藥物的光安全性評(píng)價(jià)Photosafety Evaluation of Pharmaceuticals
1.前言
1.1.目的
本指導(dǎo)原則的目的是為支持藥物臨床試驗(yàn)或上市的光安全性評(píng)估推薦標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)技術(shù)要求的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。其內(nèi)容包括增加啟動(dòng)光安全評(píng)價(jià)的因素以及與 ICH M3(R2)第14部分光安全性試驗(yàn)結(jié)合考慮 (參考文獻(xiàn) 1)。本指導(dǎo)原則應(yīng)減少各區(qū)域之間對(duì)光安全性評(píng)價(jià)技術(shù)要求出現(xiàn)實(shí)質(zhì)性差異的可能性。
本指導(dǎo)原則分為幾個(gè)部分:第 2部分討論光安全性評(píng)價(jià)的考慮因素; 第3部分介紹目前的非臨床光安全性試驗(yàn)方法,但不涉及具體的評(píng)價(jià)策略; 第4部分介紹臨床光安全性評(píng)估;第 5部分介紹如何利用第 2、3、4部分闡述的考慮因素和試驗(yàn)方法,評(píng)估全身給藥或皮膚給藥途徑光安全性的策略。
根據(jù) 3R原則(減少/優(yōu)化/替代),盡量減少動(dòng)物的使用,應(yīng)考慮采用非動(dòng)物試驗(yàn)的方法或以臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)估光安全性。
1.2.背景
ICH M3 (R2) 為藥物研發(fā)相關(guān)的光安全性評(píng)估實(shí)施時(shí)間提供了指導(dǎo)性意見(jiàn):建議進(jìn)行潛在光毒性的初步評(píng)價(jià),必要時(shí),應(yīng)在大樣本受試者應(yīng)用的臨床試驗(yàn)(III期)開(kāi)展前進(jìn)行試驗(yàn)評(píng)估。ICH S9也介紹了腫瘤藥物光安全性試驗(yàn)的實(shí)施時(shí)間。但 ICH M3(R2)和 ICH S9均未提供有關(guān)試驗(yàn)方案的具體信息。ICH S10 包括了進(jìn)行光安全性試驗(yàn)合理性和可能的評(píng)估方案內(nèi)容的具體細(xì)節(jié)。
1.3.范圍
本指導(dǎo)原則通常適用于新的藥物活性成分(APIs)、含新輔料的臨床皮膚用制劑(包括皮膚貼劑)和光動(dòng)力治療產(chǎn)品。
因?yàn)轶w外試驗(yàn)方法預(yù)測(cè)眼部光毒性的可靠性未知,而且沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的體內(nèi)試驗(yàn)方法評(píng)估經(jīng)眼給藥途徑的藥物光毒性(見(jiàn)注釋 1),所以沒(méi)有對(duì)經(jīng)眼給藥途徑的藥物提供具體指導(dǎo)意見(jiàn)。
光動(dòng)力治療藥物是基于光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生期望的藥理作用而開(kāi)發(fā),通常不需要增加光毒性評(píng)價(jià),但需進(jìn)行毒代動(dòng)力學(xué)及組織分布評(píng)估,以期對(duì)患者作合適的風(fēng)險(xiǎn)管理。
本指導(dǎo)原則一般不適用于多肽、蛋白、抗體偶聯(lián)或寡聚核苷酸類藥物,也不適用于已上市產(chǎn)品成分,除非對(duì) APIs 或輔料有新的安全性擔(dān)憂(如劑型由片劑改為外用膏劑)。
1.4.一般原則
藥物的光安全性評(píng)估是一個(gè)綜合的認(rèn)知,同時(shí)包括對(duì)光化學(xué)特征、非臨床研究數(shù)據(jù)以及人體安全信息的評(píng)估,目的在于確定是否需要風(fēng)險(xiǎn)小化措施以預(yù)防人體不良事件的發(fā)生。
光安全性試驗(yàn)評(píng)估應(yīng)結(jié)合光毒性、光過(guò)敏性、光遺傳毒性、光致癌性四種不同的反應(yīng)進(jìn)行。當(dāng)前的觀點(diǎn)認(rèn)為開(kāi)展光遺傳毒性(注釋 2)和光致癌性試驗(yàn)(ICH M3(R2)注釋 6)對(duì)人用藥物沒(méi)有意義,因此本指導(dǎo)原則側(cè)重于光毒性和光過(guò)敏性,相關(guān)的定義如下:
光毒性(光刺激性):由光誘導(dǎo)的,組織對(duì)光反應(yīng)化合物的急性反應(yīng)。
光過(guò)敏性:藥物經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)生成光產(chǎn)物(例如:蛋白加合物)導(dǎo)致的免疫反應(yīng)。
光敏化偶爾作為描述光誘導(dǎo)組織反應(yīng)的通用術(shù)語(yǔ)。但為了清晰地區(qū)分光過(guò)敏性和光毒性, 本指導(dǎo)原則不用“光敏化”。
如果一個(gè)化合物需要闡明其光毒性和/或光過(guò)敏性, 則應(yīng)具有以下關(guān)鍵特征:
吸收光為自然光線(波長(zhǎng)范圍為 290-700nm);
吸收紫外/可見(jiàn)光后產(chǎn)生活性物質(zhì);
在光暴露組織(如皮膚、眼睛等)有充分的分布;
如果一個(gè)化合物不滿足以上條件中的一個(gè)或多個(gè),通常不具有直接的光毒性擔(dān)憂,但經(jīng)由間接機(jī)制也可引起皮膚對(duì)光的敏感性增加。本指導(dǎo)原則列舉的試驗(yàn)方法不能涵蓋的作用機(jī)制(同見(jiàn) 2.4節(jié))。
2.光安全性評(píng)價(jià)的考慮因素
2.1.光化學(xué)性質(zhì)
評(píng)估潛在光反應(yīng)性的初步考慮因素是化合物在290~700nm 波長(zhǎng)范圍內(nèi)能否吸收光子。當(dāng)化合物在290~700nm波長(zhǎng)范圍內(nèi) (參考文獻(xiàn)3)的摩爾消光系數(shù) (MEC)不高于 1000L/mol/cm時(shí),認(rèn)為該化合物不具有足夠的光反應(yīng)性來(lái)產(chǎn)生直接的光毒性(詳見(jiàn)注釋3)。
光激活的分子可通過(guò)能量傳遞機(jī)制產(chǎn)生活性氧(ROS),包括超氧陰離子和單線態(tài)氧。即使光反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生其他分子(如光加合物或細(xì)胞毒性光產(chǎn)物),通常也會(huì)生成 ROS。因此,紫外可見(jiàn)光照射后生成的 ROS 可作為潛在光毒性的標(biāo)志物。
光穩(wěn)定性試驗(yàn)(參考文獻(xiàn) 4)也可提示潛在光反應(yīng)性,但不能檢測(cè)出的光反應(yīng)化合物,而且僅光降解信息也不能說(shuō)明藥物具有光毒性,因此,僅根據(jù)光穩(wěn)定性試驗(yàn)不能確定是否需要進(jìn)一步的光安全性評(píng)價(jià)。光化學(xué)性質(zhì)的評(píng)估應(yīng)按照高質(zhì)量科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,數(shù)據(jù)收集記錄隨時(shí)可用,或符合藥物非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范/藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(GLP/GMP)。
2.2.組織分布/藥代動(dòng)力學(xué)
在一定的光暴露時(shí)間內(nèi),組織內(nèi)光反應(yīng)化合物濃度是確定能否發(fā)生光毒性反應(yīng)的關(guān)鍵藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)。組織內(nèi)光反應(yīng)化合物濃度取決于多種因素,如血漿濃度、 組織灌流情況、從血管到組織間隙、細(xì)胞隔室之間的分布,組織內(nèi)化合物的結(jié)合、滯留和蓄積情況。暴露的持續(xù)時(shí)間取決于由血漿和組
織半衰期反應(yīng)出的清除率。總體上,這些參數(shù)界定了光反應(yīng)化合物在組織內(nèi)的平均滯留時(shí)間。
化合物在組織內(nèi)的結(jié)合、滯留或蓄積對(duì)光毒性反應(yīng)的發(fā)生不是關(guān)鍵因素。如果一個(gè)分子發(fā)生了充分的光反應(yīng),則其在達(dá)到的血漿或組織間隙濃度時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致光毒性反應(yīng)。然而,相比于半衰期和滯留時(shí)間較短或組織/血漿濃度比值較低的化合物,血漿半衰期較長(zhǎng)、光暴露組織平均滯留時(shí)間較長(zhǎng)或組織/血漿濃度比值較高的化合物更易導(dǎo)致光毒性反應(yīng)的發(fā)生。而且化合物濃度維持在光化學(xué)反應(yīng)濃度臨界值以上的時(shí)間越長(zhǎng),在人體發(fā)生光毒性的風(fēng)險(xiǎn)就越大。
雖然低于組織濃度閾值時(shí),光毒性反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)弱化有其科學(xué)合理性,但目前并沒(méi)有界定化合物的通用閾值。基于具體問(wèn)題具體分析的原則,根據(jù)人體實(shí)際或預(yù)期的組織藥物濃度以及結(jié)合以上因素,判斷不需要進(jìn)一步的光安全性評(píng)價(jià)可能是合理的,如系統(tǒng)暴露水平很低的藥物,或血漿半衰期或組織滯留時(shí)間很短的藥物。
化合物與組織成分(如黑色素、角蛋白)的結(jié)合是導(dǎo)致組織滯留和/或蓄積的一種機(jī)制。盡管黑色素結(jié)合類藥物與黑色素結(jié)合可增加其組織濃度,但研究經(jīng)驗(yàn)表明僅根據(jù)這種結(jié)合機(jī)制不會(huì)提示存在光安全性擔(dān)憂。
在動(dòng)物單劑量給藥的組織分布試驗(yàn)中,通常根據(jù)給藥后多個(gè)時(shí)間點(diǎn)藥物濃度情況即可充分評(píng)估組織/血漿濃度比、組織滯留時(shí)間和潛在滯留/蓄積性。 應(yīng)根據(jù)藥物的半衰期合理設(shè)置檢測(cè)時(shí)間點(diǎn)。
已經(jīng)證實(shí),如果化合物被可見(jiàn)光激活且在體內(nèi)組織消除半衰期較長(zhǎng),則在用藥過(guò)程中如暴露于強(qiáng)光下會(huì)發(fā)生組織損傷。因此,對(duì)于那些可見(jiàn)光激活后具有體內(nèi)光毒性或基于作用機(jī)制認(rèn)為具有光毒性的化合物(如光動(dòng)力治療藥物),需檢測(cè)體內(nèi)組織分布和組織特定的半衰期。對(duì)于僅吸收紫外光或組織消除半衰期短的藥物,即使已知具有光反應(yīng)性,不太可能存在體內(nèi)組織光毒性風(fēng)險(xiǎn)。
2.3.代謝物
一般而言,因?yàn)橥ㄟ^(guò)代謝通常不會(huì)產(chǎn)生與母核明顯不同的生色基團(tuán),所以無(wú)需對(duì)代謝物進(jìn)行單獨(dú)的光安全性評(píng)估。
2.4.藥理學(xué)特征
在很多情況下,藥物引起的光毒性源于其化學(xué)結(jié)構(gòu),而非藥理作用。但某些藥理作用(如免疫抑制、血紅素穩(wěn)態(tài)異常)能增強(qiáng)光誘導(dǎo)反應(yīng)的敏感性,如皮膚刺激性或紫外線誘導(dǎo)皮膚腫瘤的形成。這些間接機(jī)制沒(méi)有體現(xiàn)在本指導(dǎo)原則列舉的試驗(yàn)策略,部分間接機(jī)制可通過(guò)其他非臨床藥理毒理試驗(yàn)進(jìn)行闡明和評(píng)價(jià),其他間接機(jī)制相關(guān)的光毒性可能只有通過(guò)人用經(jīng)驗(yàn)才能發(fā)現(xiàn)。
3.非臨床光安全性試驗(yàn)
3.1.一般考慮
嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡x擇試驗(yàn)條件,如同時(shí)考慮模型系統(tǒng)和相關(guān)的輻射光譜下的暴露量等,在非臨床光安全性試驗(yàn)中很關(guān)鍵。理想的情況是,一個(gè)非臨床試驗(yàn)應(yīng)同時(shí)具有較高的靈敏性和特異性(即低假陰性率和低假陽(yáng)性率)。因?yàn)殛幮栽囼?yàn)結(jié)果通常不需要進(jìn)行進(jìn)一步的光安全評(píng)價(jià),所以非臨床光安全性試驗(yàn)應(yīng)具有高靈敏性,出現(xiàn)假陰性頻率低(即高陰性預(yù)測(cè)值),以支持本指導(dǎo)原則中的評(píng)價(jià)策略。現(xiàn)行的非臨床體外和體內(nèi)試驗(yàn)方法主要關(guān)注潛在光毒性的檢測(cè),臨床光毒性的相關(guān)性并不確定。
在體外和體內(nèi)試驗(yàn)中,光照條件的選擇很重要。自然光是人類可能經(jīng)常接觸的有廣泛光譜范圍的光源。然而對(duì)于日光沒(méi)有明確的界定,其取決于許多因素,如緯度、海拔、季節(jié)、日照時(shí)長(zhǎng)和天氣情況。此外,人體皮膚對(duì)自然光的敏感性取決于許多個(gè)體因素(如皮膚類型,解剖部位和膚色曬黑狀態(tài)等)。許多機(jī)構(gòu)定義了標(biāo)準(zhǔn)化的日光暴露條件,為評(píng)估日光模擬光源的適用性,應(yīng)考慮這些標(biāo)準(zhǔn)(如,參考文獻(xiàn)5),輻照度及照射劑量應(yīng)根據(jù)應(yīng)用光譜的 UVA部分進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)前的體外和體內(nèi)光毒性試驗(yàn),已成功應(yīng)用劑量范圍為 5-20J/cm2的 UVA,與夏季正午時(shí)分、在溫帶地區(qū)海邊長(zhǎng)時(shí)間戶外活動(dòng)時(shí)的光照相當(dāng)。在人體中由 UVB 引起的曬傷反應(yīng)通常會(huì)限制日光的總暴露量,但在非臨床光毒性試驗(yàn)中,UVB的量不應(yīng)受到限制,但可降低(部分過(guò)濾),在不降低試驗(yàn)靈敏度的情況下采用相關(guān)的 UVA劑量。UVB透入人體皮膚組織主要限于表皮,而 UVA 可到達(dá)毛細(xì)血管,所以對(duì)于全身用藥來(lái)說(shuō),UVA光化學(xué)活化的臨床相關(guān)性較 UVB更重要,而 UVB照射與應(yīng)用于光暴露組織的局部用藥相關(guān)。
在研究方法中應(yīng)清晰描述合適光源(光譜分布、輻照及其照度)的選擇和監(jiān)測(cè)以及使用程序(如,參考文獻(xiàn) 6)。
3.2.采用化學(xué)分析的光化學(xué)反應(yīng)
如果藥物研發(fā)者選擇評(píng)價(jià)光反應(yīng)性,應(yīng)在合適條件下采用藥物制劑進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證以確證其靈敏性,其中一種方法是 ROS試驗(yàn)(如..,參考文獻(xiàn) 7) , 數(shù)據(jù)顯示此方法靈敏度高,可直接預(yù)測(cè)體內(nèi)的光毒性物質(zhì),但特異性低、假陽(yáng)性率高。
在合適條件下開(kāi)展的該試驗(yàn)的陰性結(jié)果提示光毒性的可能性很低,試驗(yàn)濃度為 200μM即可檢測(cè)出,而陽(yáng)性結(jié)果(任何濃度時(shí))則預(yù)示著需進(jìn)行進(jìn)一步評(píng)估。
3.3.體外光毒性試驗(yàn)
建立了許多評(píng)估化學(xué)物潛在光毒性的體外方法,部分還沒(méi)有進(jìn)行驗(yàn)證,用于藥物檢測(cè)。部分試驗(yàn)可用于檢測(cè)溶解在培養(yǎng)基中的化合物,根據(jù)溶解度情況,可適用于藥物活性成分或輔料。其他試驗(yàn)可直接用于組織樣本表面,適用于檢測(cè)擬局部應(yīng)用的制劑。
應(yīng)用廣泛的體外試驗(yàn)是 3T3 中性紅攝取光毒性試驗(yàn)(3T3 NRU-PT),參見(jiàn)經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)指導(dǎo)原則(參考文獻(xiàn) 6),目前認(rèn)為是可溶性化合物合適的體外篩選方法。
雖然歐洲替代方法驗(yàn)證中心(ECVAM) 的正式方法學(xué)驗(yàn)證顯示該試驗(yàn)靈敏度為 93%,特異性為 84%,但藥企內(nèi)部的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示該方法的特異性很低。用于藥物的原始 OECD方案并未經(jīng)專門驗(yàn)證,因此已有人提出對(duì)原始 OECD方案進(jìn)行一些修改, 以解決藥物檢測(cè)方法的低特異性(見(jiàn)注釋 4) ,以上的變更適用于藥物檢測(cè)。3T3 NRU-PT 的靈敏度較高,因此,如果一個(gè)化合物試驗(yàn)結(jié)果為陰性,則人體光毒性的可能性會(huì)很低。但 3T3 NRU-PT試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性不應(yīng)作為可能具有臨床光毒性風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)志,僅提示需要進(jìn)一步的評(píng)估。
BALB/c 3T3 細(xì)胞系對(duì) UVB敏感,初推薦的照射條件(參考文獻(xiàn)6)包括使用濾光片, 減弱320nm以下的光波長(zhǎng)。
但可根據(jù)光源和所用的濾光片調(diào)整UVB與 UVA的比例,使該試驗(yàn)?zāi)苡靡栽u(píng)估 UVB誘導(dǎo)的光毒性。 因?yàn)?UVB極少穿透表皮,所以 UVB 誘導(dǎo)的光毒性對(duì)于全身暴露的藥物幾乎不是問(wèn)題,但與局部用藥的相關(guān)性較好,因此需對(duì)主要吸收UVB的局部用藥成分進(jìn)行體外評(píng)價(jià),可考慮采用變更照射條件(見(jiàn)上文)的 3T3 NRU-PT試驗(yàn),或選擇更好耐受 UVB的體外皮膚模型。
建立的含有角質(zhì)層的人體皮膚模型可用于檢測(cè)各種類型的局部應(yīng)用材料,包括從純化的化學(xué)物到終的臨床用制劑。目前建立的人體皮膚模型可檢測(cè)有或無(wú)光照條件下的細(xì)胞活性,而且經(jīng)證實(shí)可檢出已知的人體急性皮膚光毒性物質(zhì),但其靈敏度低于體內(nèi)人體皮膚試驗(yàn),如引起陽(yáng)性反應(yīng)的低濃度高于體內(nèi)人體試驗(yàn),因此了解所選擇的任一試驗(yàn)方法的敏感性很重要,如果適當(dāng)而且可行,可根據(jù)情況相應(yīng)調(diào)整試驗(yàn)條件(如測(cè)試更高濃度的制劑,延長(zhǎng)暴露時(shí)間等)。
至今沒(méi)有不考慮給藥途徑,專用于評(píng)價(jià)眼部光毒性的體外模型。即使根據(jù) 3T3 NRU-PT或人體皮膚模型試驗(yàn)的陰性結(jié)果提示光毒性風(fēng)險(xiǎn)較低,但對(duì)眼部光毒性的預(yù)測(cè)價(jià)值仍不可知。
3.4.體內(nèi)光安全性試驗(yàn)和全身用藥
已有許多動(dòng)物種屬,包括豚鼠、小鼠和大鼠,用于檢測(cè)化合物的全身用藥光毒性,雖尚未有標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)設(shè)計(jì),但好考慮以下因素。
動(dòng)物種屬的選擇應(yīng)考慮光照敏感性(如發(fā)生小紅斑的劑量)、耐熱性及對(duì)照物性能。盡管與有色皮膚相比,無(wú)色皮膚用于檢測(cè)光毒性更敏感,但有色和無(wú)色動(dòng)物模型都可以用。然而對(duì)于可與黑色素明顯結(jié)合的 APIs(見(jiàn) 2.2節(jié)),如果無(wú)法確保靶組織有適當(dāng)?shù)谋┞叮瑒t應(yīng)考慮選擇有色皮膚動(dòng)物模型。
如果開(kāi)展體內(nèi)光毒性研究,好在試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)前獲得化合物的藥代動(dòng)力學(xué)信息,以確保在與 Tmax相近的合適時(shí)間點(diǎn)照射,并有助于選擇與預(yù)期臨床暴露相關(guān)的合適研究周期。如果沒(méi)有化合物的藥代動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù),應(yīng)將收集藥代信息作為體內(nèi)光毒性研究的內(nèi)容。
雖然光毒性是典型的急性反應(yīng),但應(yīng)慎重考慮設(shè)計(jì)體內(nèi)試驗(yàn)的研究期限。化合物重復(fù)給予后在相關(guān)光暴露組織的蓄積可能會(huì)增強(qiáng)光毒性反應(yīng),同樣,化合物每次給予后重復(fù)光照射也會(huì)因累積損傷增強(qiáng)光毒性反應(yīng)。一般而言,采用臨床給藥途徑,選擇可行的或幾天的給藥期限較為合理,在給藥后 Tmax附近的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行每天的單次或重復(fù)照射。
全身給藥的非臨床體內(nèi)光毒性試驗(yàn)劑量選擇應(yīng)支持人體試驗(yàn),并為人體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供有價(jià)值的信息。試驗(yàn)的高劑量應(yīng)符合 ICH M3(R2)第 1.5節(jié)中的推薦建議。如果高劑量組結(jié)果為陰性,則不需進(jìn)行較低劑量的試驗(yàn)。但如果預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果為陽(yáng)性, 則應(yīng)考慮比較Cmax增加劑量組以支持基于 NOAEL 的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。設(shè)置空白和非照射對(duì)照組有助于明確化合物相關(guān)的毒性,并且區(qū)分照射與非照射誘導(dǎo)的不良反應(yīng)。如果動(dòng)物可達(dá)到的大系統(tǒng)暴露量低于臨床暴露量,則用陰性結(jié)果預(yù)測(cè)人體風(fēng)險(xiǎn)的可靠性值得懷疑。
在低于引起紅斑的正常照射劑量,紅斑后水腫是化合物誘導(dǎo)光毒性敏感的早期癥狀。光毒性的反應(yīng)類型因化合物而異,應(yīng)評(píng)估任何確定的光毒性反應(yīng)的劑量和時(shí)間依賴性,如果可能,應(yīng)確定無(wú)毒性反應(yīng)劑量(NOAEL)。設(shè)置額外的檢測(cè)指標(biāo)(如,提示急性光刺激性的皮膚或淋巴結(jié)中早期炎癥標(biāo)記物),可進(jìn)一步為風(fēng)險(xiǎn)鑒定提供支持性信息。
如果動(dòng)物全身給予的藥物吸收大于400nm波長(zhǎng)光,則應(yīng)采用詳細(xì)的組織病理學(xué)檢查評(píng)估視網(wǎng)膜光毒性。對(duì)于僅吸收小于 400nm波長(zhǎng)光的化合物,因?yàn)榻悄ぁ⒕铙w和玻璃體的穿透性限制了該波長(zhǎng)不能到達(dá)成人的視網(wǎng)膜,則無(wú)需進(jìn)行視網(wǎng)膜評(píng)估。
對(duì)于未經(jīng)正式驗(yàn)證的體內(nèi)光毒性試驗(yàn),好應(yīng)設(shè)置合適的化合物包括藥物作為對(duì)照進(jìn)行充分觀察。為充分驗(yàn)證所選擇的方法,對(duì)照品應(yīng)包括人體光毒性化合物、代表不同化學(xué)類別和光毒性機(jī)制的化合物。在視網(wǎng)膜光毒性評(píng)估試驗(yàn),應(yīng)選擇吸收可見(jiàn)光范圍(如波長(zhǎng)大于400nm)的對(duì)照品。如果體內(nèi)試驗(yàn)已得到充分驗(yàn)證,或被廣泛接受并在試驗(yàn)室建立,則不需要同時(shí)設(shè)置陽(yáng)性對(duì)照化合物。
對(duì)于全身給藥的化合物,人用后的光過(guò)敏反應(yīng)少見(jiàn),而且尚未有評(píng)估系統(tǒng)用藥化合物的非臨床光過(guò)敏性試驗(yàn)?zāi)P停圆唤ㄗh進(jìn)行光過(guò)敏性檢測(cè)。
3.5.體內(nèi)光安全性試驗(yàn)和皮膚用藥
用于研究全身用藥的主要推薦建議同樣適用于皮膚用藥,包括動(dòng)物種屬選擇、研究周期以及光照條件。對(duì)于皮膚局部用藥,一般應(yīng)用臨床制劑進(jìn)行試驗(yàn)。應(yīng)盡可能采用臨床擬用條件,在給藥后的特定時(shí)間對(duì)暴露部位進(jìn)行光照,基于受試制劑的特殊性質(zhì)確定給藥和光照之間的時(shí)間間隔。基于相關(guān)終點(diǎn)指標(biāo)(見(jiàn) 3.4 節(jié))評(píng)估光毒性指征,并使用合適的對(duì)照品驗(yàn)證試驗(yàn)方法的靈敏性。皮膚給藥的光毒性研究一般無(wú)需評(píng)估藥物的系統(tǒng)暴露水平。
對(duì)于皮膚用藥,非臨床研究常結(jié)合急性光毒性(光刺激性)進(jìn)行接觸性光過(guò)敏性評(píng)估。但這些試驗(yàn)方法并未經(jīng)正規(guī)驗(yàn)證。因此,雖然認(rèn)為這些研究中觀察到的急性光刺激性與人體相關(guān),但不能確定其對(duì)人光過(guò)敏性的預(yù)測(cè)價(jià)值。從監(jiān)管的角度,一般不推薦這種非臨床光過(guò)敏性試驗(yàn)。
4.臨床光安全性評(píng)估
可選擇多種途徑收集人體試驗(yàn)數(shù)據(jù),如標(biāo)準(zhǔn)的臨床研究不良事件報(bào)告、專門的臨床光安全性試驗(yàn),其具體策略基于具體問(wèn)題具體分析的原則。
5.評(píng)估策略
藥物研發(fā)者可選擇不同的光安全性評(píng)估策略。ICH M3(R2)建議,在門診患者入組前應(yīng)基于受試物的光化學(xué)性質(zhì)和藥理/化學(xué)類別,初步評(píng)估其潛在光毒性。推薦首先對(duì)紫外可見(jiàn)吸收光譜的特征進(jìn)行評(píng)估,以避免進(jìn)一步的光安全性評(píng)估。此外,需評(píng)估受試物在皮膚和眼的分布情況,以進(jìn)一步獲知人體風(fēng)險(xiǎn)以及判斷是否需要進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)。之后,必要時(shí),應(yīng)在受試物暴露于大樣本量患者的臨床試驗(yàn)前(III期),進(jìn)行潛在光毒性試驗(yàn)評(píng)價(jià)(包括體外、體內(nèi)或臨床試驗(yàn))。
圖 1列舉了可能的光毒性評(píng)價(jià)策略。該圖是基于本指導(dǎo)文件本節(jié)所述的策略制定。評(píng)估策略是靈活的,可根據(jù)具體情況進(jìn)行取舍。
圖 1. 全身和皮膚給藥的可能的光毒性評(píng)估策略
* “否則”:數(shù)據(jù)不支持低的潛在光毒性,或未得到數(shù)據(jù)(未開(kāi)展試驗(yàn)/評(píng)價(jià))。
# 一項(xiàng)良好進(jìn)行的體內(nèi)光毒性試驗(yàn)的陰性結(jié)果的參考價(jià)值大于體外試驗(yàn)的陽(yáng)性結(jié)果。一項(xiàng)可靠的臨床光毒性評(píng)估表明無(wú)安全性擔(dān)憂的參考價(jià)值大于任一非臨床試驗(yàn)陽(yáng)性結(jié)果。根據(jù)具體問(wèn)題具體分析的原則,組織分布數(shù)據(jù)也可否定體外光毒性試驗(yàn)的陽(yáng)性結(jié)果。在美國(guó),對(duì)于皮膚用藥,需對(duì)擬上市制劑進(jìn)行專門的光毒性臨床試驗(yàn)用于支持其上市申請(qǐng)。
$ 臨床評(píng)價(jià)包括標(biāo)準(zhǔn)的臨床研究不良事件報(bào)告、專門的臨床光安全性試驗(yàn)。(與第 4 節(jié)保持一致)
§ 皮膚產(chǎn)品的光毒性評(píng)估無(wú)需考慮組織分布。
5.1.全身給藥藥物的技術(shù)要求
5.1.1.潛在光毒性評(píng)估
如果受試物的 MEC 不高于 1000L/mol/cm(波長(zhǎng)在290~700nm),不建議進(jìn)行光安全性試驗(yàn),而且預(yù)測(cè)不會(huì)對(duì)人體有直接光毒性。但應(yīng)關(guān)注經(jīng)間接機(jī)制發(fā)生的光毒性(如偽卟啉癥或卟啉癥),盡管少見(jiàn)仍會(huì)發(fā)生。對(duì)于 MEC 不低于1000L/mol/cm 的化合物,如果藥物研發(fā)者選擇開(kāi)展一種光反應(yīng)性試驗(yàn),若得到陰性結(jié)果,可支持不需進(jìn)一步光安全性評(píng)估的決策(見(jiàn) 3.2節(jié)),否則需開(kāi)展非臨床和/或臨床光安全性評(píng)估。應(yīng)對(duì)已有相關(guān)化學(xué)類別的化合物光毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià),以提示可采用的試驗(yàn)方法。
5.1.2.光毒性試驗(yàn)評(píng)估
根據(jù) 3R 原則,為減少動(dòng)物的使用,通常在開(kāi)展動(dòng)物試驗(yàn)前考慮一種經(jīng)驗(yàn)證的體外試驗(yàn)方法(如,見(jiàn)指令2010/63/EU)。如果藥物研發(fā)者選擇一種體外方法,則 3T3 NRU-PT 是目前應(yīng)用廣泛的試驗(yàn),而且在很多情況下用于光毒性的初步檢測(cè)。3T3 NRU-PT 的高靈敏性使其陰性結(jié)果具有較好的預(yù)測(cè)性,陰性結(jié)果通常可作為無(wú)光毒性的充分證據(jù),這種情況下,不建議進(jìn)行進(jìn)一步的光安全性試驗(yàn),而且可預(yù)測(cè)對(duì)人體不存在直接的光毒性。
在某些情況下(如溶解性差的化合物),可能不適宜采用體外試驗(yàn)初步評(píng)估光毒性,此時(shí)應(yīng)考慮進(jìn)行動(dòng)物體內(nèi)或人體試驗(yàn)評(píng)估。或根據(jù)具體問(wèn)題具體分析的原則,如果有藥物的分布數(shù)據(jù),則可支持無(wú)需進(jìn)行進(jìn)一步光安全性評(píng)估的決策(見(jiàn) 2.2節(jié))。
如果體外光毒性試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性,則需要開(kāi)展動(dòng)物體內(nèi)光毒性試驗(yàn),以評(píng)估體外試驗(yàn)確定的潛在光毒性與體內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)性。或基于具體問(wèn)題具體分析的原則,如果藥物的分布數(shù)據(jù)提示其體內(nèi)光毒性風(fēng)險(xiǎn)很低,則無(wú)需進(jìn)行進(jìn)一步光安全性評(píng)估(見(jiàn) 2.2 節(jié))。另外一種選擇是,可在臨床試驗(yàn)過(guò)程中評(píng)估光安全性風(fēng)險(xiǎn),或臨床試驗(yàn)期間采取避光措施。一項(xiàng)合適的動(dòng)物體內(nèi)或人體光毒性試驗(yàn)陰性結(jié)果的參考價(jià)值大于陽(yáng)性結(jié)果的體外試驗(yàn),且該情況下不建議進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn),并可預(yù)測(cè)對(duì)人體不存在直接的光毒性。
某些情況下,體內(nèi)動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性提示的風(fēng)險(xiǎn)程度,可在基于 NOEAL 的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中有所減弱,并通常考慮與Cmax的比較情況,否則需進(jìn)行臨床評(píng)估。在所用情況下,如果一項(xiàng)可靠的臨床光毒性評(píng)估充分提示無(wú)相關(guān)擔(dān)憂,則其參考價(jià)值大于非臨床陽(yáng)性結(jié)果的提示價(jià)值。
后續(xù)開(kāi)展的光化學(xué)反應(yīng)試驗(yàn)(如 ROS 試驗(yàn))的陰性結(jié)果不能否定體外光毒性試驗(yàn)的陽(yáng)性結(jié)果。
如已開(kāi)展動(dòng)物或臨床光毒性試驗(yàn),則無(wú)需再開(kāi)展光化學(xué)反應(yīng)或體外光毒性試驗(yàn)。
5.2.皮膚給藥藥物的技術(shù)要求
5.2.1.潛在光毒性評(píng)估
如果活性成分和輔料的 MEC 不高于 1000L/mol/cm(波長(zhǎng)在 290~700nm),不建議進(jìn)行進(jìn)一步的光安全性試驗(yàn),而且預(yù)測(cè)不會(huì)對(duì)人體有直接的光毒性。對(duì)于 MEC 不低于1000L/mol/cm 的化合物,光反應(yīng)試驗(yàn)(如 ROS 試驗(yàn))結(jié)果陰性可支持無(wú)需進(jìn)行進(jìn)一步光安全性評(píng)價(jià)的決策(注釋 5除外)。如需進(jìn)一步評(píng)估,應(yīng)對(duì)已有相關(guān)化學(xué)類別的化合物光毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估,以提示可采用的試驗(yàn)方法。
組織分布不是皮膚給藥光毒性的考慮因素,皮膚給藥直接用于皮膚,因此除非用于通常不暴露于光的部位,一般認(rèn)為藥物存在于光暴露組織。
5.2.2.光毒性及光過(guò)敏性試驗(yàn)評(píng)估
只要具有合適的檢測(cè)條件(如試驗(yàn)濃度不受低溶解度的限制,可提供相關(guān) UVB劑量),3T3 NRU-PT可單獨(dú)用于評(píng)估 APIs 及任何新輔料的潛在光毒性。如在體外未鑒定出任何光毒性成分,則認(rèn)為該臨床制劑的潛在光毒性很低。
不能僅用 3T3 NRU-PT評(píng)價(jià)影響潛在光毒性反應(yīng)的臨床制劑的某些性質(zhì)(如皮膚滲透,胞內(nèi)攝取),因此仍有必要確認(rèn)采用臨床制劑得到的整體陰性結(jié)果,和/或臨床試驗(yàn)期間進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
建立的人體皮膚模型可用于評(píng)估臨床制劑的潛在光毒性。在合適的試驗(yàn)條件下(見(jiàn) 3.3 節(jié)),如果建立的人體皮膚模型試驗(yàn)結(jié)果陰性,則認(rèn)為制劑的直接潛在光毒性很低,此時(shí)通常不建議進(jìn)行進(jìn)一步的光毒性試驗(yàn)(注釋 5 除外)。
如果無(wú)法進(jìn)行合適的體外試驗(yàn),則可開(kāi)展臨床制劑的體內(nèi)光毒性試驗(yàn)。如果開(kāi)展的體內(nèi)動(dòng)物光毒性研究結(jié)果陰性,可充分說(shuō)明該制劑無(wú)直接光毒性,則不建議進(jìn)一步的光毒性試驗(yàn)(注釋 5除外)。 或者可臨床試驗(yàn)中評(píng)估其潛在光毒性。
對(duì)于 MEC 高于 1000L/mol/cm(290~700nm)的 APIs 或新輔料的皮膚用產(chǎn)品,除光毒性試驗(yàn)外通常需進(jìn)行光過(guò)敏性評(píng)估。由于非臨床光過(guò)敏性試驗(yàn)的預(yù)測(cè)性未知,通常使用擬上市制劑進(jìn)行臨床評(píng)估,并在 III期臨床試驗(yàn)期間進(jìn)行。
臨床皮膚貼劑的光安全性評(píng)價(jià)可參照上述臨床皮膚制劑的技術(shù)要求,對(duì)于透皮貼劑,皮膚及全身用藥的技術(shù)要求均可適用。此外,在整體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估時(shí)應(yīng)考慮臨床用法(如推薦使用的皮膚部位、用藥期限)和貼劑基質(zhì)的性質(zhì)(如不透過(guò) UV和可見(jiàn)光)。
6.注釋
注釋 1. 對(duì)于在 相關(guān)波長(zhǎng)有吸收 、 MEC高于1000L/mol/cm 的經(jīng)眼給藥(如滴眼、眼內(nèi)注射)的化合物,應(yīng)根據(jù)光毒性評(píng)估的一般原則進(jìn)行潛在光毒性評(píng)價(jià)。整體評(píng)估時(shí)應(yīng)考慮藥物在眼中的生物分布及眼的光學(xué)性質(zhì),以及有關(guān)該化合物或相關(guān)化學(xué)類別化合物的任何可用信息。
因?yàn)橹挥胁ㄩL(zhǎng)大于 400nm的光可到達(dá)成人的眼后部,因此對(duì)于僅在波長(zhǎng)低于 400nm有吸收、 并進(jìn)行晶狀體后眼內(nèi)注射(例玻璃體內(nèi))的化合物,其視網(wǎng)膜光毒性的擔(dān)憂較低,但 10 歲以下兒童的晶狀體不能完全防護(hù)波長(zhǎng)低于 400nm 的光
注釋 2.不推薦光遺傳毒性作為標(biāo)準(zhǔn)光安全性試驗(yàn)程序的一部分。過(guò)去,一些區(qū)域性指導(dǎo)原則(如 CPMP/SWP/398/01)推薦開(kāi)展光遺傳性試驗(yàn),優(yōu)先采用體外哺乳動(dòng)物細(xì)胞光染色體畸變?cè)囼?yàn)(染色體畸變或微核試驗(yàn))。但自 CPMP/SWP指導(dǎo)原則頒布以來(lái),以上模型的使用經(jīng)驗(yàn)顯示其過(guò)于敏感,有報(bào)道稱出現(xiàn)光染色體畸變假陽(yáng)性(參考文獻(xiàn) 8),而且光遺傳毒性數(shù)據(jù)相關(guān)意義的闡釋與臨床增強(qiáng) UV介導(dǎo)皮膚癌的相關(guān)性仍不清楚。
注釋 3.確定 MEC的標(biāo)準(zhǔn)化條件至關(guān)重要。根據(jù)分析要求(如溶解能力、 UV-可見(jiàn)光透光度)和生理相關(guān)性(如 pH7.4緩沖液)選擇合適的溶劑,推薦甲醇作為溶劑,并用于支持 1000L/mol/cm 的 MEC 閾值(參考文獻(xiàn) 3)。測(cè)量紫外-可見(jiàn)光譜時(shí),應(yīng)考慮潛在的局限性(如,由于高濃度或低溶解度,包括緩慢沉淀造成的偽影)。如果分子的生色基團(tuán)對(duì)pH敏感(如酚結(jié)構(gòu),芳香胺,羧酸等),在 pH7.4 緩沖液條件下獲得的光譜可增加有關(guān)吸收光譜形狀和MECs差異的有效信息。如果在甲醇和 pH 調(diào)節(jié)條件下測(cè)定存在明顯差異,則1000L/mol/cm的MEC閾值不能用于排除進(jìn)一步的光安全性評(píng)估。
注釋 4.如 OECD TG432 所述,制藥公司的一項(xiàng)調(diào)查顯示3T3 NRU-PT試驗(yàn)中產(chǎn)生了高比例的陽(yáng)性結(jié)果(約50%),其中大部分與動(dòng)物或人體光毒性反應(yīng)無(wú)關(guān)(參考文獻(xiàn) 9)。藥物回顧性數(shù)據(jù)顯示,大測(cè)試濃度從 1000μg/mL 降低至100μg/mL 是合理的(參考文獻(xiàn) 10)。達(dá)到該閾值未見(jiàn)任何明顯細(xì)胞毒性(照射下)的化合物,認(rèn)為無(wú)相關(guān)光毒性。此外,根據(jù) OECD TG 432,歸為“可能具有光毒性”(即光刺激因子(PIF)值介于 2~5或平均光效應(yīng) (MPE) 值介于 0.10~0.15)一類的全身用藥的毒理學(xué)相關(guān)性是值得懷疑的,該類化合物通常不需進(jìn)行進(jìn)一步的光安全性評(píng)價(jià)。對(duì)于 PIF 值介于 2~5且在沒(méi)有照射的情況下不能確定 IC50的化合物,重要的是檢查采用 MPE 計(jì)算該化合物不被歸類為陽(yáng)性,即,MPE 小于0.15。
全身用藥藥物僅在體外濃度高于人體光暴露組織可到達(dá)濃度的許多倍時(shí) 3T3 NRU-PT結(jié)果陽(yáng)性,基于具體問(wèn)題具體分析的原則,并與監(jiān)管部門協(xié)商,可以認(rèn)為人體光毒性的風(fēng)險(xiǎn)較低,不需進(jìn)行進(jìn)一步的體內(nèi)試驗(yàn)。
注釋 5.在美國(guó),對(duì)于皮膚用藥,需對(duì)擬上市制劑(APIs與賦形劑)進(jìn)行專門的光毒性(光刺激性)臨床試驗(yàn)用于支持其上市申請(qǐng)。
7.術(shù)語(yǔ)
3T3 NRU-PT:體外 3T3中性紅攝取光毒性試驗(yàn)。
評(píng)估:在本文件中,評(píng)估是對(duì)可用信息的評(píng)價(jià),并不總意味開(kāi)展額外的試驗(yàn)。
生色基團(tuán):吸收可見(jiàn)光或紫外光的分子子結(jié)構(gòu)。
皮膚用藥:用于皮膚局部的藥物。
直接光毒性:藥物或輔料吸收光誘導(dǎo)的光毒性。
間接光毒性:由藥物或輔料引起的細(xì)胞、生化或生理變化導(dǎo)致的光毒性,與藥物或輔料的光化學(xué)反應(yīng)性無(wú)關(guān)(如血紅素穩(wěn)態(tài)異常)。
輻照度:某一指定表面上單位面積所接受的紫外或可見(jiàn)光強(qiáng)度,以 W/m2 or mW/cm2為單位。
照射:受試物或?qū)ο蟊┞队谧贤饩€或可見(jiàn)光照射的過(guò)程。
MEC:摩爾消光系數(shù)(也稱摩爾吸光系數(shù))反映分子對(duì)特定波長(zhǎng)光的吸收能力(通常表示為L(zhǎng)/mol/cm),并受溶劑等因素的影響。
MPE:平均光效應(yīng),是 3T3 NRU-PT試驗(yàn)的結(jié)果,MPE基于比較完整的濃度-反應(yīng)曲線得到(見(jiàn) OECD TG 432)。
NOAEL:未見(jiàn)不良反應(yīng)劑量。
OECD TG:經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織,試驗(yàn)指導(dǎo)原則。
門診病人研究:受試人群不局限于臨床研究地點(diǎn)的臨床研究。
光產(chǎn)物:光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的新化合物或結(jié)構(gòu)。
光反應(yīng)性:化合物吸收光后與其他分子反應(yīng)的性質(zhì)。
PIF:光刺激因子,是 3T3 NRU-PT試驗(yàn)的結(jié)果,通過(guò)比較有無(wú)光照下的 IC50值得到。
ROS:活性氧,包括超氧陰離子和單線態(tài)氧。
全身用藥:給藥后會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)暴露的藥物。
UVA:紫外線 A(波長(zhǎng)介于 320~400nm)。
UVB:紫外線 B(波長(zhǎng)介于 280~320nm,日光中波長(zhǎng)介于 290~320nm的部分)。