新藥臨床前藥效學(xué)評價下

新藥臨床前藥效學(xué)評價(下)------體內(nèi)藥效研究1編輯ppt

目錄一實驗動物模型概述二實驗動物的選擇三試驗動物模型的建立四給藥途徑及計量五結(jié)語2編輯ppt

動物模型一般分為自發(fā)性動物模型〔難得〕及誘發(fā)性或?qū)嶒炐詣游锬Ｐ汀渤Ｒ姟硟纱箢?。模型選擇——考慮與臨床的相關(guān)性：敏感動物發(fā)病機(jī)制致傷因素?fù)p傷程度其他考慮：模型的可獲得性、成熟度及公認(rèn)性一實驗動物模型概述3編輯ppt自發(fā)性動物模型：突變系的遺傳疾病和近交系的腫瘤模型，如高血糖小鼠、肥胖癥小鼠、高血壓大鼠等。實驗性動物模型：通過化學(xué)、物理、生物等因素，人工誘發(fā)器官、組織或全身性損害，如動物發(fā)熱模型、動物佐劑性關(guān)節(jié)炎模型、四氧嘧啶所致糖尿病大鼠等。4編輯ppt動物模型的意義1、防止了人體實驗造成的風(fēng)險和倫理問題2、利于研究發(fā)病率低，病程長的疾病3、可嚴(yán)格控制實驗條件，排除復(fù)雜因素4、樣品收集方便，結(jié)果分析容易5編輯ppt實驗動物的三個特殊要求人工培育，遺傳背景清楚生活環(huán)境設(shè)施應(yīng)達(dá)國標(biāo)中的等級標(biāo)準(zhǔn)專門用于科研、教學(xué)、生產(chǎn)、檢定、實驗等常用實驗動物小鼠、大鼠、豚鼠、地鼠〔倉鼠〕、兔、犬、猴、貓、小型豬、雞等。6編輯ppt實驗動物的一般選擇原那么1.選用與實驗動物模型要求相適應(yīng)的實驗動物規(guī)格〔年齡、體重、性別等〕2.無特殊要求的，選成年健康動物，各種動物體重為：小鼠，18~22g；大鼠，150g~250g；家兔，1.5~2.5kg；比格犬，8~10kg；每一批動物體重相差不超過±20%。3.選用解剖、生理特點(diǎn)符合實驗?zāi)康囊蟮膶嶒瀯游铩Ｍ贩N不同品系的動物存在特殊的反響，應(yīng)注意選擇應(yīng)用。如Wistar大鼠、SD大鼠等。7編輯ppt4.選用與人的機(jī)能、代謝、機(jī)構(gòu)和疾病特點(diǎn)相似的動物?！搏J猴、犬、貓、豬等〕5.選用人獸共患疾病的實驗動物和傳統(tǒng)應(yīng)用的實驗動物〔SARS:果子貍,禽流感：雞〕6.實驗動物的選擇和應(yīng)用需注意符合相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)〔GLP、3R原那么〕8編輯ppt動物實驗應(yīng)注意的問題遵循國際“３Ｒ〞原那么替代〔replacement〕減少〔reduction〕優(yōu)化〔refinement〕善待動物自我保護(hù)9編輯ppt二實驗動物的選擇動物選擇依據(jù)符合要求，品系清楚成年健康，雌雄各半特定模型，特定動物10編輯ppt

昆明種：白化小鼠－封閉群主要生物學(xué)特征：繁殖率和存活率高抗病率和適應(yīng)性強(qiáng)

廣泛用于藥理學(xué)和毒理學(xué)研究，如鎮(zhèn)痛抗炎、學(xué)習(xí)記憶、神經(jīng)系統(tǒng)等實驗1.常用實驗動物介紹11編輯pptC57BL：黑色小鼠－近交系主要生物學(xué)特性：乳腺癌自然發(fā)病率低對放射線中度抵抗對結(jié)核桿菌敏感遺傳背景清楚，基因組測序完成常用于轉(zhuǎn)基因小鼠的制備,腫瘤學(xué)和遺傳學(xué)的研究。12編輯ppt裸小鼠－突變系主要生物學(xué)特性：先天性胸腺發(fā)育缺陷無被毛T細(xì)胞功能缺失主要用于免疫學(xué)、腫瘤學(xué)研究和單克隆抗體的制備。13編輯pptSD：白化大鼠－封閉群主要生物學(xué)特性：對疾病抵抗力較強(qiáng)自發(fā)性腫瘤的發(fā)病率較低對性激素敏感性高廣泛用于藥理學(xué)和毒理學(xué)研究，如高血壓、鎮(zhèn)痛抗炎、內(nèi)分泌、藥物依賴性等實驗14編輯ppt短毛豚鼠主要生物學(xué)特性豚鼠嗅覺、聽覺較興旺不能合成維生素C豚鼠易引發(fā)速發(fā)性變態(tài)反響呼吸系統(tǒng)和消化系統(tǒng)抗病能力較差應(yīng)用于過敏反響、皮膚刺激試驗、平喘、鎮(zhèn)咳、局部麻醉藥等研究新西蘭兔生物學(xué)特性聽覺和嗅覺靈敏性成熟期因品種而異對致熱物質(zhì)敏感主要用于心血管病、熱源、消化道炎癥等實驗比格犬國際上標(biāo)準(zhǔn)實驗用犬。性情溫順、易于馴服和抓捕抗病能力強(qiáng)遺傳性能穩(wěn)定，對實驗反響一致。常用于高血壓、條件反射、消化系統(tǒng)、腦血管病等實驗17編輯ppt獼猴生物學(xué)特性大腦興旺生理生殖與人非常接近易感某些人類傳染病常用于藥物依賴性、疫苗、行為科學(xué)和神經(jīng)生理等實驗2.動物的預(yù)篩大局部動物只要選用符合實驗動物管理要求的動物就行。但有些藥理實驗還必須首先將這些動物進(jìn)行過篩，即預(yù)篩。選擇在一定藥理反響指標(biāo)內(nèi)的動物，以免因個體差異太大而影響結(jié)果的評判，然后進(jìn)行隨機(jī)分組試驗。如觀察藥物對小鼠游泳、學(xué)習(xí)記憶和抗癲癇藥的轉(zhuǎn)棒試驗等，都應(yīng)先進(jìn)行預(yù)篩。類似的還有鎮(zhèn)痛試驗用小鼠；鎮(zhèn)咳試驗用豚鼠進(jìn)行電刺激嗽時約有5％的豚鼠可對刺激無反響或不能發(fā)生復(fù)制反響，這些動物也應(yīng)棄去；利尿藥與抗慢性腎衰藥試驗用大鼠也需預(yù)篩，測定無蛋白尿者方可入選使用。19編輯ppt3.年齡的選擇一般選用成年動物。但有些實驗要選用年齡不同的動物。如觀察藥物對生長、發(fā)育、內(nèi)分泌等作用時，以幼年動物為好；而觀察抗衰老作用時，那么宜用老年動物或衰老過程較快的模型動物。病毒性心肌炎體外模型的心肌細(xì)胞需用新生3～4天SD大鼠的心臟所得的細(xì)胞懸液，病毒性心肌炎在體模型宜用3～4周齡BABL／C雄性小鼠，ip柯薩奇B3病毒感染而成；豚鼠致喘不僅要用純種，而且體重宜小于200g的豚鼠引喘較敏感；抗腫瘤的藥物中細(xì)胞毒類藥物藥敏試驗用大鼠宜用3～4周齡，約50～70g較宜；鴨乙型肝炎病毒試驗需用1日齡北京雛鴨；減肥藥試驗用剛斷乳的SD大鼠，約50g，用于營養(yǎng)性肥胖模型。假設(shè)是下丘腦性肥胖模型那么用新生乳鼠，自出生頭一天起scl5％谷氨酸鈉造模。20編輯ppt4.性別的選擇臨床前藥效學(xué)試驗通常用雌雄各半動物。但不少藥效學(xué)試驗需用雄性動物:如抗癲癇藥的癲癇模型動物；抗動脈粥樣硬化藥和調(diào)血脂藥的實驗動物；精神藥藥效試驗的動物；抗血小板聚集藥常用雄性兔和大鼠，以防止雌性動物的性周期對實驗結(jié)果的影響；抗凝血藥最好用雄性動物；中毒性心肌炎在體模型用Wistar雄性大鼠。觀察藥物對呼吸道分泌的影響一般用雄性小鼠；利尿藥及抗利尿藥實驗用大鼠；抗腎病藥造模用雄性大鼠、兔或犬；抗結(jié)石藥、抗前列腺增生藥和腎上腺皮質(zhì)激素類藥物的有關(guān)代謝試驗等均用雄性動物；抗痛風(fēng)關(guān)節(jié)藥動物模型用雄性大鼠和兔；抗風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎藥和抗炎免疫藥的藥效學(xué)實驗也用雄性動物；抗梅毒螺旋體藥用新西蘭含兔；抗神經(jīng)毒藥藥效學(xué)試驗一般也用雄性動物。21編輯ppt有些藥效學(xué)試驗宜用雌性動物。如藥物對雌性動物內(nèi)分泌及生殖系統(tǒng)的作用當(dāng)然用雌性動物。此外，鎮(zhèn)痛藥試驗的熱板法和足跖刺激法，由于陰囊部位對熱較敏感，不用雄鼠而用雌性鼠。22編輯ppt5.種屬異同性動物和人、不同動物之間、同一動物不同品系之間對藥物的反響均有相似性的一面和差異性的另一面。正確認(rèn)識這種異同性，對正確評估藥效學(xué)評價的結(jié)果意義重大。既不因相似性而一味迷信實驗藥效學(xué)結(jié)果好壞就決定臨床療效的優(yōu)劣；也不因差異性就無視認(rèn)真完成藥效學(xué)試驗，錯誤地強(qiáng)調(diào)最終的判斷；豈不知，一般來講，動物身上做不出藥效學(xué)結(jié)果是不能批準(zhǔn)上臨床的。新藥評價開展到今天，臨床前評價是上臨床的根底和依據(jù)，必須嚴(yán)肅認(rèn)真去完成。23編輯ppt5.1人與動物的差異回憶新藥評價歷史，就發(fā)現(xiàn)不少藥物在動物實驗無效，而臨床應(yīng)用不差。如環(huán)絲氨酸對動物感染結(jié)核無效，但對結(jié)核病人卻肯定有效；保泰松在動物實驗中未見有消炎作用，但對人卻有肯定療效。當(dāng)然也有相反的例子，動物實驗有效，臨床應(yīng)用無效。如芐基青霉素對動物感染有效，對人卻很差。還有對動物療效較差，而對人卻較好。如丁二醇二甲烷磺酸酯(馬利蘭、白消安)對動物白血病療效較差，但對人的慢性髓性白血病的療效卻較好。24編輯ppt魯卡因局部應(yīng)用，對人是局麻作用，對馬卻是中樞興奮作用；肌松劑琥珀酰膽堿和十烴季銨對人呈去極化型阻斷作用，而對大鼠、兔和豚鼠卻表現(xiàn)為雙相阻斷作用；腎上腺素能誘導(dǎo)人的血小板聚集，但對大鼠無此作用；丙咪嗪對人有抗抑郁作用，對小鼠和兔無此作用；杜冷丁對人比嗎啡平安，但動物卻不如嗎啡平安；人注射組胺引起血壓升高，而大鼠和貓那么血壓下降；人對催吐藥敏感，但鼠類和兔不引起嘔吐；抗5-HT藥溴麥角酰胺對大鼠的足趾浮腫有抗炎消腫作用，但對人卻無此作用；別嘌呤醇治療人的痛風(fēng)、高尿酸血癥效果很好，因它能抑制黃嘌呤氧化酶，但在批準(zhǔn)上臨床時費(fèi)了很長時間，因?qū)游餆o效，究其原因是人對嘌呤代謝的最終產(chǎn)物排泄的是尿酸，而其它哺乳動物是將嘌呤分解成尿囊素后排泄。

25編輯ppt5.2動物之間的差異嗎啡對狗和猴引起抑制，但對老虎和貓卻引起興奮；嚙齒類動物(大鼠、家兔、豚鼠和小鼠)不引起嘔吐，但鴿子、狗和貓那么對嘔吐敏感；家兔注射組織胺后引起血壓升高，而貓和大鼠那么血壓降低；貓對司可林和十烴季銨呈去極化型阻斷作用，而兔、豚鼠和大白鼠那么常表現(xiàn)為雙相阻斷作用；治療心功能不全的藥物不宜用大鼠作藥效學(xué)試驗，因為它對強(qiáng)心甙和磷酸二酯酶抑制的強(qiáng)心反響不敏感，而二者又常作為陽性對照藥，前者如地高辛，后者如甲腈吡啶，此外，有些新藥本身也可能屬于這二類；26編輯ppt腎上腺素能誘導(dǎo)兔血小板聚集但不能誘導(dǎo)大鼠血小板聚集，因為大鼠血小板無PAF受體；狗無論清醒或麻醉狀態(tài)，對各種刺激(化學(xué)、機(jī)械、電、迷走神經(jīng))均敏感，可引起咳嗽反響，而豚鼠僅對化學(xué)和機(jī)械刺激敏感，大、小鼠那么因變異太大而不宜采用；利尿藥和抗利尿藥實驗宜選擇大鼠或犬，不宜用小鼠或兔；抗血吸蟲藥常用小鼠、兔或犬，不宜用大鼠；解熱藥實驗宜首選兔等等。正是由于動物種屬差異性很大，因而目前趨向于采用反響比較特異的多種所謂“專家式〞動物，而不是用一兩種“全能〞動物。如豚鼠常用作過敏試驗及維生素C缺乏癥試驗；家兔用于皮膚及眼的刺激試驗；鴨用于引起白內(nèi)障的藥物及病毒性肝炎治療的模型。27編輯ppt5.3品系之間的差異不同種屬動物對藥物反響有差異性，就是同一種動物的不同品系有時也有藥物反響的不同。這種反響的差異是由遺傳因素決定的。如黑色家兔多數(shù)都有抗阿托品作用，白色家兔無此作用，因前者有控制阿托品酯酶的基因；KL系小白鼠對胰島素的耐藥性比其它系列的小白鼠高l0倍；大鼠Sprague-Dawley、Wistar、Holtzman和Long-Evans等系列，研究發(fā)現(xiàn)酶誘導(dǎo)劑苯巴比妥的作用在Long-Evans大鼠中最強(qiáng)；而丙咪嗪的抗利血平作用那么以Long-Evans最低。28編輯ppt克服動物品系差異的方法是采用同一品系的動物?，F(xiàn)在國際上公認(rèn)的小鼠近交系約有252個品系，大鼠也有200多個品系，豚鼠和家兔也有10多個品系。如有些動物有自發(fā)疾病，這種疾病與人體疾病也有某些相同之處，可以用這些自發(fā)疾病的模型動物來評價藥物。如有多種特殊疾病的小鼠，如高癌鼠、低癌鼠、糖尿鼠、自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)、先天性肌萎縮病鼠等，可進(jìn)行特殊藥效學(xué)評價。29編輯ppt三種情況有適宜的動物模型，如抗感染、鎮(zhèn)痛、移植性腫瘤等無較好的動物模型，如銀屑病、暈動病、藥物依賴等無恰當(dāng)?shù)膭游锬Ｐ?，如精神病、神?jīng)官能癥、頭痛等三實驗動物模型的建立所謂適宜就是指能反映臨床疾病的病理生理過程，能反響藥理作用的本質(zhì)。模型動物一般要選用與人體解剖、生理反響和機(jī)能類似的動物，不同動物模型選擇不同的動物。30編輯ppt1.藥效學(xué)實驗動物模型(一)動物模型的治療結(jié)果與人體試用結(jié)果根本相同。這占大多數(shù)，否那么也就失去了制造動物模型的意義了。如抗感染動物模型(家兔的梅毒病和結(jié)核性腦膜炎，豚鼠的真菌感染模型等)；可移植性腫瘤動物模型(B16黑色素瘤，Lewis肺癌等)；小鼠鎮(zhèn)痛模型(熱板法和扭體法等)；豚鼠過敏性氣喘模型；大鼠高血壓模型(SHR自發(fā)性高血壓大鼠、腎動脈結(jié)扎型模型和Doca模型等)；寄生蟲感染模型(鼠瘧原蟲及猴瘧原蟲模型)；各種心律失常模型；糖尿病模型和胃潰瘍模型；類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎模型等等。31編輯ppt2.藥效學(xué)實驗動物模型(二)無適宜的模型或不大好建立，前者如銀屑病、禿發(fā)、頸椎病、骨質(zhì)增生、痔瘡、紅斑性狼瘡和視網(wǎng)膜炎等，可采用一些間接指標(biāo)，如改善皮膚微循環(huán)，測量毛發(fā)生長速度、數(shù)量與彈性，測定皮膚膠原蛋白含量及觀察眼結(jié)膜的微循環(huán)等；后者如冠心病、癲癇、慢性萎縮性胃炎等，雖然也評選了一些藥物，但與人體相比，在病原及病理上總還有相當(dāng)差距，更要經(jīng)過多種方法驗證，特別是臨床驗證后才能肯定。32編輯ppt3.藥效學(xué)實驗動物模型(三)第三種情況是有些疾病在動物迄今無法建立，如神經(jīng)官能癥、精神病、眩暈癥、四肢麻木、夜尿和幻覺等。總之對藥理作用要具體分析，大量查閱文獻(xiàn)，結(jié)合客觀實際進(jìn)行藥效學(xué)動物模型的試驗設(shè)計。33編輯ppt4.藥效學(xué)動物模型的本卷須知藥效學(xué)動物模型，一般來說，以整體動物為好，我國藥效學(xué)指導(dǎo)原那么也指出，至少有一種整體動物模型。但也并非不能用離體實驗?zāi)Ｐ停灰禺愋院?，能反映藥理作用的本質(zhì)就行。如青蛙坐骨神經(jīng)腓腸肌標(biāo)本可用作橫紋肌松弛藥的藥效學(xué)評選；離體器官可以作為藥效學(xué)評選模型，在試管內(nèi)也可評選藥物的藥理作用。如抗寄生蟲藥和抗微生物藥物大局部先在試管內(nèi)看藥效。很多作用于酶的藥物(單胺氧化酶抑制劑、碳酸酐酶抑制劑、膽堿酯酶抑制劑及其重活化劑)都可先在試管內(nèi)觀察它們對酶的作用強(qiáng)度和形式。34編輯ppt

要注意整體動物模型和各種體外模型的藥理反響之間的差異。如很多簡單的酚化物和芳香胺在體外百分之幾的濃度就能抑制結(jié)核桿菌的生長，而在體內(nèi)無效。如果Domark不是及早在感染小鼠上做實驗，那么磺胺藥也不會被他發(fā)現(xiàn)，因后者在體外作用極弱。瘧原蟲雖有體外(惡性瘧原蟲體外培養(yǎng)成功)和體內(nèi)二種方法，但主要是靠體內(nèi)；對病毒，體外過篩有效藥很多，而體內(nèi)無效。體外試驗受pH、滲透壓等因素的影響較多較大。35編輯ppt

為此藥理工作者對模型本身必須進(jìn)行認(rèn)真的研究，應(yīng)選擇與人體反響比較接近的動物模型。建立模型應(yīng)根據(jù)人體發(fā)病機(jī)制來建立。如果模型本身成問題，然后對著這個錯誤的靶子去用藥，當(dāng)然得不出正確的結(jié)果來。一般來講，更強(qiáng)調(diào)整體模型。在利用體外模型評選時，需反復(fù)探討模型本身的根底。一定要在體內(nèi)和體外，動物和人體的各方面效應(yīng)之間不斷驗證。發(fā)現(xiàn)矛盾時再深入分析原因，從中找出比較能代表人體反響情況的模型進(jìn)行試驗。所以，一個藥效評價往往需要用幾個模型，而且在評價工作的不同階段反復(fù)進(jìn)行。切忌單憑個別動物指標(biāo)就作出是與否的結(jié)論。要知道無效藥物用于臨床同樣是害人害己，浪費(fèi)有限的資金。36編輯ppt灌胃ig(po)

靜脈內(nèi)iv

皮下注射sc

腹腔內(nèi)注射ip

側(cè)腦室內(nèi)注射icv

局部用(皮膚；鼻內(nèi)；直腸內(nèi)…)動物試驗須與臨床上擬采用的一致！實際操作中如何固定如何給藥1.給藥途徑四給藥途徑及計量37編輯ppt不同動物不同給藥途徑常用容量和最大容量(mL)給藥途徑小鼠大鼠豚鼠家兔犬平均體重20g200g400g1.5kg12kgig

灌胃0.2-1.01.0-4.01.0-5.05-1050-100ip腹腔內(nèi)注射0.2-1.01.0-3.02.0-5.05-105-15im肌內(nèi)注射0.1-0.20.2-0.50.2-0.50.5-12-5iv靜脈內(nèi)注射0.2-0.51.0-2.01.0-5.03-1035-50sc皮下注射0.1-0.50.5-1.00.5-2.01-33-1038編輯ppt可參考：體外試驗結(jié)果同類藥物的有效劑量急性毒性試驗結(jié)果預(yù)試驗結(jié)果劑量設(shè)置合理與否的標(biāo)準(zhǔn)：能否得到有效劑量范圍，包括起效劑量、最正確有效劑量和量效關(guān)系。開始給藥時間、給藥持續(xù)時間和給藥間隔非常重要。2.劑量設(shè)置39編輯ppt如何確定藥效學(xué)試驗的劑量？臨床等效劑量：根據(jù)體外表積折算法在同等體外表積單位時的劑量?！策m用于平安系數(shù)小的藥物如抗癌藥等〕根據(jù)臨床用量的體重計算〔常用〕：根據(jù)人用劑量按體重計算。根據(jù)半數(shù)致死量〔LD50〕計算：可用其1/20～1/10做為有效劑量的預(yù)摸。(具有合理的平安窗)根據(jù)文獻(xiàn)估計劑量40編輯ppt考慮長毒劑量設(shè)計：藥效試驗高劑量組應(yīng)低于長毒試驗的中劑量組或低劑量組，為此藥效試驗的高劑量組，不宜超過人用量的20倍(指大鼠試驗)。根據(jù)預(yù)試驗測定劑量：通過預(yù)試驗找出最小有效量，再做正式試驗。預(yù)試驗應(yīng)以等效劑量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)摸。正式實驗時常常以等效劑量作為中劑量，大、中、小劑量差為2～3的等比級數(shù)為宜。如0.1,0.3和1mg/kg；1,3和10mg/kg；10,30和100mg/kg；41編輯ppt不同種屬動物和人用劑量之間如何換算？方法1按公斤體重?fù)Q算B種動物劑量〔mg/kg)=w×A種動物劑量〔mg/kg)例：小鼠對某藥的最大耐受量為20mg/kg，計算家兔的給藥劑量。查表1，A種動物為小鼠，B種動物為家兔，交叉點(diǎn)為折算系數(shù)w=0.37，故家兔給藥劑量為0.37×20mg/kg=7.4mg/kg1.5kg家兔用藥量為11.1mg。42編輯ppt

表１動物與人體的每公斤體重等效劑量折算系數(shù)表折算系數(shù)小鼠大鼠豚鼠兔貓犬人(0.02kg)(0.2kg)(0.4kg)(1.5kg)(2kg)(12kg)(60kg)B種動物或成人小鼠(0.02kg)1.0