毒性试验应根据受试物的特点,有针对性地增加相应的检测 指标。 试验前,啮齿类动物至少应进行5天的适应性观察,非啮齿类动 物至少应驯养观察1~2周,应对实验动物进行外观体征、行为活动、 摄食量和体重检查,非啮齿类动物还至少应进行2次体温、心电图、 血液学和血液生化学指标等的检测。此外,实验动物相关指标的历史 背景数据在长期毒性试验中也具有重要的参考意义。 试验期间,应对动物进行外观体征、行为活动、摄食量、体重、 粪便性状、给药局部反应、血液学指标、血液生化学指标等的观测。 非啮齿类动物还应进行体温、心电图、眼科检查和尿液分析。应根据 试验周期的长短和受试物的特点确定检测时间和检测次数。原则上应 尽早发现毒性反应,并反映出观测指标或参数的变化与给药期限的关 系。 给药结束后,应对动物(除恢复期观察动物)进行全面的大体解 剖,主要脏器应称重并计算脏器系数。组织病理学检查对判断动物的 毒性靶器官或靶组织具有重要的意义,病理学检查报告应经检查者签 名和病理检查单位盖章,如发现有异常变化,应附有相应的组织病理 学照片。非啮齿类动物对照组和各给药组主要脏器组织均应进行组织 病理学检查;啮齿类动物对照组和高剂量给药组动物,以及尸检异常者 6
整、规范,对结果的分析评价应科学、合理。 (四)检测指标和检测时间 长期毒性试验必须检测的指标详见附录二。除必需的检测指标 外,长期毒性试验应根据受试物的特点,有针对性地增加相应的检测 指标。 试验前,啮齿类动物至少应进行 5 天的适应性观察,非啮齿类动 物至少应驯养观察 1~2 周,应对实验动物进行外观体征、行为活动、 摄食量和体重检查,非啮齿类动物还至少应进行 2 次体温、心电图、 血液学和血液生化学指标等的检测。此外,实验动物相关指标的历史 背景数据在长期毒性试验中也具有重要的参考意义。 试验期间,应对动物进行外观体征、行为活动、摄食量、体重、 粪便性状、给药局部反应、血液学指标、血液生化学指标等的观测。 非啮齿类动物还应进行体温、心电图、眼科检查和尿液分析。应根据 试验周期的长短和受试物的特点确定检测时间和检测次数。原则上应 尽早发现毒性反应,并反映出观测指标或参数的变化与给药期限的关 系。 给药结束后,应对动物(除恢复期观察动物)进行全面的大体解 剖,主要脏器应称重并计算脏器系数。组织病理学检查对判断动物的 毒性靶器官或靶组织具有重要的意义,病理学检查报告应经检查者签 名和病理检查单位盖章,如发现有异常变化,应附有相应的组织病理 学照片。非啮齿类动物对照组和各给药组主要脏器组织均应进行组织 病理学检查;啮齿类动物对照组和高剂量给药组动物,以及尸检异常者 6
应详细检查,如某一组织发生病理改变,其他剂量组动物该组织也应进 行组织病理学检查。 长期毒性试验应在给药结束后对部分动物进行恢复期观察,以了 解毒性反应的可逆程度和可能出现的延迟性毒性反应。应根据受试物 的代谢动力学特点、靶器官或靶组织的毒性反应和恢复情况确定恢复 期的长短。 (五)毒物代谢动力学 本指导原则中的毒物代谢动力学(简称毒代动力学)系指结合长 期毒性试验进行的考察药物系统暴露的代谢动力学研究。毒代动力学 可以描述实验动物的系统暴露与暴露剂量、暴露时间和毒理学结果之 间的关系。本指导原则中毒代动力学研究的主要目的在于解释长期毒 性试验的结果。 毒代动力学试验应选择合适的时间点采样测定,从而获得药时 曲线下面积(AUUC)、峰浓度(Cmax)、达峰时间(Tmax)等参数。某 些药物应结合药物血浆蛋白结合率来评价系统暴露量。毒代动力学 数据可以来自长期毒性试验的全部动物,也可以来自部分动物。建 议此部分动物应包括低、中、高剂量组的动物,以便估算高剂量药 物在动物体内的动力学过程是否属非线性动力学过程。 鼓励创新性药物进行毒代动力学研究。 五、结果分析和评价 长期毒性试验的最终目的在于预测人体可能出现的毒性反应。只 有通过研究结果的科学分析和评价才能够清楚描述动物的毒性反应, 7
应详细检查,如某一组织发生病理改变,其他剂量组动物该组织也应进 行组织病理学检查。 长期毒性试验应在给药结束后对部分动物进行恢复期观察,以了 解毒性反应的可逆程度和可能出现的延迟性毒性反应。应根据受试物 的代谢动力学特点、靶器官或靶组织的毒性反应和恢复情况确定恢复 期的长短。 (五)毒物代谢动力学 本指导原则中的毒物代谢动力学(简称毒代动力学)系指结合长 期毒性试验进行的考察药物系统暴露的代谢动力学研究。毒代动力学 可以描述实验动物的系统暴露与暴露剂量、暴露时间和毒理学结果之 间的关系。本指导原则中毒代动力学研究的主要目的在于解释长期毒 性试验的结果。 毒代动力学试验应选择合适的时间点采样测定,从而获得药时 曲线下面积(AUC)、峰浓度(Cmax)、达峰时间(Tmax)等参数。某 些药物应结合药物血浆蛋白结合率来评价系统暴露量。毒代动力学 数据可以来自长期毒性试验的全部动物,也可以来自部分动物。建 议此部分动物应包括低、中、高剂量组的动物,以便估算高剂量药 物在动物体内的动力学过程是否属非线性动力学过程。 鼓励创新性药物进行毒代动力学研究。 五、结果分析和评价 长期毒性试验的最终目的在于预测人体可能出现的毒性反应。只 有通过研究结果的科学分析和评价才能够清楚描述动物的毒性反应, 7
并推断其与人体的相关性。长期毒性试验结果的分析和评价是长期毒 性试验的必要组成部分,必须对研究结果进行科学和全面的分析和评 价。 (一))研究结果的分析 分析长期毒性试验结果的目的是判断动物是否发生毒性反应,描 述毒性反应的性质和程度(包括毒性起始时间、程度、持续时间以及 可逆性等)和靶器官,确定安全范围,并探讨可能的毒性作用机制。 1、正确理解试验数据的意义 在对长期毒性试验结果进行分析时,应正确理解均值数据和单个 数据的意义。啮齿类动物长期毒性试验中组均值的意义通常大于单个 动物数据的意义,实验室历史背景数据和文献数据可以为结果的分析 提供参考。非啮齿类动物数量少、个体差异大,因此单个动物的试验 数据往往具有重要的毒理学意义。此外,非啮齿类动物试验结果必须 与给药前数据、对照组数据和实验室历史背景数据进行多重比较,文 献数据参考价值有限。 在分析长期毒性试验结果时应综合考虑数据的统计学意义和生 物学意义。正确利用统计学假设检验有助于确定试验结果的生物学意 义,但具有统计学意义并不一定代表具有生物学意义。在判断生物学 意义时应考虑到参数变化的剂量-反应关系、其他相关参数的改变, 以及与历史背景数据的比较。 此外,在对长期毒性试验结果进行分析时,应对异常数据进行合 理的解释。 8
并推断其与人体的相关性。长期毒性试验结果的分析和评价是长期毒 性试验的必要组成部分,必须对研究结果进行科学和全面的分析和评 价。 (一)研究结果的分析 分析长期毒性试验结果的目的是判断动物是否发生毒性反应,描 述毒性反应的性质和程度(包括毒性起始时间、程度、持续时间以及 可逆性等)和靶器官,确定安全范围,并探讨可能的毒性作用机制。 1、正确理解试验数据的意义 在对长期毒性试验结果进行分析时,应正确理解均值数据和单个 数据的意义。啮齿类动物长期毒性试验中组均值的意义通常大于单个 动物数据的意义,实验室历史背景数据和文献数据可以为结果的分析 提供参考。非啮齿类动物数量少、个体差异大,因此单个动物的试验 数据往往具有重要的毒理学意义。此外,非啮齿类动物试验结果必须 与给药前数据、对照组数据和实验室历史背景数据进行多重比较,文 献数据参考价值有限。 在分析长期毒性试验结果时应综合考虑数据的统计学意义和生 物学意义。正确利用统计学假设检验有助于确定试验结果的生物学意 义,但具有统计学意义并不一定代表具有生物学意义。在判断生物学 意义时应考虑到参数变化的剂量-反应关系、其他相关参数的改变, 以及与历史背景数据的比较。 此外,在对长期毒性试验结果进行分析时,应对异常数据进行合 理的解释。 8