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高變異藥物生物等效性研究技術指導原則

2019-01-09 13:51:43 點擊數:

一、概述

化學藥物制劑生物等效性評價,通常采用平均生物等效性(Average bioequivalence, ABE)方法,等效標準為受試制劑與參比制劑的主要藥動學參數(AUCCmax)幾何均值比的90%置信區間落在80.00%~125.00%范圍內。

某些藥物由于生物利用度過低、酸不穩定、吸收前的廣泛代謝等原因,導致一個或多個藥動學參數的個體內變異系數(Within-subject coefficient of variation, CVW%)大于或等于30%,稱為高變異藥物(Highly variable drug, HVD)。在其他因素不變的情況下,隨著個體內變異增加,生物等效性研究所需受試者數量也會相應增加。對于高變異藥物,采用常規樣本量和等效性判定標準,有時即使參比制劑與自身相比較,也可能出現不能證明其生物等效的情況。

對于安全性較好、治療窗較寬的高變異藥物,在充分科學論證的基礎上和保證公眾用藥安全、有效的前提下,通過部分重復或完全重復交叉設計,根據參比制劑的個體內變異,采用參比制劑標度的平均生物等效性(Reference-scaled average bioequivalence, RSABE)方法,將等效性判定標準在80.00%~125.00%的基礎上適當放寬,可減少不必要的人群暴露,達到科學評價不同制劑是否生物等效的目的。

當采用RSABE方法進行生物等效性評價時,應首先根據藥物體內過程特點等因素,分析造成藥物制劑高變異特征的可能原因,結合預試驗或文獻報道結果,充分論證和評估采用該方法進行生物等效性評價的適用性。采用部分重復或完全重復交叉設計,在符合《藥物臨床試驗質量管理規范》(GCP)相關要求的條件下,正式試驗獲得的參比制劑藥動學參數個體內變異系數大于或等于30%時,方可適用RSABE方法進行生物等效性評價。

本指導原則旨在為開展以藥動學參數為主要終點指標的高變異化學藥物生物等效性研究時,如何進行研究設計、樣本量估算、統計分析、結果報告等方面提供技術指導。

二、研究總體設計

研究總體設計的目標為采用科學的方法最大程度地降低生物等效性評價的偏倚。

(一)試驗設計

應根據藥物特點,綜合考慮擬定的統計分析方法、受試者可獲得性、殘留效應等因素,選擇非重復交叉設計、重復交叉設計或平行組設計。

1.交叉設計

1)非重復交叉設計

非重復交叉設計是生物等效性研究常采用的標準設計,即兩制劑、兩周期、兩序列、交叉設計。對于高變異藥物,由于個體內變異較大,采用此種設計進行生物等效性研究時,需要適當增加樣本量,以滿足試驗的檢驗效能。

2)重復交叉設計

重復交叉設計可分為三周期部分重復(僅重復使用參比制劑)和四周期完全重復(重復使用參比制劑和受試制劑)交叉設計。重復交叉設計可保證同一受試者至少服用參比制劑兩次,獲得確切的參比制劑個體內變異系數,以決定是否采用RSABE方法進行生物等效性分析。常采用的重復交叉設計見表1和表2。

1  兩制劑、三序列、三周期重復交叉設計

序列

周期

1

2

3

1

T

R

R

2

R

T

R

3

R

R

T

 

2  兩制劑、兩序列、四周期重復交叉設計

序列

周期

1

2

3

4

1

T

R

T

R

2

R

T

R

T

2.平行組設計

特殊情況下(例如長半衰期藥物)可采用平行組設計。與交叉設計相比,平行組設計需要更大的樣本量。

一般應采用單次給藥進行高變異藥物的生物等效性研究。若基于安全性考慮,需入選正在進行藥物治療且治療不可間斷的患者,可在多次給藥達穩態后,采用ABE方法進行高變異藥物的生物等效性評價。

試驗設計的其他要求可參考《以藥動學參數為終點評價指標的化學藥物仿制藥人體生物等效性研究技術指導原則》及《生物等效性研究的統計學指導原則》。

(二)樣本量估計

試驗前需充分估計所需的樣本量,以保證足夠的檢驗效能。對于ABE方法,可綜合考慮試驗設計、檢驗水準、檢驗效能、制劑間平均生物利用度可能的差異、參比制劑藥動學參數的個體內變異,建議充分考慮研究過程中可能的受試者脫落等因素,進行樣本量估計。具體參見《生物等效性研究的統計學指導原則》。

RSABE方法的樣本量估計可通過計算機模擬的方法;也可將參比制劑的個體內標準差SWR視為常數,先求得經調整的等效性界值,再代入到相應設計下基于ABE方法的計算公式求算,建議適當增加樣本量進行保守估計。

三、統計分析方法

應在研究方案和統計分析計劃中提前制定生物等效性分析方法,若選擇非重復交叉設計或平行組設計,應采用ABE方法;若選擇部分重復或完全重復交叉設計,則可采用ABE方法或RSABE方法。與ABE方法相比,RSABE方法依據參比制劑的個體內變異適當放寬了等效性判定標準。

(一)平均生物等效性方法

采用ABE方法評價時,應以主要藥動學參數(AUCCmax)幾何均值比的90%置信區間落在80.00%~125.00%的范圍內為等效標準。

(二)參比制劑標度的平均生物等效性方法

RSABE法主要分為下列三步:

  1. 計算參比制劑的個體內標準差(SWR

采用部分重復或完全重復交叉設計,可獲得受試者兩次服用參比制劑后,主要藥動學參數的個體內標準差(SWR),SWR可通過公式1計算:

          (公式1

其中,i為研究中的序列編號(m在部分重復和完全重復交叉設計中分別為32,ni為第i個序列中受試者人數);j為序列內受試者編號;DijRij1-Rij2代表參比制劑兩次給藥后自然對數轉化后藥動學參數的差值;;n為研究中受試者總人數。不同藥動學參數的SWR需分別計算。

SWRCVW%存在以下換算關系:

             (公式2

SWR≥0.294,即CVW%≥30%,可采用RSABE方法進行等效性評價(應用于AUC、Cmax兩者之中任意一個或全部采用)。若SWR0.294,即CVW%30%,則應采用ABE方法評價生物等效性。

  1. 算以下算式的單側95%置信區間上限Upper bound of 95% confidence interval

運用Howe一階逼近法來確定單側95%置信區間上限。式中分別表示在受試制劑和參比制劑的生物等效性研究中分別獲得的自然對數轉換的AUCCmax的均值。

              (公式3

σw0為法規限度(Regulatory limit, 一般取σw0=0.25)。

  1. 等效性判斷標準

的單側95%置信區間上限小于等于零,同時,制劑間主要藥動學參數的幾何均值比(Geometric mean ratio, GMR)的點估計值在80.00%~125.00%范圍內,可判定受試制劑與參比制劑的藥動學評價指標(AUCCmax)具有生物等效性。只有AUCCmax均判定等效才可申明該制劑與參比制劑具有生物等效性。

四、報告總結與討論

研究報告撰寫內容除應符合生物等效性研究的一般技術要求外,還應重點進行高變異藥物特征論證、風險評估及相應的數據分析報告。

(一)高變異特征論證

通常情況下,導致藥物個體內高變異特征的潛在因素包括但不限于:(1)胃腸道pH值、胃腸動力、胃排空、小腸轉運和結腸駐留時間等影響生物利用度的生理因素;(2)藥物分布、首過代謝、全身代謝和清除等藥物固有性質;(3)溶解性等原料藥的理化性質;(4)藥物溶出等制劑的處方因素;(5)飲食等其他因素。

采用RSABE方法前,應基于已有的文獻資料、預試驗結果等,充分分析參比制劑生物藥劑學特征和體內過程,估算主要藥動學參數(AUC/Cmax)的個體內變異系數,充分論證采用RSABE方法的適用性。必要時,還需通過補充相關試驗加以論證。

(二)風險評估

通常情況下,只有安全性較好、治療窗較寬的高變異藥物才可采用RSABE方法進行不同制劑的生物等效性的評價。由藥物的固有屬性、機體生理因素等引起的高變異性一般無法通過提高制劑和試驗質量而消除,由于存在這種特性的參比制劑上市過程中已得到充分暴露并經過臨床研究安全性和有效性證明,此時,采用RSABE方法進行生物等效性評價是可接受的。

采用RSABE方法進行統計分析,應進行嚴格科學的試驗設計,試驗通常應在同一中心完成,并應避免試驗質量對個體內變異的估計引入偏倚。

對于由制劑質量或試驗操作不當等原因引起的高變異,不適合采用RSABE方法。申辦者應確保制劑質量的均一性及可控性,加強研究過程中的試驗質量管理,并在研究報告中比較臨床研究所獲得的個體內變異與文獻數據的差異,避免生物等效性判定標準的不當放寬。

(三)結果報告

根據文獻或預試驗的研究結果,明確正式試驗所選擇的試驗設計類型和生物等效性統計方法,其中包括個體內變異結果與預期有差異時的備選統計方法。生物等效性研究報告除應符合《生物等效性研究的統計學指導原則》和臨床試驗數據管理相關技術要求以外,若采用RSABE方法,還應提供如下信息:

1.藥動學參數AUC0-t、AUC0-∞Cmax的個體內標準差(SWR);

2.AUC0-t、AUC0-∞Cmax的個體內變異系數(CVW%)及與文獻相應數據的比較;

3..單側95%置信區間上限;

4.AUC0-t、AUC0-∞Cmax的幾何均值比的點估計值。

五、特殊考慮

對于暴露量-效應曲線不平緩甚至陡峭的藥物,如替格瑞洛、達比加群等,即使個體內變異系數大于30%,也不建議采用RSABE方法放寬等效性判斷標準,以避免某些患者可能由于暴露量增加出現安全性風險。

含有高變異藥物的復方制劑(例如纈沙坦氨氯地平片)在試驗設計時應充分考慮單個藥物的生物藥劑學和藥代動力學特點,根據其中個體內變異較高的藥物進行相應樣本量估計,各組成藥物則應分別選擇適宜的統計分析方法進行生物等效性分析。

六、參考文獻

  1. CFDA:以藥動學參數為終點評價指標的化學藥物仿制藥人體生物等效性研究技術指導原則. 20163.

  2. CFDA:藥物臨床試驗的生物統計學指導原則. 20166.

  3. FDADraft Guidance on Progesterone. Feb 2011.

  4. Lawrence X. YuBing V. Li. FDA Bioequivalence Standards. Jul 2014.

  5. FDADraft Guidance on Dabigatran Etexilate Mesylate. Jul 2017.

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