协和-一般药理新讲稿

1、1,2,一、发展史 二、定义 三、指导原则内容 四、方法学 五、小结,提 纲,3,1968年在德国伯林召开药理学会议，Irwin, S.教授作了一份全面性检测评价的重要报告，系统性定量评价小鼠行为和生理状态的程序。这为一般药理学研究的发展奠定了重要的基础。 1991年Haggerty, GC教授发表了名叫新药神经毒性检测的策略和经验的文章后, 它对检测新药的神经毒性具有特别重要的指导意义。 1991年日本厚生劳动省颁布的一般药理学研究，对新药必须进行一般药理学研究的严格规定。一般药理的研究目的是发现没有预测到的对器官功能的作用和寻找其他的药理学作用，而安全药理学的研究着眼点则集中在发现新药的不

2、良反应上。 1993年7月中国卫生部药政局颁布的新药（西药）临床前研究指导原则汇编中，首次在我国出现新药一般药理研究的指导原则。方法较简单，未提及到药物的次要新作用和不良反应的观察，不利于对新药一般学药理研究的全面考虑。,一、发展史,4,1994年Murphy, DJ教授发表了安全药理学中呼吸系统的研究方法和实验设计的文章后, 它对新药安全药理学中呼吸系统研究方法具有重要贡献和实际应用的指导意义。 1996年Mattsson, JL教授等发表了大鼠功能性观测的系统检查指导临床的操作规程的文章后，对一般药理学研究中功能性系统检查具有特别重要的意义。 1997年美国FDA分别颁发ICH M3 非临

3、床安全性研究的时程对药品临床试验的指导原则和ICH S6 生物技术药品的临床前安全性评价文件。这两份文件首次把一般药理学研究改为安全性药理学，它使安全性药理学提高到一个新的阶段。 1999年9月中国新药审批文件修订的一般药理研究的指导原则（讨论稿），参考了国外的一些文献，强调根据药物的药理作用，在较广泛的研究不同系统功能的基础上，根据药物的治疗领域、作用特点进行系统的专项研究，但对一般药理或推测药物与人用安全性的关系方面未进行深入探讨。,5,2001年美国FDA的ICH协调会制订了人用药安全药理学的指导原则S7A，重视了对药物的安全性评价与临床的相关意义。 2002年美国FDA的ICH协调会制

4、订了安全药理学研究评价人用药对延迟心室复极化（QT间期延长）的指导原则S7A。 这将使人生命功能最重要的器官-心脏具有更安全的药物评价。 2003年最新研究表明科学合理的一般药理学/安全药理学研究对提高临床用药的安全性具有特别重要的意义。,6,二、定义,何谓一般药理学？ 一般药理学的研究目的 一般药理学包括哪些研究内容？ 一般药理学在新药安全评价中有何意义？ 如何设计一般药理学试验？,7,一般药理学 （general pharmacology ） 是对主要药效学作用以外进行的广泛的药理学研究，包括次要药效学和安全药理学的研究。,二、定义,8,1、次要药效学：主要研究药物非期望的、与治疗目的不相

5、关的效应和作用机制。 2、安全药理学：研究药物治疗范围内或治疗范围以上的剂量时，潜在不期望出现 的对生理功能的不良影响。 3、根据需要可能进行追加和/或补充的安全药理学研究。 3.1 追加的安全药理学研究：根据药物的药理性质和化学类型，估计可能出现 的不良反应。如果对已有的动物和临床试验结果产生怀疑，可能影响人的 安全性，此时应做进一步追加的安全药理学研究，即对中枢神经系统、心 血管系统和呼吸系统进行深入的研究。 3.2 补充的安全药理学研究：是评价受试药物对中枢神经系统、心血管系统和 呼吸系统以外的器官功能的影响，包括对泌尿系统肾脏、自主神经系统、 胃肠道系统和其它器官组织的研究。,二、定义

6、,9,研究目的 确定药物可能关系到人的安全性的非期望药理作用 评价药物在毒理学和/或临床研究中所观察到的药物不良反应和/或病理生理作用 研究所观察到的和/或推测的药物不良反应机制。,10,三、化学药物一般药理学研究技术指导原则 2005.4.31,基本原则 实验设计的基本要求 主要研究内容 数据处理与结果评价 参考文献 附录 起草说明,11,（一）实验方法 应根据药物的用途和特性，采用合理的方法进行一般药理学研究。实验设计需根据药物作用的特点和临床使用的目的而变化，选用国内外认可的方法，包括科学而有效的新技术和新方法。某些安全性药理检测可根据药效反应的模型、药代动力学的特征、实验动物的种类、敏

7、感性和可重复性来选择实验方法。实验可采用体内和/或体外的方法。 （二）可免做一般药理学研究的药物 1 、在全身体内血药浓度低，或其它组织器官分布很少的局部用药，如皮肤、 眼科用药等。 2 、只用于治疗晚期癌症病人的细胞毒类药物，在首次用于临床前可不做一般 药理学研究。但具有新的作用机制的此类药物例外。,基本原则,12,（三）追加和/或补充的安全药理学研究 根据药物的药理特性和化学类型，估计可能出现的不良反应，或对已有的动物和临床试验结果产生怀疑，可能影响人的安全性，此时应做追加和/或补充的安全药理学研究。 （四）研究的阶段性 一般药理学研究贯穿在新药研究全过程中，可分阶段进行。在药物进入临床试

8、验前，应完成对中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统影响的研究。追加和/或补充的安全药理学研究可在临床研究期间进行。 （五）执行GLP 的要求 安全药理学研究，应执行GLP 规范。,13,（一）生物材料 生物材料有以下几种：整体动物，离体器官及组织，血液及血液成分，体外培养的细胞、菌种或病毒，提纯或重组的受体、酶或因子等。整体动物常用小鼠、大鼠、豚鼠、家兔、犬等。动物选择应与试验方法相匹配，同时还应注意品系、性别及年龄等因素。生物材料选择应注意敏感性、重现性和可行性，以及与人的相关性等因素。体内研究最好使用清醒动物。如果使用麻醉动物，应注意麻醉药物和麻醉深度的选择。 （二）受试物 受试物的质量应符

9、合临床用药的要求。外用药物和注射剂一般用制剂。 （三）样本量 每组动物数以能够科学合理地解释所获得的实验结果、能恰当地反映生物学上有意义的作用，并符合统计学要求为原则。,实验设计的基本要求,14,（四）剂量 安全药理学研究：安全药理学研究的低剂量应不低于有效剂量，高剂量以不产生严重毒性反应为限。可能的情况下，应对副作用的时程（如效应的起始和持续时间）进行研究。一般来说，对引起副作用的剂量进行评价时，应与在试验动物中观察到的主要药效作用的剂量或在人体上产生预期治疗作用的剂量相比较。其最低剂量（或浓度）一般设定为主要药效学ED50 以上剂量（或浓度），其最高剂量（或浓度）可设定为高于药效剂量（或浓

10、度）但不产生毒性作用的剂量（或浓度）。体内研究应观察到剂量-效应关系。体外研究应尽量确定受试物的浓度-效应关系，受试物的最低浓度至少应对生物材料产生作用。,15,（五）对照 一般可选用溶媒对照。如为了说明新药与已知药物的异同或特性，可选用阳性对照药。 （六）给药途径 整体动物试验，首先考虑应与临床拟用途径一致，否则需有明确理由。 （七）给药次数 一般采用单次给药。但是若主要药效学研究表明，该受试物需要在给药一段时间后才能起效，或者重复给药非临床研究和人用结果出现令人关注的安全性问题时，应根据这些作用合理设计给药次数。 （八）观察时间 应根据受试物的药效学和药代动力学特性选择观察时间点和观察时间

11、。,16,（一）对重要生命功能系统的影响 根据对生命功能的重要性，观察受试物对中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统的影响。 1 、中枢神经系统 定性和定量评价给药后动物的运动功能、行为改变、协调功能、感觉/运动反射和体温的变化，以确定药物对中枢神经系统的影响。 2 、心血管系统 测定并记录给药前后血压（包括收缩压、舒张压和平均压）、心电图（包括QT 间期、PR 间期、ST 段和QRS 波等）和心率等的变化。如药物从适应症、药理作用或化学结构上属于易于引起人类QT间期延长类的化合物，例如：抗精神病类药物、抗组织胺类药物、抗心律失常类药物和氟喹诺酮类药物，应进行深入的实验研究，观察药物对QT 间期的

12、影响。 3 、呼吸系统 测定并记录给药前后动物的呼吸频率和呼吸深度的变化。,主要研究内容,17,（二）其他观察指标-追加和/或补充的安全药理学研究 当安全性药理试验、临床试验、流行病学、体内外实验、以及文献报道提示药物存在潜在的与人安全性有关的不良反应时，应进行追加和/或补充的安全药理学研究。 1 、追加的安全药理学研究,中枢神经系统：观察药物对行为药理、学习记忆、神经生化、视觉、听觉和/或电生理等的影响。 心血管系统：观察药物对心输出量、心肌收缩作用、血管阻力等心血管功能的影响，并探讨其作用机制。 呼吸系统：观察药物对气道阻力、肺动脉压力、血气分析等的影响。,18,2 、补充的安全药理学研究

13、 泌尿系统：观察药物对肾功能的影响，如对尿量、比重、渗透压、pH 、电解质平衡、蛋白质、细胞和血生化（如尿素氮、肌酐、蛋白质）等指标的检测。 自主神经系统：观察药物对自主神经系统的影响，如与自主神经系统有关受体的结合，体内或体外对激动剂或拮抗剂的功能反应，对自主神经的直接刺激作用和对心血管反应、压力反射和心率的影响。 胃肠系统：观察药物对胃肠系统的影响，如胃液分泌量和pH 、胃肠损伤、胆汁分泌、体内转运时间、体外回肠收缩等指标的测定。 3 、其它研究 在其它相关研究中，尚未研究药物对下列器官系统的影响并怀疑有影响的可能性时，如潜在的依赖性、骨骼肌、免疫和内分泌功能等的影响，则应考虑药物对这方面

14、的影响，并做出相应的评价。,19,根据详细的试验记录，选用合适的统计方法，对数据进行定量和定性分析。应结合药效、毒理、药代以及其他研究资料进行综合评价，为临床研究设计提出建议。,用离体动物或人体心肌细胞、培养心肌细胞系或克隆人离子通道的异种表达体系测定离子流。 用离体心脏标本进行动作电位参数的测定，或对麻醉动物检测具有动作电位周期特异性的电生理参数。 测定清醒或麻醉动物的ECG 参数。 用离体心脏标本或动物进行致心律失常作用的测定。,数据处理与结果评价,推荐的QT 间期试验方法：可通过4 个方面的电生理实验，研究药物延迟心室复极化作用。,附录,20,本指导原则以1993 年西药一般药理研究的指

15、导原则、1999 年新药一般药理研究的指导原则（讨论稿）为基础，参考ICH 的指导原则，结合我国实际国情进行修订。 1993 年7 月卫生部药政局颁布的新药（西药）临床前研究指导原则汇编中，已有新药一般药理研究的指导原则，它重视的是对主要药效作用以外广泛药理作用的研究，未提及对可能发现药物新的作用、不良反应的观察。 1999 年9 月修订的一般药理研究的指导原则（讨论稿），参考了国外的一些文献，强调根据药物的药理作用，在较广泛的研究不同系统功能的基础上，根据药物的治疗领域、作用特点进行系统的专项研究，但其对一般药理与确定或推测药物与人用安全性的关系方面未进行深入的探讨。,起草说明,21,安全药

16、理学研究，是探讨在治疗或治疗剂量以上剂量范围时，对生理机能潜在不期望出现的不良作用。安全药理学研究概念最早出现于1997 年ICH 的实施新药临床研究所需非临床安全性试验的时间安排（M3 指导原则）和生物技术药物的临床前安全性评价（S6 指导原则）中，要求在非临床安全性评价中必须进行安全药理学研究，用于支持药物的人体临床研究。在安全药理学概念被采用前，广泛使用的是一般药理学研究的概念。日本厚生劳动省于1991 年颁布的一般药理学研究指南，阐明一般药理学的研究目的是发现新药对器官功能不能预测的作用和其他药理学作用，而安全药理学的研究重点是发现新药的不良反应。如ICH M3 和S6 中要求的一样，

17、安全药理学研究的目的和意义在于发现可能与临床安全性有关的不期望出现的药理作用，评价在毒理实验或临床研究中观察到的不良反应或病理作用，探讨发生不良反应的作用机理。从而最大限度的保障新药进入临床研究之前或上市之后，发现可能出现的治疗作用之外的不良反应。,22,2001 年的ICH 协调会，制订了安全药理学的指导原则，即：S7ASafety Pharmacology Studies for Human Pharmaceuticals ，重视了对药物的安全性评价与临床的相关意义。我们在起草本指导原则时，力求将一般药理学研究与安全药理研究完全分开，安全药理学只是一般药理学的一部分内容，本指导原则主要是关

18、于安全药理学的内容。但在实际上很难将二者截然分开，因此，在本指导原则可能见到一般药理学、安全药理学的两个概念。 目前国内一般药理学研究方面存在的主要问题是：国内新药研发单位对一般药理学的研究重视不够，对其研究目的认识不清，仅为满足注册要求而机械的执行指导原则，对一般药理学研究的意义没有充分的认识。科学合理的一般药理学研究可提高临床人用的安全性。 我们在起草本指导原则中，引入了ICH 的追加和/或补充安全药理学研究、QT 间期延长研究的内容，突出了一般药理学研究与安全性研究密切相关；提出可免做安全药理学研究的药物，有利于掌握根据药物的具体情况，进行一般药理学研究；研究阶段性的提出，符合新药研究是

19、逐步进行过程的规律。,23, （三）药理毒理研究资料 16、药理毒理研究资料综述。 17、主要药效学试验资料及文献资料。 18、一般药理研究的试验资料及文献资料。 19、急性毒性试验资料及文献资料。 20、长期毒性试验资料及文献资料。 21、过敏性（局部、全身和光敏毒性）、溶血性和局部（血管、 皮肤、粘膜、肌肉等）刺激 性等主要与局部、全身给药相关的特殊安全性试验研究和文献资料。 22、复方制剂中多种成份药效、毒性、药代动力学相互影响的试验资料及文献资料。 23、致突变试验资料及文献资料。 24、生殖毒性试验资料及文献资料。 25、致癌试验资料及文献资料。 26、依赖性试验资料及文献资料。 2

20、7、动物药代动力学试验资料及文献资料。 ,24,四、方法学,25,如何设计一般药理学试验？,核心组合实验（core battery） 中枢神经系统：运动功能、行为改变、协调功能、感觉/运动反射、体温 心血管系统：血压（收缩压、舒张压、平均压）、心率、心电图（QT间期、PR间期、ST段和QRS波） 呼吸系统：呼吸频率和呼吸深度 追加的安全药理学实验（Follow-up Safety Pharmacology Studies） 中枢神经系统 心血管系统 呼吸系统 补充的安全药理学实验（Supplemental Safety Pharmacology Studies） 泌尿肾脏系统 自主神经系统 胃

21、肠系统,26,动物：动物常用小鼠、大鼠、猫、狗等，性别不限，但观察循环和呼吸系统一般不宜用小鼠和兔。尽量采用清醒动物，也可以在麻醉动物上进行。小动物数目不能少于10只，大动物不等低于少于6只。 给药途径应与临床推荐剂量相同。试验应设2-3个剂量组及相应的溶剂对照组，其中低剂量应参考临床用量或前期药效学实验的半数有效量进行折算。 观察的系统指标： 1.神经精神系统 2.心血管系统 3.呼吸系统,如何具体操作？,27,28,29,30,31,32,小猎兔犬（Beagle，比格犬）：原产英国，是猎犬中较小的一种。1880年引入美国，开始大量繁殖。因其有体型小（成年体重为710公斤，体长为3049公分

22、），短毛形态和体质均一，禀性温和，易于驯服和抓捕，亲人，对环境的适应力、抗病力较强、性成熟期（约812个月）早，产仔数多等优点，被公认为是较理想的实验用家犬，已成为目前实验研究型别中最标准的动物，此种犬多用于长期的慢性实验。在国外，它已被广泛用于生物化学、微生物学、病理学、病毒学、药理学以及肿瘤学（如癌的病因学和癌的治疗学等）等基础医学的研究工作中，而农药的各种安全性试验，特别是制药工业中的各种实验，使用该犬最多。近年来，上海有的单位、北京等地已引入Beagle种犬，且饲育繁殖成功。 血容量（%体重） 5.68.3 心率（次/分） 120(100130) 心输出量（升/分） 2.3 血压不麻醉

23、（mmHg） 112（95136）56（4366） 血压戊巴比妥钠麻醉(mmHg) 149（108189）100（75122） 呼吸频率(次/分) 18(1137) 潮气量（毫升） 320(251432) 通气量（升/分） 5.21(3.37.4) 耗氧量（毫米3/克活体重） 580,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,待测药一般药理学试验报告样本 摘要 根据新药审批办法有关规定，本实验对待测药进行一般药理学研究，结果证实待测药 ? mg/kg体重、 ? mg/kg体重和? mg/kg体重十二指肠给药后对麻醉犬的血压、心电、呼吸没有影响； ? mg/k

24、g体重、 ? mg/kg体重和? mg/kg体重口服灌胃后对小鼠的自由活动及一般行为未见明显影响。 材料 2.1 药品：待测药：黄色粉末，先加入少量吐温助溶，再用蒸馏水稀释，配制成所需浓度备用。 2.2 动物：昆明种小鼠，二级，56只，体重1822g，雌雄各半，由?提供，合格证号? ；beagle犬，雌雄兼用，24只，体重814kg，由?提供，合格证号?。 2.3 试剂：肝素钠注射液（ ?生产，批号? ）；戊巴比妥钠（ ?生产， 批号? ）；生理盐水（ ?生产， 批号? ）。 2.4 仪器：MP100型多道生理记录仪（美国BIOPAC制造）；XZ4小鼠自由活动记数器（中国医学科学院药物研究所制造）。,46,方法 3.1 对麻醉犬血压、心电、呼吸的影响 将24只犬随机分为4组(高剂量组、中剂量组、低剂量组和溶剂对照组)，每组6只，分别十二指肠给待测药?mg/kg体重、 ?mg/kg体重和?mg/kg体重及等体积的溶剂（含有少量吐温的蒸馏水），均为1ml/kg体重。 犬称重麻醉（戊巴比妥钠30mg/kg体重头腹