藥物生殖毒性研究PPT參考課件.ppt

藥物生殖毒性研究技術(shù)指導原則 山東大學新藥評價中心2006 10 1 概述 動物生殖毒性研究 Reproductiontoxicitystudy 是藥物非臨床安全性評價的重要內(nèi)容 它與急性毒性 長期毒性 遺傳毒性等毒理學研究有著密切的聯(lián)系 是藥物申請進入臨床研究及上市的重要環(huán)節(jié) 擬用于人體的藥物 應根據(jù)受試物擬用適應癥和作用特點等因素考慮進行動物的生殖毒性試驗 2 研究目的 通過動物試驗反映受試物對哺乳動物生殖功能和發(fā)育過程的影響 預測其可能產(chǎn)生的對生殖細胞 受孕 妊娠 分娩 哺乳等親代生殖機能的不良影響 以及對子代胚胎 胎兒發(fā)育 出生后發(fā)育的不良影響 生殖毒性研究在限定臨床研究受試者范圍 降低臨床研究受試者和藥品上市后使用人群的用藥風險方面發(fā)揮重要作用 醫(yī)生或患者在利弊權(quán)衡時很大程度上要取決于動物試驗的結(jié)果 3 基本原則 一 實驗管理藥物的生殖毒性試驗屬于安全性評價研究 根據(jù) 中華人民共和國藥品管理法 的規(guī)定 必須執(zhí)行 藥物非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范 二 具體問題具體分析生殖毒性試驗的設計 應該在對受試物認知的基礎上 遵循 具體問題具體分析 的原則 應根據(jù)受試物的結(jié)構(gòu)特點 理化性質(zhì) 已有的藥理毒理研究信息 適應癥和適用人群特點 臨床用藥方案選擇合理的試驗方法 設計適宜的試驗方案 并綜合上述信息對試驗結(jié)果進行全面的分析評價 三 隨機 對照 重復生殖毒性試驗應符合一般動物試驗的基本原則 即隨機 對照和重復 4 基本內(nèi)容 一 總體考慮 二 試驗方案 三 毒代動力學 5 一 總體考慮 1 受試物1 1中藥及天然藥物生殖毒性試驗的受試物應能充分代表臨床研究受試物或上市藥品 因此受試物應采用制備工藝穩(wěn)定 符合臨床研究質(zhì)量標準規(guī)定的樣品 一般用中試樣品 并注明受試物的名稱 來源 批號 含量 或規(guī)格 保存條件及配制方法等 如不采用中試樣品 應有充分的理由 如果由于給藥容量或給藥方法限制 可采用原料藥進行試驗 試驗中所用溶媒和 或輔料應標明批號 規(guī)格及生產(chǎn)廠家 1 2化學藥物生殖毒性試驗的受試物應采用制備工藝穩(wěn)定 符合臨床研究用質(zhì)量標準規(guī)定的樣品 并注明受試物的名稱 來源 批號 含量 或規(guī)格 保存條件及配制方法等 并附有研制單位的自檢報告 所用輔料 溶媒等應標明批號 規(guī)格和生產(chǎn)廠家 并符合試驗要求 6 2 受試物藥代動力學研究在開始生殖毒性試驗前 掌握一些受試物藥代動力學方面的信息 這些信息可能來源于非妊娠或非哺乳期動物 可提示是否應進行動物種屬選擇 試驗設計 給藥方案的調(diào)整等 在進行結(jié)果評價時 可能有必要進一步研究妊娠或哺乳動物的藥代動力學情況 注釋1 7 3 試驗系統(tǒng)3 1試驗動物應采用哺乳動物進行生殖毒性試驗 在選擇生殖毒性試驗用動物種屬和品系時 應考慮動物的背景資料 實用性 與人的相關(guān)性等 應從受試物 采用的試驗方案和闡明試驗結(jié)果的角度考慮所選擇動物種屬 品系 的優(yōu)缺點 注釋2 通常應采用與其他毒理學試驗相同的種屬和品系 這樣與其他毒理學試驗結(jié)果具有可比性 并可能避免進行過多的預試驗 大鼠實用性好 與其他試驗結(jié)果的可比性高并已積累了大量的背景資料 因此可作為生殖毒性試驗的首選嚙齒類動物 在胚胎 胎仔發(fā)育毒性研究中 一般還需要采用第二種哺乳動物 其中家兔已積累了豐富的背景資料 且容易獲得和實用 因此家兔為優(yōu)先選用的非嚙齒類動物 家兔不適合時 可根據(jù)具體情況 選擇另一種可替代的非嚙齒類動物或第二種嚙齒類動物 通常選用年輕 性成熟的成年動物 雌性動物未經(jīng)產(chǎn) 個體動物初始體重不應超過或低于平均體重 20 動物應符合國家有關(guān)規(guī)定的等級要求 來源 品系 遺傳背景清楚 并具有實驗動物質(zhì)量合格證 8 3 2其他試驗系統(tǒng)其他試驗系統(tǒng)指哺乳和非哺乳動物的細胞 組織 器官 體外或體內(nèi)培養(yǎng)體 若將這些系統(tǒng)與同系物優(yōu)選或后續(xù)研究中闡明作用機理的整體動物試驗結(jié)合起來考慮 能夠提供有價值的信息 而且也可間接地減少實驗動物的數(shù)量 但它們?nèi)狈Πl(fā)育過程的復雜性以及母體與生長機體 胚胎 間動態(tài)的相互變化 這些系統(tǒng)不能明確排除某一作用 也不能對其危險性 暴露情況進行推測 簡而言之 這些試驗系統(tǒng)尚不能替代目前生殖毒性試驗常用的整體動物 注釋3 9 4 給藥 4 1劑量選擇4 2給藥途徑4 3給藥頻率4 4對照組 10 4 1劑量選擇 4 1 1中藥及天然藥物可根據(jù)已有的研究資料 藥理 急性毒性和長期毒性 藥代動力學研究 或預試驗以及受試物的理化性質(zhì)和給藥途徑來進行劑量設計 為觀察量效關(guān)系 至少應設三個劑量組 必要時可增加劑量組 高劑量應出現(xiàn)一些輕微的母體毒性反應癥狀 或為最大給藥量 最大耐受量 低劑量應為生殖毒性方面的 未觀察到不良反應的劑量水平 NOAEL 4 1 2化學藥物可根據(jù)已有的研究資料 藥理 急性毒性和長期毒性 藥代動力學研究 或預試驗以及受試物的理化性質(zhì)和給藥途徑來選擇高劑量 高劑量范圍內(nèi)應該出現(xiàn)一些輕微的母體毒性反應 在大多數(shù)情況下 1g kg 天為最大給藥限量 低劑量應為生殖毒性方面的 未觀察到不良反應的劑量水平 NOAEL 高劑量與低劑量間根據(jù)具體情況可設計1 2個劑量 以觀察可能的劑量反應關(guān)系 注釋4 11 4 2給藥途徑 一般情況下 給藥途徑應與臨床擬用途徑一致 如果擬用途徑有多種 若研究提示不同給藥途徑的藥代動力學特點 包括分布 類似 可采用其中一種給藥途徑 但如果藥代動力學研究結(jié)果顯示 某種給藥途徑下機體中的暴露量 如AUC 更高 此時 選用暴露量更小或?qū)嶋H操作相當困難的給藥途徑 如吸入給藥 的意義可能較小 此外 腹腔注射時可能會對子宮或胎仔直接產(chǎn)生作用 故采用妊娠動物進行試驗時 一般不用該途徑 注釋5 12 4 3給藥頻率 通常每天給藥1次 但應參考藥代動力學參數(shù) 預期臨床給藥情況增加或減少給藥次數(shù) 13 4 4對照組 應設賦形劑對照組 其給藥途徑 頻率應與受試物組相同 當賦形劑可能產(chǎn)生作用或影響受試物的作用時 應另設空白對照組 此外 根據(jù)具體情況考慮是否設陽性對照組 如新的動物系統(tǒng) 較長時間未進行過試驗 新的試驗設施等 14 二 試驗方案 1 試驗方案選擇的一般考慮在選擇合理的試驗方案時 應借鑒受試物已有的或同類藥物的藥理 毒理和藥代動力學資料 特別是在生殖毒性方面的信息 建議優(yōu)先考慮采用較為成熟的試驗設計方案 對大多數(shù)藥物而言 三段試驗方案 常用的試驗方案 通常比較合適 能夠識別有可能發(fā)生損害的生殖發(fā)育階段 但根據(jù)具體藥物情況的不同 也可選擇其他能充分反映受試物生殖毒性的試驗方案 注釋6 如單一試驗設計或兩段試驗設計等 無論采用哪種試驗方案 各段試驗之間 給藥處理 不應留有間隔 并允許對生殖過程的各階段進行直接或間接的評價 應說明試驗方案的合理性 當觀察到某一作用時 應根據(jù)具體情況進行進一步的后續(xù)試驗 以明確其毒性的性質(zhì) 范圍和原因等 包括判斷其劑量 反應關(guān)系 以有助于其風險評估 并有助于區(qū)分給藥所致影響與偶發(fā)情況 注釋7 聯(lián)合進行所選的多項生殖毒性試驗時 應注意在動物成年期和從受孕到幼仔性成熟的發(fā)育各階段給藥 為測定出給藥所致的速發(fā)和遲發(fā)效應 其觀察應持續(xù)一個完整的生命周期 即從某一代受孕到其下一代受孕間的時間周期 為方便試驗 可將生命周期的這一完整過程分成以下幾個階段 注釋8 A 從交配前到受孕 成年雄性和雌性生殖功能 配子的發(fā)育和成熟 交配行為 受精 B 從受孕到著床 成年雌性生殖功能 著床前發(fā)育 著床 C 從著床到硬腭閉合 成年雌性生殖功能 胚胎發(fā)育 主要器官形成 D 從硬腭閉合到妊娠終止 成年雌性生殖功能 胎仔發(fā)育和生長 器官發(fā)育和生長 E 從出生到離乳 成年雌性生殖功能 幼仔對宮外生活的適應性 離乳前發(fā)育和生長 F 從離乳到性成熟 離乳后發(fā)育和生長 獨立生活的適應能力 達到性成熟的情況 15 2 常用的試驗方案 常用的試驗方案相當于對下述各階段影響的聯(lián)合研究 I段 A B 生育力和早期胚胎發(fā)育II段 C D 胚胎 胎仔發(fā)育III段 C F 圍產(chǎn)期發(fā)育 包括母體功能 16 2 1生育力與早期胚胎發(fā)育毒性試驗 I段 試驗目的包括上述生育過程的A段和B段 對雌雄動物由交配前到交配期直至胚胎著床給藥 以評價受試物對動物生殖的毒性或干擾作用 本段試驗的評價內(nèi)容包括配子成熟度 交配行為 生育力 胚胎著床前階段和著床 對于雌性動物 應對動情周期 受精卵輸卵管轉(zhuǎn)運 tubaltransport 著床及胚胎著床前發(fā)育的影響進行檢查 對于雄性動物 應觀察生殖器官組織學檢查方法可能檢測不出的功能性影響 如性欲 附睪精子成熟度等 17 動物選擇 至少采用一種動物 推薦用大鼠 每組每性別動物數(shù)應滿足數(shù)據(jù)分析的需要 通常大鼠不少于20只 性別 組 注釋9 18 給藥期 一般情況下 交配前給藥期可定為雄性4 10周 雌性2周 雄性動物給藥期應持續(xù)整個交配期直至處死 雌性動物至少應持續(xù)至胚胎著床 妊娠第6 7天 應對交配前給藥期長短選擇進行說明并提供依據(jù) 注釋10 19 動物處理 建議雌雄動物1 1交配 一般情況下 雌性動物在妊娠第13 15天處死 雄性動物在交配成功后處死 注釋11 20 觀察指標 試驗期間 體征和死亡情況 至少1次 天 體重和體重變化 至少2次 周 注釋12 攝食量 至少1次 周 交配期除外 交配期間至少每日進行陰道涂片檢查 以檢查是否對交配或交配前時間有影響 在其它毒性研究中已證明有意義的指標 21 終末檢查 剖檢所有親代動物 保存肉眼觀察出現(xiàn)異常的器官 必要時進行組織學檢查 同時保留足夠的對照組動物的相應器官以便比較 保存所有動物的睪丸 附睪或卵巢 子宮 必要時進行組織學檢查 根據(jù)具體情況進行評價 計數(shù)附睪中的精子數(shù)并進行精子活力檢查 計數(shù)黃體數(shù) 活胎 死胎 吸收胎并計算著床數(shù) 注釋12 22 2 2胚胎 胎仔發(fā)育毒性試驗 II段 試驗目的包括上述生育過程的C段至D段 妊娠動物自胚胎著床至硬腭閉合階段給藥 評價藥物對妊娠動物 胚胎及胎仔發(fā)育的影響 該段試驗的評價內(nèi)容包括妊娠動物較非妊娠雌性動物增強的毒性 胚胎胎仔死亡 生長改變和結(jié)構(gòu)變化 23 動物選擇 試驗通常采用兩種動物 一種為嚙齒類動物 推薦用大鼠 另一種為非嚙齒類動物 推薦用家兔 應說明動物選擇的合理性 注釋13 每組妊娠動物數(shù)應滿足數(shù)據(jù)分析的需要 通常大鼠不少于20只 組 家兔不少于12只 組 注釋9 24 給藥期 由胚胎著床到硬腭閉合 即到C段末 給藥 通常 大鼠為妊娠第6 15天給藥 家兔為妊娠第6 18天給藥 25 動物處理 在大約分娩前1天處死并檢查雌性動物 正常情況下 大鼠約為妊娠第20天 家兔約為妊娠第28 29天 檢查所有胎仔的存活和畸形情況 當所用技術(shù)方法要求分別檢查軟組織和骨骼改變時 最好是每窩分配50 的胎仔進行骨骼檢查 不管使用何種方法 至少應對50 的大鼠胎仔進行內(nèi)臟檢查 對于家兔 檢測軟組織改變 采用新鮮顯微解剖技術(shù)較適合 此時 100 的家兔胎仔需進行軟組織和骨骼檢查 在評價胎仔的內(nèi)臟和骨骼異常情況時 若高劑量組與對照組無顯著性差異 一般不需要對中 低劑量組動物進行檢查 但建議保存固定的標本以備檢查 26 觀察指標 試驗期間 體征和死亡情況 至少1次 天 體重和體重變化 至少2次 周 注釋12 攝食量 至少1次 周 其他毒理試驗中已證明有意義的指標 27 終末檢查 剖檢所有成年動物 保存肉眼觀察出現(xiàn)異常的器官 必要時進行組織學檢查 同時保留足夠的對照組動物相應器官以便比較 計數(shù)黃體數(shù) 活胎 死胎 吸收胎并計算著床數(shù) 注釋12 胎仔體重 胎仔頂臀長 胎仔異常 包括外觀 內(nèi)臟 骨骼 對胎盤進行肉眼觀察 28 2 3圍產(chǎn)期毒性試驗 III段 試驗目的包括上述生育過程中的C段至F段 以檢測從胚胎著床到幼仔離乳這段時期給藥對妊娠 哺乳的雌性動物以及胚胎和子代發(fā)育的不良影響 由于對此階段所造成的影響可能延遲 試驗應持續(xù)觀察至子代性成熟階段 該段試驗的評價內(nèi)容包括妊娠動物較非妊娠雌性動物增強的毒性 出生前和出生后子代死亡情況 生長發(fā)育的改變以及子代的功能缺陷 包括F1代的行為 性成熟和生殖功能 29 動物選擇 至少采用一種動物 推薦用大鼠 每組動物數(shù)應滿足數(shù)據(jù)分析的需要 通常 大鼠不少于20只 組 注釋9 30 給藥期 雌性動物給藥期應從胚胎硬腭閉合至哺乳結(jié)束 即上述生育周期中的C至E段 通常 大鼠為妊娠第15天至離乳 出生后第21天 該段試驗并不完全包括由離乳期至青春期階段給藥 也不研究育齡期縮短的可能性 為了檢測可能用于嬰幼兒和兒童期藥物的不良影響 應考慮具體情況 選特定年齡段子代直接給藥 以進行相關(guān)試驗研究 31 動物處理 雌性動物分娩并飼養(yǎng)其子代至離乳 每窩選擇1只雌性和1只雄性的子代 飼養(yǎng)至成年 然后進行交配以檢測其生殖能力 32 觀察指標 試驗期間 母體動物 體征和死亡情況 至少1次 天 體重及體重變化 分娩前至少2次 周 注釋12 攝食量 分娩前至少1次 周 其他毒理研究中已證明有意義的指標 妊娠期 分娩 33 終末檢查 用于母體 可行時也用于子代 剖檢所有成年動物 保存肉眼觀察出現(xiàn)異常的器官 必要時進行組織學檢查 同時保留足夠的對照組動物相應器官以便比較 著床 注釋12 畸形 出生時存活的子代 出生時死亡的子代 子代出生時體重 離乳前后的存活率和生長 體重 性成熟程度和生育力 應說明是否進行了窩仔動物剔除 體格發(fā)育 注釋14 感覺功能和反射 注釋14 行為 注釋14 34 3 其他試驗方案 可根據(jù)受試物 擬用適應癥及臨床用藥等特點 綜合考慮其他試驗方案 以全面 合理地反映受試物的生殖毒性特點 注釋6 以下為可采用的其他試驗方案的兩個例子 35 3 1單一 全程 試驗設計 嚙齒類動物 如果將生育力和圍產(chǎn)期試驗的給藥期連貫在一起全程給藥 使二者合為一個單一的試驗 就可對生殖過程從A到F各段的情況進行評價 假如該單一試驗中包括了對胎仔的檢查 且在足夠高的給藥劑量下得出了明確的陰性結(jié)果 可不再進行進一步的嚙齒類動物生殖毒性試驗 胎仔結(jié)構(gòu)異常檢查也可在附加的一項 或多項 胚胎 胎仔發(fā)育試驗中進行 而成為兩段試驗 此外 還應進行第二種動物胚胎 胎仔發(fā)育影響試驗 推薦采用家兔 3 2兩段試驗設計 嚙齒類動物 如果其中包括對胎仔的檢查 最簡單的兩段試驗設計為生育力試驗和圍產(chǎn)期試驗 目前研究認為 如果受試物在動物中的暴露量達到人體暴露量以上的足夠范圍時 圍產(chǎn)期試驗中并未發(fā)現(xiàn)其對產(chǎn)前發(fā)育有影響 那么在大多數(shù)情況下 附加胎仔檢查并不能明顯改變其危險性評價的結(jié)果 生育力試驗中雌性動物給藥期可持續(xù)到胚胎硬腭閉合 并參照胚胎 胎仔發(fā)育試驗中的方法對胎仔進行檢查 這種與圍產(chǎn)期試驗聯(lián)合考慮的兩段試驗設計 可進行 常用的試驗方案 中要求的所有檢查 此外 還應進行第二種動物胚胎 胎仔發(fā)育影響試驗 推薦采用家兔 36 四 結(jié)果分析與評價 動物生殖毒性試驗的最終目的在于預測人體可能出現(xiàn)的生殖 發(fā)育相關(guān)的毒性反應 試驗結(jié)果的分析和評價是試驗的必要組成部分 應對研究結(jié)果進行科學和全面的分析和評價 37 一 統(tǒng)計分析 選用合適的統(tǒng)計方法 對數(shù)據(jù)進行分析 應說明所選用統(tǒng)計學方法的合理性 顯著性 檢驗可幫助解釋試驗結(jié)果 結(jié)果解釋本身必須以生物學的合理性為依據(jù) 僅僅因為沒有 統(tǒng)計學意義 而認為與對照組結(jié)果的差別并非生物學因素所致的推論可能是錯誤的 從某種程度上講 認為有 統(tǒng)計學意義 的差別一定與生物性因素有關(guān)也可能是錯誤的 特別是對那些呈偏態(tài)分布的低發(fā)生率的異常表現(xiàn) 例如 胚胎死亡 畸胎 相關(guān)各變量的可信區(qū)間可提示可能的作用大小 應用統(tǒng)計學程序時 應考慮組間比較所采用的指標單位 通常用窩而不是胎仔個體為單位 若親代兩種性別動物均給藥處理 則用交配對 也即兩代試驗研究中親代的配對 為單位 38 二 數(shù)據(jù)報告 建議將試驗數(shù)據(jù)制成表格 以說明每只動物的試驗結(jié)果 組總體數(shù)據(jù)的表達形式從生物角度看是合理的 即避免不真實的精確度 并反映變量的分布情況 各試驗數(shù)據(jù) 如體重 攝食量 每窩的相應數(shù)據(jù) 制成的附錄或表格應盡可能簡明 用絕對值而不是計算值來表示各數(shù)據(jù) 應避免不必要的重復 對低發(fā)生率的觀察結(jié)果 如體征 尸解發(fā)現(xiàn) 畸形等 制表時 建議將陽性的幾個試驗數(shù)據(jù)一同列表 尤其是針對結(jié)構(gòu)改變 胎仔畸形 的數(shù)據(jù) 應該在表格中清楚地標明出現(xiàn)異常胎仔的窩號和各窩受影響的胎仔 號 并寫明受影響各胎仔被觀察到的全部改變 如果必要 可根據(jù)異常改變的類型從原始表中總結(jié)出其他派生的表格 39 三 結(jié)果分析 通常情況下 應對受試物在動物中表現(xiàn)出來的生殖和發(fā)育兩方面的毒性進行分析評價 如果出現(xiàn)陽性的生殖毒性或發(fā)育毒性結(jié)果 應評估人體中出現(xiàn)生殖毒性和發(fā)育毒性風險的可能性 這些陽性的毒性結(jié)果可能是在生殖毒性或一般毒性試驗中出現(xiàn)的 也可能是在人體研究中出現(xiàn) 以下為常規(guī)需要分析評價的毒性 1 生殖毒性2 發(fā)育毒性3 其他 40 1 生殖毒性 生殖毒性為可能影響F0代生殖能力的結(jié)構(gòu)和功能性改變 包括對生育力 分娩和哺乳的毒性影響 生育力與給藥相關(guān)的雄性生殖毒性可表現(xiàn)為生殖器官的退變或壞死 精子計數(shù)減少 精子活力或形態(tài)學改變 交配行為異常 不能交配 內(nèi)分泌功能改變或總體生育力降低 與給藥相關(guān)的雌性生殖毒性可表現(xiàn)為生殖器官損傷 配子成熟和釋放相關(guān)的內(nèi)分泌調(diào)節(jié)改變 交配行為異常 不能交配或總體生育力降低 分娩對動物產(chǎn)程和分娩的影響可表現(xiàn)為分娩起始和持續(xù)時間的改變 分娩持續(xù)時間通常報告為平均每胎耗時 或總分娩時間 哺乳哺乳期給藥后 可能對幼仔產(chǎn)生暴露 也可能改變母鼠的哺乳過程 乳汁質(zhì)量和數(shù)量 或改變母鼠的哺乳行為 41 2 發(fā)育毒性 發(fā)育毒性為對F1代的毒性影響 包括死亡 畸形 結(jié)構(gòu)異常 生長異常和功能性毒性 死亡由于發(fā)育毒性導致的死亡可能發(fā)生于自妊娠早期到離乳后的任何時間 胚胎 胎仔死亡 僅是發(fā)育毒性所致死亡的一種 中 陽性結(jié)果可能表現(xiàn)為著床前或著床后丟失 早期或晚期吸收 流產(chǎn) 死產(chǎn) 新生仔死亡或離乳后死亡 畸形即通常所指的結(jié)構(gòu)異常 表現(xiàn)為子代骨骼或軟組織畸形或變異 生長異常通常表現(xiàn)為生長遲滯 有時生長過快或早熟也被認為是生長異常 評估生長速率的最常用指標為體重 同時也可測定頂臀長 肛門與生殖器間距離等 功能性毒性包括任何正常生理或生化功能的持續(xù)改變 但通常僅測定神經(jīng)行為和生殖功能 常規(guī)測定指標包括自主活動 學習記憶 反射 性成熟時間 交配行為和生育力 42 3 其他 很多情況下 親代和子代所表現(xiàn)出來的生殖毒性可能是母體毒性所繼發(fā)的 應結(jié)合相關(guān)毒性研究結(jié)果 如長期毒性研究等 判斷表現(xiàn)出來的生殖毒性是否為母體毒性繼發(fā)結(jié)果 43 四 綜合評價 生殖毒性試驗是藥物安全性評價與藥物整體開發(fā)進程的一個有機組成部分 生殖毒性試驗不能與藥效學 藥代動力學和其他毒理學研究割裂 試驗結(jié)果應該力求與其他藥理毒理試驗結(jié)果互為印證 說明和補充 在對生殖毒性試驗結(jié)果進行評價時 應結(jié)合以下信息進行綜合分析 1 受試物的藥學特點 2 藥效學 藥代動力學和其他毒理學研究的結(jié)果 特別是長期毒性試驗和遺傳毒性試驗結(jié)果 3 臨床研究受試者人群特征以及已取得的臨床研究的結(jié)果 中藥 天然藥物還應結(jié)合處方組成特點 方中藥味毒性情況 臨床應用背景情況等進行綜合分析 試驗結(jié)果的評價最終應落實到臨床研究受試者范圍限定 風險效益評估以及必要防治措施的制定和應用上 44 五 生殖毒性研究的階段性 1 化學藥物2 中藥及天然藥物 45 1 化學藥物 根據(jù)受試物 擬用適應癥特點 特別是臨床研究受試人群的特點 可分階段提供生殖毒性研究資料支持不同階段的臨床研究 通常情況下 應在I期臨床研究開始前提供完整的I段和II段生殖毒性試驗資料 III段生殖毒性試驗資料可在上市申請時提供 但是 在一些特殊情況下 可能會需要提前提供相關(guān)生殖毒性研究資料 例如用于育齡人群并可能對生殖系統(tǒng)產(chǎn)生影響的新藥 如避孕藥 性激素 治療性功能障礙 促精子生成藥以及致突變試驗陽性或有細胞毒作用等的新藥 而在另外一些情況下可能會適當延遲提交相關(guān)生殖毒性研究資料的時間 例如用于晚期惡性腫瘤或艾滋病的藥物等 上述特殊情況下需要進行的生殖毒性試驗內(nèi)容也需要根據(jù)具體情況來確定 注釋15 46 2 中藥及天然藥物 新的有效成分及其制劑 新的中藥材及其制劑 可參考化學藥物要求分階段提供生殖毒性研究資料支持不同階段的臨床研究 對于其他需進行生殖毒性試驗研究的中藥 天然藥物 如用于育齡人群并可能對生殖系統(tǒng)產(chǎn)生影響的新藥 如避孕藥 性激素 治療性功能障礙 促精子生成藥 保胎藥以及致突變試驗陽性或有細胞毒作用等的藥物 應根據(jù)具體情況提供相應的生殖毒性試驗研究資料 這時需根據(jù)具體情況來確定所需要進行的生殖毒性試驗內(nèi)容及進行的時間 在一些情況下可能會適當延遲提交相關(guān)生殖毒性研究資料的時間 例如用于晚期惡性腫瘤或艾滋病的治療藥物等 47 注釋1 妊娠動物的藥代動力學 由于妊娠和哺乳期動物存在生理方面的迅速變化 其藥代動力學研究可能出現(xiàn)改變 最好采用分段 分二段或三段 的研究方法 在制定試驗研究計劃的過程中 藥代動力學資料 常來源于未妊娠動物 可為判斷動物種屬的總體適用性提供信息 也可有助于研究方案的確立和劑量的設定 在試驗過程中 藥代動力學研究可以為設定準確的給藥劑量提供保證 也可提示其與預期結(jié)果的明顯偏差 48 注釋2 動物選擇 應注意選用與人類相關(guān)的動物 如果已有的藥代動力學 藥理毒理研究信息能顯示某種屬與人類相關(guān) 則可僅采用此一種動物進行試驗 如果某一種屬動物未表現(xiàn)出 與第一種動物相同的 與人類的相似性 則將其選作第二種動物的價值很小 所有的動物種屬都有其優(yōu)點 例如 大鼠 其次是小鼠 都可用作進行生殖毒性研究通用的較佳動物種屬 家兔作為非嚙齒類動物用于胚胎毒性研究 也可用于生育力研究 家兔和犬的精液樣品可不借助痛苦性的技術(shù) 電射精 而獲得 可用于精液分析研究 多數(shù)其他動物種屬不是合適的 通用的生殖毒性研究用動物 而可能僅僅適合用于進行某些特定的試驗研究 所有動物種屬都有其不足之處 例如 大鼠 對性激素敏感 不適合用于多巴胺受體激動劑的研究 因其早期妊娠的發(fā)生和維持所依賴的激素主要是催乳素 妊娠后期對非甾體抗炎藥高度敏感 小鼠 代謝率高 易驚 群體畸形現(xiàn)象 所有種屬動物均會出現(xiàn) 特別明顯 胎仔小 家兔 常缺乏藥代動力學和毒理資料 對一些抗生素和消化道功能紊亂敏感 臨床表現(xiàn)的解釋較困難 豚鼠 常缺乏藥代動力學和毒理資料 對一些抗生素和消化道功能紊亂敏感 胎仔發(fā)育期長 歷史背景資料不足 家養(yǎng)豬和 或小型豬 群體畸形的背景情況多變 所需的受試物量大 需要較大飼養(yǎng)空間 歷史背景資料不足 白鼬 如果不采用特殊的管理系統(tǒng) 只能季節(jié)性繁殖 其成功與否主要取決于人和動物的相互影響 歷史背景資料不足 倉鼠 靜脈給藥雖非不可能 但相當困難 會將受試物存于頰部小囊中而影響實際給藥量 攻擊性非常強 對腸道功能紊亂敏感 對許多受試物有過度敏感的致畸反應 胎仔小 犬 季節(jié)性繁殖 多近親繁殖 歷史背景資料不足 非人靈長類動物 與其他種屬動物一樣 其藥代動力學情況與人不同 歷史背景資料不足 常常因為其只數(shù)太少而難以進行危險性測定 更適合用于進行明確生殖毒性物質(zhì) 該毒性已比較肯定 特性的試驗研究 而不是檢測其危險性 49 注釋3 整體動物以外其他試驗系統(tǒng) 已經(jīng)建立了一些其他試驗系統(tǒng) 并在預試驗研究 預篩選 或 優(yōu)先選擇 和后續(xù)試驗研究中采用 為對同系的一組受試物進行預試驗 研究清楚其中至少一種受試物對整體動物的可能作用相當重要 可推斷其作用 據(jù)此 可選擇一些受試物進行更進一步的試驗 從后續(xù)研究或進一步明確受試物的作用特征上考慮 其他試驗系統(tǒng)可能有助于詳細研究某些可觀察到的發(fā)育過程 例如 揭示具體毒性機理 明確 藥物 濃度 反應關(guān)系 選擇 敏感 生長發(fā)育 階段 或檢測已知代謝產(chǎn)物的作用 22 50 注釋4 給藥劑量選擇 劑量選擇是生殖毒性試驗設計的關(guān)鍵問題之一 可根據(jù)已有的研究資料來選擇高劑量 如果已有資料信息不足 應進行預試驗 給藥大約2 4周的重復給藥毒性試驗研究的給藥周期 與各段生殖毒性研究設計的很接近 若選擇與重復給藥毒性研究相似的劑量 可參考全身毒性表現(xiàn) 以解釋生育力方面出現(xiàn)的影響 生殖研究中存在許多可變因素 劑量 效應關(guān)系趨勢的存在與否 可成為判斷作用由藥物所致可能性大小的一個關(guān)鍵性依據(jù) 若試圖通過一項研究來對出現(xiàn)的作用進行劑量 反應關(guān)系分析 建議至少設三個劑量組和適當?shù)膶φ战M 如還不能肯定其量效關(guān)系 應增設第四劑量組 以免劑量間距過大 如此設計 應該可以確定生殖毒性方面 未觀察到不良反應的劑量水平 否則 就意味著應該對該受試藥進行更深入的研究 在劑量選擇時參考藥代動力學研究結(jié)果是重要的 若劑量的增加并不導致血漿和組織中濃度的升高 劑量增加的意義就很小 劑量間距的大小取決于藥代動力學和其他毒性研究結(jié)果 由于劑量 反應關(guān)系曲線可能是陡直的 故不建議設計寬的劑量間距 應優(yōu)先考慮盡量小的劑量間距 51 注釋5 給藥途徑選擇 通常 給藥途徑與臨床擬用途徑一致 但如果藥代動力學研究結(jié)果顯示 某種給藥途徑下機體中的暴露量 如AUC 更高 此時 選用暴露量更小或?qū)嶋H操作相當困難的給藥途徑 如吸入給藥 的意義可能較小 經(jīng)口給藥 通常使用灌胃給藥法 摻食法 飼料 飲水 給藥時 由于動物的攝取忌避 往往達不到預期劑量或不能準確給藥 因此一般不采用 注射給藥 應注意受試物的性狀及其局部安全性 靜脈注射時 采用穩(wěn)定的注射速度和防止藥液的泄漏是重要的 腹腔注射時可能會對子宮或胎仔直接產(chǎn)生作用 故采用妊娠動物進行試驗時 一般不用該途徑 有時也可采用皮下或肌肉注射給藥方法 對于臨床上局部應用 皮膚 眼 耳等 的受試物 可采用其他的給藥途徑來替代 皮膚給藥時 必須避免動物舔食或與籠子摩擦 而在剃毛時如果發(fā)生皮膚損傷會造成吸收的差異 作為皮膚給藥的替代途徑 往往采用相類似的皮下注射 當選擇的給藥途徑與臨床擬用途徑不同時 應說明依據(jù) 52 注釋6 試驗方案選擇 較為成熟的試驗設計方案是指那些與現(xiàn)有藥品指導原則中的 最常用的選擇 沒有太大不同的試驗設計方案 對多巴胺受體激動劑或減少循環(huán)中催乳素水平的受試物 雌性大鼠為較差的模型動物 而家兔可能是用于上述受試物所有生殖毒性研究的更好的動物種屬 但目前似乎尚未進行這種嘗試 若有證據(jù)顯示家兔的代謝方式比大鼠與人更接近 則家兔也可用于其他類型受試物的生殖毒性研究 此外 對于化學藥物來說 如果給藥劑量達2g kg而不致死 且重復給藥毒性試驗劑量達1g kg時未出現(xiàn)毒性 可僅進行單項包括兩代的生殖毒性試驗 包括兩受試物組 0 5g kg和1 0g kg 與一個對照組 但應關(guān)注種屬動物選擇的合理性以及受試物有效性 53 注釋7 首批試驗與后續(xù)試驗 在不同程度上 所有的首批試驗從本質(zhì)上講 均具有難以判斷的性質(zhì) 即對某一指標影響的產(chǎn)生 可能有多種不同原因 例如 出生時每窩幼仔數(shù)的減少可能是因為排卵率 黃體數(shù) 的減少 著床前死亡率的提高 或因為著床后死亡率或出生后立即死亡率的增加所致 而上述死亡可能是其早期胎體畸形的后果 由于隨后的繼發(fā)性改變等原因 該畸形不能夠再觀察到 尤其是那些在對照組中已表現(xiàn)出的低發(fā)生率的反應 給藥所致影響與偶然出現(xiàn)的情況間的區(qū)別 就要根據(jù)其與其他類型影響的關(guān)系來判斷 因此 若發(fā)現(xiàn)對某一指標的影響 應考慮進行后續(xù)試驗以探索其可能的聯(lián)系 就是要明確其毒性的性質(zhì) 范圍和原因 也包括判斷其劑量 反應關(guān)系以便有助于其危險性評價 這不同于首批試驗的情況 此時劑量 反應關(guān)系的存在與否 有助于區(qū)別給藥所致影響與偶然情況的不同 54 注釋8 計時方法 本指導原則中 妊娠的計時方法為以觀察到陰道涂片精子陽性和 或陰栓的日期計為妊娠第0天 即使是前一個晚上才進行交配 如果已觀察到了上述陽性結(jié)果 就可以認為大鼠 小鼠和家兔的著床發(fā)生在妊娠的第6 7天 硬腭的閉合在第15 18天 其他計時方法同樣也可被接受 但必須在報告中作明確規(guī)定 另外 研究者必須在不同的研究中保持計時方法的一致性 以確保給藥過程中不出現(xiàn)空隙 建議在相關(guān)研究的給藥期之間 應設計至少一天的重疊期 交配時間的準確性應予詳細說明 因為它會影響胎仔和幼仔相關(guān)參數(shù)的變異性 同樣 對所飼養(yǎng)的幼仔動物而言 若沒有特別說明 其出生的那天即計為產(chǎn)后或哺乳的第0天 而特別是出現(xiàn)分娩延遲或滯產(chǎn)時 參考交配日期來計時可能是有幫助的 55 注釋9 動物數(shù) 每組動物數(shù)的確定往往根據(jù)經(jīng)驗 推測總體上控制較好的試驗設計所需的最大研究規(guī)模來確定其所需動物數(shù)目 對動物數(shù)要求的總體原則是滿足數(shù)據(jù)分析的需要 考慮到國內(nèi)的現(xiàn)實情況 參考ICH會議紀要中對三方原動物數(shù)要求的闡述 本指導原則中仍然保留了對動物數(shù)的最低要求 56 注釋10 給藥時間 生育力試驗 尤其減少雄性動物交配前給藥期 應根據(jù)前期試驗所積累的資料以及對精子發(fā)生過程基礎研究的再評價而設計 對精子發(fā)生的研究以往尤其要求較長的交配前給藥期 但選擇性影響雄性生殖功能的受試物是罕見的 通過與雌性動物交配來觀察受試物對精子發(fā)生影響這一方法是不靈敏的 而充分的雄性動物生殖器官病理學和組織病理學檢查 如通過Bouin s固定 石蠟包埋 睪丸2 4um橫切片 附睪縱切片 PAS和蘇木素染色 則是檢查對精子發(fā)生的影響的一種更為敏感和快捷的方法 影響精子發(fā)生的受試物一般作用于分裂后期 尚無僅通過雄性動物給藥9 10周并與雌性交配 來發(fā)現(xiàn)雄性生殖方面毒性的有說服力的例子 試驗 生育力試驗可對重復給藥毒性試驗中組織學檢查不能觀察到的受試物對雄性生育力的功能性影響 以及對雌雄動物交配行為的影響進行評價 重復給藥試驗可提供受試物對精子發(fā)生產(chǎn)生潛在影響的信息 因而使生育力試驗更集中在對導致毒性的其它更直接原因的研究上 評價對精子產(chǎn)生影響時 應參考重復給藥至少1個月毒性試驗的結(jié)果 如果在至少1個月的重復給藥毒性試驗中未發(fā)現(xiàn)任何毒副作用 那么在交配前雄性動物給藥周期可縮短至4周 已有研究顯示大鼠精子發(fā)生 包括精子成熟 整個過程需63天 若已有的資料提示生育力的研究范圍需擴大或需明確其作用性質(zhì) 則應合理設計試驗以對其進行進一步的研究 57 注釋11 動物處理 雌雄比例 雌雄動物最好以1 1比例進行交配 因為不管是為了取得高的受孕率還是為了避免試驗結(jié)果的錯誤分析和闡述 這都是最安全的方法 交配時期和方法 大部分實驗室均采用2 3周的交配期 在一些實驗室 一旦陰道涂片陽性或查到陰栓即將雌性動物移走 而另一些實驗室則繼續(xù)使雌雄動物同籠 大部分大鼠在同籠的最初5天內(nèi)即可交配 在第1個動情期內(nèi) 但某些雌鼠可能出現(xiàn)假孕 在此情況下 可將雌雄大鼠同籠約20天 使雌性動物重新開始動情期以受孕