急性毒性第二軍醫(yī)大學(xué)新藥評(píng)價(jià)中心新藥評(píng)價(jià)

1、1新藥臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)新藥臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià) n臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)目的意義臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)目的意義n急性毒性試驗(yàn)急性毒性試驗(yàn)n長(zhǎng)期毒性試驗(yàn)長(zhǎng)期毒性試驗(yàn)n特殊毒性試驗(yàn)特殊毒性試驗(yàn)n其它毒性試驗(yàn)其它毒性試驗(yàn)n藥品非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范（藥品非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范（GLP）2臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)目的意義臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)目的意義 n新藥評(píng)價(jià)的核心內(nèi)容之一新藥評(píng)價(jià)的核心內(nèi)容之一 n目的目的: 確保臨床用藥安全確保臨床用藥安全n超過(guò)限量、改變應(yīng)用范圍或用藥途徑超過(guò)限量、改變應(yīng)用范圍或用藥途徑變變成毒物成毒物 n1985-1994, 收審新藥近四千種收審新藥近四千種, 已批準(zhǔn)上已批準(zhǔn)上市市 約占約占50%, 而另外

2、而另外50%未被批準(zhǔn)上市新未被批準(zhǔn)上市新藥中藥中, 有相當(dāng)一部分就是因毒理學(xué)評(píng)價(jià)沒(méi)有有相當(dāng)一部分就是因毒理學(xué)評(píng)價(jià)沒(méi)有通過(guò)通過(guò)3毒毒無(wú)處不在無(wú)處不在 n1274宋慈指出萬(wàn)物皆毒宋慈指出萬(wàn)物皆毒 n美國(guó)美國(guó)“化學(xué)文摘化學(xué)文摘”登記化學(xué)品約有登記化學(xué)品約有一千萬(wàn)種一千萬(wàn)種, 美國(guó)每年投放市場(chǎng)新化學(xué)美國(guó)每年投放市場(chǎng)新化學(xué)品約一千五百種左右品約一千五百種左右 n1992年聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)將有年聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)將有毒化學(xué)品列為二十一世紀(jì)全球七大毒化學(xué)品列為二十一世紀(jì)全球七大環(huán)境問(wèn)題之一環(huán)境問(wèn)題之一 4藥害事件藥害事件 1935-1937 美國(guó)美國(guó) 二硝基酚二硝基酚 減減 肥肥 白內(nèi)障、骨髓抑白內(nèi)障

3、、骨髓抑制制, 死亡死亡 177 人人 1937 美國(guó)美國(guó) 磺胺酏劑磺胺酏劑 消炎消炎尿毒癥、腎衰，尿毒癥、腎衰，死亡死亡107人人1954-56法國(guó)法國(guó) 有機(jī)錫有機(jī)錫抗感染抗感染207人視力障礙、其人視力障礙、其中中102人死亡人死亡1959-62歐日歐日 反應(yīng)停反應(yīng)停鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)靜畸胎，畸胎，12000多人多人1966-72日本日本 氯碘喹啉氯碘喹啉腸道感染腸道感染萬(wàn)余人失明或下萬(wàn)余人失明或下肢癱瘓肢癱瘓1937-59美國(guó)美國(guó) 黃體酮黃體酮先兆流產(chǎn)先兆流產(chǎn)男性化男性化, 600多人多人5臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)成功例子臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)成功例子 n化學(xué)物質(zhì)致癌、致畸、己烯雌酚防流產(chǎn)化學(xué)物質(zhì)致癌、致畸、己烯

4、雌酚防流產(chǎn)而使子代女性出現(xiàn)陰道癌而使子代女性出現(xiàn)陰道癌致癌、致畸、致癌、致畸、生殖及三代生殖試驗(yàn)生殖及三代生殖試驗(yàn)n青霉素嚴(yán)重過(guò)敏反應(yīng)青霉素嚴(yán)重過(guò)敏反應(yīng)動(dòng)物模型動(dòng)物模型豚鼠豚鼠 6臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)的局限性臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)的局限性 n新藥本身新藥本身新藥不斷地改變著化學(xué)結(jié)構(gòu)和藥理新藥不斷地改變著化學(xué)結(jié)構(gòu)和藥理毒理學(xué)特征毒理學(xué)特征, 不同于已有的老藥不同于已有的老藥, 因因而也往往超出人們?cè)械闹R(shí)、經(jīng)驗(yàn)而也往往超出人們?cè)械闹R(shí)、經(jīng)驗(yàn)和評(píng)價(jià)手段所達(dá)到的預(yù)測(cè)能力和評(píng)價(jià)手段所達(dá)到的預(yù)測(cè)能力 7臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)的局限性臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)的局限性n現(xiàn)有評(píng)價(jià)手段不能完全適應(yīng)現(xiàn)有評(píng)價(jià)手段不能完全適應(yīng)“新藥新藥

5、”評(píng)價(jià)需評(píng)價(jià)需要要 n動(dòng)物實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn) n種屬差異種屬差異 數(shù)量有限數(shù)量有限 n品種單一品種單一 健康健康模型模型n劑量太大劑量太大8臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)總的要求臨床前毒理學(xué)評(píng)價(jià)總的要求n找出毒性劑量找出毒性劑量 Toxic dosagen確定安全劑量范圍確定安全劑量范圍 Safety margin n毒性反應(yīng)毒性反應(yīng) Toxic reaction: 性質(zhì)、程度、性質(zhì)、程度、量毒關(guān)系、產(chǎn)生時(shí)間，達(dá)峰時(shí)間量毒關(guān)系、產(chǎn)生時(shí)間，達(dá)峰時(shí)間, 持續(xù)時(shí)持續(xù)時(shí)間及反復(fù)產(chǎn)生毒性反應(yīng)時(shí)間、遲發(fā)性、蓄間及反復(fù)產(chǎn)生毒性反應(yīng)時(shí)間、遲發(fā)性、蓄積性、耐受性積性、耐受性 n尋找毒性反應(yīng)靶器官尋找毒性反應(yīng)靶器官 Targ

6、et organ n毒性反應(yīng)是否可逆毒性反應(yīng)是否可逆 Reversibilityn確保臨床用藥安全確保臨床用藥安全9急性毒性試驗(yàn)n目的意義目的意義n基本內(nèi)容和要求基本內(nèi)容和要求n急性毒性急性毒性LD50常常用計(jì)算方法用計(jì)算方法n有關(guān)問(wèn)題有關(guān)問(wèn)題10急性毒性試驗(yàn) n目的意義目的意義 n了解新藥急性毒性強(qiáng)度了解新藥急性毒性強(qiáng)度 n計(jì)算新藥相對(duì)毒性參數(shù)計(jì)算新藥相對(duì)毒性參數(shù) n為臨床毒副反應(yīng)監(jiān)護(hù)提供參考依據(jù)為臨床毒副反應(yīng)監(jiān)護(hù)提供參考依據(jù) n為長(zhǎng)期毒性、蓄積性毒性和特殊毒性試為長(zhǎng)期毒性、蓄積性毒性和特殊毒性試驗(yàn)選擇劑量提供依據(jù)驗(yàn)選擇劑量提供依據(jù) n其它方面其它方面 11新藥急性毒性的強(qiáng)度新藥急性毒性的強(qiáng)

7、度 表表. 化學(xué)物質(zhì)的急性毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)物質(zhì)的急性毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(WHO, 1977)毒性分級(jí)毒性分級(jí) ig大、小鼠大、小鼠LD50 吸入大、小鼠吸入大、小鼠LC50 涂皮兔涂皮兔LD50 人口服可能的人口服可能的 (mg/kg) (ppm) (mg/kg) 致死量致死量(g)極極 毒毒 1 10 5000 10000 2180 1200 *吸入毒性吸入毒性LC50指中毒欄中的濃度指中毒欄中的濃度, 一次中毒一次中毒2-4小時(shí)小時(shí), 觀察觀察24天天 12新藥急性毒性的強(qiáng)度新藥急性毒性的強(qiáng)度 表表. 歐共體對(duì)化學(xué)物的毒性分級(jí)歐共體對(duì)化學(xué)物的毒性分級(jí) 動(dòng)物及給藥途徑動(dòng)物及給藥途徑 劇劇 毒毒 毒

8、毒 有有 害害大鼠大鼠 LD50 ig(mg/kg) 25 25-200 200-2000大鼠或兔經(jīng)皮大鼠或兔經(jīng)皮LD50 (mg/kg) 50 50-400 400-2000大鼠大鼠 LC50 (mg/L/4hr) 0.5 0.2-2 2-20 13相對(duì)毒性參數(shù)相對(duì)毒性參數(shù) n治療指數(shù)治療指數(shù)TI =LD50/ED50n安全系數(shù)安全系數(shù)SF=LD5/ED95n可靠或確實(shí)安全系數(shù)可靠或確實(shí)安全系數(shù)CSF =LD1/ED99n安全范圍安全范圍SM=(LD1/ED99-1) X 100%nSED50/ED50, 越大越安全越大越安全nLD5基本無(wú)害量基本無(wú)害量 ED95基本有效量基本有效量nLD1

9、肯定無(wú)害量肯定無(wú)害量 ED99肯定有效量肯定有效量14為臨床毒副反應(yīng)監(jiān)護(hù)提供參考為臨床毒副反應(yīng)監(jiān)護(hù)提供參考 n中毒癥狀中毒癥狀n起始時(shí)間起始時(shí)間n持續(xù)時(shí)間持續(xù)時(shí)間n恢復(fù)時(shí)間恢復(fù)時(shí)間n對(duì)抗試驗(yàn)為臨床急對(duì)抗試驗(yàn)為臨床急救提供依據(jù)救提供依據(jù) 15急性毒性試驗(yàn)觀察動(dòng)物反應(yīng)指標(biāo) 中中 毒毒 部部 位位 毒毒 性性 癥癥 狀狀 表表 現(xiàn)現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)中樞神經(jīng)系統(tǒng) 呆滯呆滯:對(duì)刺激反應(yīng)遲緩、減弱、消失；不安：對(duì)刺激反應(yīng)對(duì)刺激反應(yīng)遲緩、減弱、消失；不安：對(duì)刺激反應(yīng) 過(guò)敏過(guò)敏、 興奮；強(qiáng)直：行動(dòng)姿勢(shì)改變、叫聲異常、震顫、興奮；強(qiáng)直：行動(dòng)姿勢(shì)改變、叫聲異常、震顫、 共濟(jì)失調(diào)共濟(jì)失調(diào) 植物神經(jīng)系統(tǒng)瞳孔縮小、放大植物

10、神經(jīng)系統(tǒng)瞳孔縮小、放大; 分泌增多，如流涎、流淚分泌增多，如流涎、流淚 呼呼 吸吸 系系 統(tǒng)統(tǒng) 鼻孔流鼻涕、呼吸緩慢、困難、潮式呼吸、速率加快等鼻孔流鼻涕、呼吸緩慢、困難、潮式呼吸、速率加快等心血管心血管 系統(tǒng)系統(tǒng) 心動(dòng)過(guò)速、緩慢、心律不齊、心跳過(guò)強(qiáng)、微弱心動(dòng)過(guò)速、緩慢、心律不齊、心跳過(guò)強(qiáng)、微弱胃胃 腸腸 系系 統(tǒng)統(tǒng) 氣脹、腹瀉、便秘、糞便不成形、糞便黑色氣脹、腹瀉、便秘、糞便不成形、糞便黑色生生 殖殖 系系 統(tǒng)乳腺膨脹、會(huì)陰部污濁、陰囊下垂等統(tǒng)乳腺膨脹、會(huì)陰部污濁、陰囊下垂等皮膚、皮膚、 毛皮膚發(fā)紅、松弛、皮疹、毛豎起毛皮膚發(fā)紅、松弛、皮疹、毛豎起粘粘 膜口腔流粘液、充血、潰瘍、出血性紫紺膜

11、口腔流粘液、充血、潰瘍、出血性紫紺眼眼 睛上瞼下垂、眼球突出混濁睛上瞼下垂、眼球突出混濁其其 他直腸溫度升高、降低；消瘦；拒食等他直腸溫度升高、降低；消瘦；拒食等 16為長(zhǎng)毒、蓄毒試驗(yàn)選擇劑量提供依據(jù) n長(zhǎng)期毒性劑量設(shè)計(jì)長(zhǎng)期毒性劑量設(shè)計(jì)nLD50法法 (1/10, 1/50, 1/100)nMTD法法 (1, 1/3, 1/10)n蓄積性毒性劑量設(shè)計(jì)蓄積性毒性劑量設(shè)計(jì)n1/10LD50, 然后按等比級(jí)數(shù)然后按等比級(jí)數(shù)1.5倍逐漸遞增倍逐漸遞增17為特殊毒性試驗(yàn)選擇劑量提供依據(jù)為特殊毒性試驗(yàn)選擇劑量提供依據(jù) n生殖毒性試驗(yàn)高劑量為母鼠生殖毒性試驗(yàn)高劑量為母鼠MTDn致突變?cè)囼?yàn)致突變?cè)囼?yàn)n嚙齒類(lèi)動(dòng)

12、物微核試驗(yàn)高劑量為嚙齒類(lèi)動(dòng)物微核試驗(yàn)高劑量為1/2 LD50n果蠅伴性隱性致死試驗(yàn)的高、低劑量分別為果蠅伴性隱性致死試驗(yàn)的高、低劑量分別為1/2 LD50和和1/4 LD50n精原細(xì)胞染色體畸變?cè)囼?yàn)高劑量應(yīng)為精原細(xì)胞染色體畸變?cè)囼?yàn)高劑量應(yīng)為1/2 LD50 n動(dòng)物短期致癌試驗(yàn)高劑量應(yīng)是動(dòng)物短期致癌試驗(yàn)高劑量應(yīng)是MTDn主要藥效學(xué)劑量限度、一般藥理學(xué)和藥動(dòng)學(xué)劑主要藥效學(xué)劑量限度、一般藥理學(xué)和藥動(dòng)學(xué)劑量設(shè)計(jì)也要參考急性毒性的量設(shè)計(jì)也要參考急性毒性的LD50 18其它方面其它方面 n系列化合物的合格率分析系列化合物的合格率分析(除理化性質(zhì)除理化性質(zhì)為主外為主外)也參考也參考LD50n復(fù)方中藥物的相互

13、作用復(fù)方中藥物的相互作用, 有時(shí)也通過(guò)有時(shí)也通過(guò)拆方及合用的拆方及合用的LD50來(lái)判別相互作用的來(lái)判別相互作用的性質(zhì)性質(zhì)19基本內(nèi)容和要求基本內(nèi)容和要求-動(dòng)物動(dòng)物n嚙齒類(lèi)嚙齒類(lèi)-小鼠或大鼠小鼠或大鼠 非嚙齒類(lèi)非嚙齒類(lèi)-犬或其它犬或其它n一類(lèi)藥至少必須用二種動(dòng)物一類(lèi)藥至少必須用二種動(dòng)物(嚙齒類(lèi)及非嚙齒類(lèi)嚙齒類(lèi)及非嚙齒類(lèi)各一種各一種, 其中非嚙齒類(lèi)宜用其中非嚙齒類(lèi)宜用Beagle犬犬); 其它類(lèi)酌其它類(lèi)酌 情用二種動(dòng)物情用二種動(dòng)物n小鼠小鼠18-22g, 同次體重相差不超過(guò)同次體重相差不超過(guò)4g; 大鼠大鼠120-150g, 同次體重不超過(guò)同次體重不超過(guò)20g; 犬用成年犬犬用成年犬n各半各半 2

14、0基本內(nèi)容和要求基本內(nèi)容和要求-給藥途徑給藥途徑n一類(lèi)藥及可溶于水的至少用兩種給藥一類(lèi)藥及可溶于水的至少用兩種給藥途徑途徑, 其中一種必須是臨床給藥途徑其中一種必須是臨床給藥途徑n其它類(lèi)至少有一種臨床給藥途徑其它類(lèi)至少有一種臨床給藥途徑n實(shí)驗(yàn)動(dòng)物上無(wú)法進(jìn)行時(shí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物上無(wú)法進(jìn)行時(shí), 則作特殊說(shuō)明則作特殊說(shuō)明, 可用別的給藥途徑可用別的給藥途徑21基本內(nèi)容和要求基本內(nèi)容和要求-劑量和分組劑量和分組 n小動(dòng)物一般分小動(dòng)物一般分4-6 個(gè)劑量組個(gè)劑量組, 組距組距0.65-0.85, 求求出出LD50n大動(dòng)物可用大動(dòng)物可用50%等量遞升法等量遞升法, 一般用一般用6條犬條犬, 求求出出ALD和和MTD

15、 22基本內(nèi)容和要求基本內(nèi)容和要求-給藥容積給藥容積 n不等濃度等容量給藥不等濃度等容量給藥n常規(guī)給藥容量為常規(guī)給藥容量為: n小鼠小鼠ig 0.2-0.4 ml/10g, ip、sc和和iv 0.1-0.2 ml /10gn大鼠大鼠ig 1-1.5 ml/100g, ip、sc和和iv為為0.5-1 ml /100g 23基本內(nèi)容和要求基本內(nèi)容和要求-觀察記錄觀察記錄 n給藥當(dāng)天給藥當(dāng)天, 尤其是藥后尤其是藥后4h內(nèi)應(yīng)嚴(yán)密觀察并記內(nèi)應(yīng)嚴(yán)密觀察并記錄錄, 然后每天上下午各一次然后每天上下午各一次, 連續(xù)觀察連續(xù)觀察7-14天天n詳細(xì)記錄動(dòng)物毒性反應(yīng)情況和死亡情況詳細(xì)記錄動(dòng)物毒性反應(yīng)情況和死亡情

16、況, 中中毒癥狀毒癥狀,中毒發(fā)生時(shí)間、持續(xù)時(shí)間、恢復(fù)期中毒發(fā)生時(shí)間、持續(xù)時(shí)間、恢復(fù)期及動(dòng)物最短死亡時(shí)間、最長(zhǎng)死亡時(shí)間和平均及動(dòng)物最短死亡時(shí)間、最長(zhǎng)死亡時(shí)間和平均死亡時(shí)間死亡時(shí)間 n死亡動(dòng)物應(yīng)及時(shí)進(jìn)行尸檢死亡動(dòng)物應(yīng)及時(shí)進(jìn)行尸檢, 記錄病變情況記錄病變情況; 若若肉眼可見(jiàn)變化時(shí)則需進(jìn)行病理檢查肉眼可見(jiàn)變化時(shí)則需進(jìn)行病理檢查24基本內(nèi)容和要求基本內(nèi)容和要求-結(jié)果處理結(jié)果處理 實(shí)驗(yàn)資料按下表列出實(shí)驗(yàn)資料按下表列出, 用用Bliss法計(jì)算法計(jì)算LD50。必要。必要時(shí)求出不同性別時(shí)求出不同性別LD50 表表. XXX急性毒性結(jié)果及急性毒性結(jié)果及LD50計(jì)算計(jì)算劑劑 量量 對(duì)數(shù)劑量對(duì)數(shù)劑量 動(dòng)物數(shù)動(dòng)物數(shù) 死

17、亡動(dòng)物數(shù)死亡動(dòng)物數(shù) 死亡率死亡率 機(jī)率單位機(jī)率單位 LD50及可信限及可信限(mg/kg) (X) (只只) (只只) % (Y) (mg/kg)25基本內(nèi)容和要求基本內(nèi)容和要求- MTDMTD測(cè)定測(cè)定 n最大允許濃度和最大允許容積仍未測(cè)出最大允許濃度和最大允許容積仍未測(cè)出LD50, 可只求可只求MTD值。值。n方法：一次給方法：一次給20只動(dòng)物只動(dòng)物, 連續(xù)觀察連續(xù)觀察7-14天天, 未見(jiàn)任何動(dòng)物死亡未見(jiàn)任何動(dòng)物死亡, 則則MTDXX g/kg。若僅有個(gè)別死亡若僅有個(gè)別死亡, 則宜寫(xiě)成則宜寫(xiě)成LD50XX g/kg。niv要求要求 pH 5-8，速度：大、小鼠，速度：大、小鼠 10-20s。

18、nig時(shí)空腹時(shí)空腹, 即禁食即禁食12-16h左右左右26表表. . 急性毒性試驗(yàn)常用容量和最大容量急性毒性試驗(yàn)常用容量和最大容量(ml)(ml)給藥途徑給藥途徑 小小 鼠鼠 大大 鼠鼠 豚豚 鼠鼠 家家 兔兔 狗狗 ig 0.2-1.0 1-4 1-5 5-10 50-100 ip 0.2-1.0 1-3 2-5 5-10 5-15 im 0.1-0.2 0.2-0.5 0.2-0.5 0.5-1 2-5 iv 0.2-0.5 1-2 1-5 3-10 35-50 sc 0.1-0.5 0.5-1 0.5-2 1-3 3-10 *小鼠指小鼠指20g, 大鼠大鼠200g, 豚鼠豚鼠200g,

19、兔兔2.5kg, 狗狗10kg, 前者為前者為 常用量常用量, 后者為最大容量后者為最大容量27急性毒性急性毒性LDLD5050常用的統(tǒng)計(jì)方法常用的統(tǒng)計(jì)方法n白侖氏法白侖氏法(Behrens method) (累計(jì)法累計(jì)法)n密勒和滕特爾二氏法密勒和滕特爾二氏法 (Miller and Taninters method),也叫目測(cè)法、概率法也叫目測(cè)法、概率法(對(duì)數(shù)機(jī)率單位繪圖法對(duì)數(shù)機(jī)率單位繪圖法, 1944年年)n寇氏法寇氏法(Karbers method), 也叫克貝爾法也叫克貝爾法n點(diǎn)斜法點(diǎn)斜法(孫瑞元孜良寇氏法孫瑞元孜良寇氏法)n改良寇氏法改良寇氏法(顧漢頤改進(jìn)寇氏法顧漢頤改進(jìn)寇氏法)n維爾氏法維爾氏法(Weils method), 機(jī)率單位法機(jī)率單位法nBliss 法法(Bliss method)nFinney法法(