临床药代动力学试验的常见设计类型与统计分析
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研究ACEI类新药洛丁新治疗高血压的效果一、立题依据高血压(hypertensive disease)是一种以动脉血压持续升高为主要表现的慢性疾病,常引起心、脑、肾等重要器官的病变并出现相应的后果。
高血压又分为,原发性高血压和继发性高血压。
随着人们生活水平的提高,高血压患者及高血压高危人群越来越多,严重影响着人们的生活质量。
2004年的中国居民营养与健康现状调查结果显示,我国18岁及以上居民高血压患病率为18.8%,估计全国患病人数超过1.6亿。
与1991年相比,患病率上升31%,患病人数增加约7 000多万人。
不仅在我国,高血压也是全球范围内的重大公共卫生问题。
2012年5月16日, 世界卫生组织在日内瓦发布的《2012年世界卫生统计》报告,着重突出了日益严重的非传染性疾病负担问题,根据这份报告,全球三分之一成年人患有高血压,这种病症的死亡人数约达中风和心脏病所导致的总死亡人数的一半。
世卫组织总干事陈冯富珍博士说,“在某些非洲国家,多达半数成年人患有高血压。
”这份世界卫生组织的年度统计报告首次纳入了关于194个国家中患有高血压和高血糖的男性和女性百分比信息。
在高收入国家,广泛进行诊断和低成本药物治疗促使全民平均血压显著降低,并有助于减少心脏病导致的死亡。
然而,在我国高血压仍普遍存在着患病率高、死亡率高、残疾率高的“三高”和知晓率低、治疗率低、控制率低的“三低”特点。
由于高血压能给社会带来严重的经济负担,怎样治疗高血压、怎样更好的治疗高血压等与高血压治疗相关的问题成为医学工作者研究的热点,经过几十年医学工作者的努力,高血压的治疗方案已趋于稳定,但不同药物的疗效不尽相同且不良反应也不相同。
其中,ACEI类药物治疗在治疗高血压中占有非常重要的作用。
为了进一步完善ACEI类药治疗高血压的效果,减少治疗中的不良反应,减轻患者的痛苦,本试验将探讨ACEI类新药洛丁新在治疗原发性高血压与卡托普利有无差异及其不良反应。
临床试验的研究设计与统计分析临床试验是评估新药、新治疗方法或医疗器械安全性和疗效的关键环节,它对于指导临床决策和提高患者治疗效果具有重要意义。
本文将重点介绍临床试验的研究设计以及统计分析的相关方法和技巧。
一、临床试验研究设计1. 研究类型选择根据研究目的和数据获取方式,临床试验研究设计可分为观察性研究和干预性研究。
观察性研究主要通过观察人群的暴露与结果之间的关系,探索潜在的危险因素和保护因素。
干预性研究则通过对人群进行干预,评估干预措施的效果。
常见的干预性研究设计包括随机对照试验、非随机对照试验和自身对照试验。
2. 样本容量计算样本容量的确定是保证试验结果的可靠性和有效性的关键步骤。
通过样本容量计算,可以估算出适当的样本规模,以减少随机误差和提高统计检验的可靠性。
样本容量计算需考虑试验的研究问题、预计的效应大小、显著性水平、统计检验的类型等因素。
3. 随机化设计随机化是临床试验中的重要原则,它能够降低实验组与对照组之间的混杂因素的影响,提高试验结果的可靠性。
常见的随机化设计包括简单随机化、分层随机化和区组随机化等。
在随机化设计中,应根据试验的目的和实际情况选择适当的随机化方法。
4. 平行设计与交叉设计在干预性临床试验中,研究设计可以采用平行设计或交叉设计。
平行设计将受试者随机分配至实验组和对照组,在不同组中接受不同的干预措施;交叉设计则是将受试者分为不同顺序接受不同干预措施,并在每个干预阶段测量结果。
二、临床试验统计分析1. 描述性统计分析试验数据的描述性统计分析是对试验数据的基本特征进行总结和描述。
如平均数、标准差、中位数、分位数等。
通过描述性统计分析,可以了解试验数据的分布情况、集中趋势和离散程度,为进一步的推断性统计分析提供基础。
2. 推断性统计分析推断性统计分析是基于样本数据对总体进行推断,判断样本间差异是否代表总体间的差异。
常见的推断性统计分析包括假设检验和置信区间估计。
假设检验用于验证研究假设是否成立,置信区间估计则用于评估参数估计的精度。
药物临床试验设计和统计分析章节一:引言药物临床试验是评价药物在人体内安全性和有效性的主要方法,临床试验的目的是为了证明药物的疗效,并确定其在人体内的剂量和使用方法。
药物的临床试验包括药效学试验、安全性试验和药代动力学试验。
而药物临床试验设计和统计分析是实现这一目的的主要手段。
章节二:药物临床试验设计药物临床试验设计是以科学原则为基础,遵循伦理规范,核准和监管要求的一种系统性计划,旨在确保试验结果的可靠性和可重复性。
在药物临床试验设计中,需要考虑如下因素:2.1 受试者选择受试者选择应遵循以下原则:包括人群的代表性,同质性,可研究性,具有充分的知情同意和合法的招募程序。
2.2 研究设计类型研究设计类型包括随机化试验、开放性试验、盲法试验和非随机化试验等。
其中,随机化试验是最为常用的设计类型,可以减少偏差,提高试验结果的可信度。
2.3 剂量选择剂量选择是药物临床试验设计中的关键部分之一。
在进行剂量选择时,需要考虑药物的治疗目标,生理效应,药物代谢,毒理学等因素,以确定最佳的临床剂量。
2.4 试验阶段药物临床试验通常分为四个阶段:Ⅰ期,Ⅱ期,Ⅲ期和Ⅳ期。
这些阶段的设计目标和重点不同,需要在实践中科学的进行区分和设计。
2.5 试验终点试验终点通常包括主要终点和次要终点两种。
主要终点是研究药物本身治疗效果的重要指标,次要终点则是辅助信息,通常被用于衡量药物的安全性。
章节三:药物临床试验统计分析药物临床试验统计分析是对药物临床试验数据进行处理和分析的过程,目的是判断药物在人体内的疗效和安全性是否得到证实。
药物临床试验统计分析的关键步骤如下:3.1 数据收集和存储药物临床试验数据的收集应该遵循标准化方法,确保数据的准确性和完整性。
3.2 数据清理和验证数据清理和验证旨在排除数据中的失误、术语不一致等问题,确保数据的质量。
3.3 数据分析数据分析是药物临床试验统计分析的核心步骤。
常用的分析方法包括描述性统计和推断统计,其中推断统计是常用的分析方法,因为它能够通过对样本数据的推断来估计总体参数。
药学专业中的实验设计与数据分析方法在药学专业中,实验设计与数据分析方法是非常重要的一部分。
药学实验的目的是为了验证药物的疗效和安全性,而实验设计和数据分析方法则是保证实验结果的可靠性和科学性的关键。
本文将从实验设计和数据分析两个方面探讨药学专业中的相关方法。
一、实验设计实验设计是一个科学实验的基础,合理的实验设计可以提高实验的可重复性和可比性。
在药学实验中,常用的实验设计方法有随机对照试验、交叉试验和因子设计等。
1. 随机对照试验随机对照试验是药学实验中最常见的实验设计方法之一。
它通过将实验对象随机分为实验组和对照组,以比较两组之间的差异来评估药物的疗效。
在随机对照试验中,需要注意的是实验对象的随机分配和盲法的使用,以减少实验结果的偏差。
2. 交叉试验交叉试验是一种特殊的实验设计方法,它可以用于评估药物的生物利用度和药代动力学特性。
在交叉试验中,实验对象会接受不同处理条件的药物,然后通过测量血药浓度或其他生物指标来评估药物的效果。
为了减少个体差异对实验结果的影响,交叉试验通常需要进行多次重复。
3. 因子设计因子设计是一种多因素实验设计方法,它可以评估多个因素对药物疗效的影响。
在因子设计中,需要确定实验所需的因素和水平,并通过正交表或其他设计方法构建实验方案。
然后根据实验结果进行数据分析,以确定各个因素对药物疗效的贡献程度。
二、数据分析方法数据分析是对实验结果进行统计和解释的过程,它可以帮助我们理解实验结果背后的规律和趋势。
在药学专业中,常用的数据分析方法有描述性统计分析、方差分析和回归分析等。
1. 描述性统计分析描述性统计分析是对实验数据进行总结和描述的方法。
它可以通过计算平均值、标准差、百分位数等指标来描述数据的中心趋势和离散程度。
通过描述性统计分析,我们可以对实验结果有一个整体的了解,并初步判断数据是否符合正态分布等假设。
2. 方差分析方差分析是一种用于比较多个样本均值之间差异的方法。
在药学实验中,方差分析可以用于比较不同处理条件下药物疗效的差异。
药代动力学与新药的研究综述2017年5月15日摘要本文综述了药代动力学研究的内容药代动力学研究与新药的研究之间关系以及其重要性。
关键词药代动力学新药应用药物代谢动力学是研究药物在体内的吸收,分布,代谢和排泄过程及其变化规律的一门科学。
该学科得到了很大的发展,并在新药研究和临床用药个体化过程中发挥了巨大的作用。
随着分析测试技术的快速发展,细胞和分子生物学技术在该学科的应用,药代学理论和技术得到了很大的发展。
在分析方面LC-MS LC-TOF-MS GC-MS LC-NMR串联技术在微量药物浓度分析和代谢物鉴定中展现出了巨大的优势EC技术在药物和代谢物分离,微透析技术在体内药物分布实验等方面发挥了十分,重要的作用。
随着细胞生物学,分子生物学技术的发展和应用药代动力学研究得到了更进一步的发展。
正文1.分析测试技术在药物吸收中的应用随着分析化学领域不断出现的尖端的分析仪器和分析手段LC-MS LC-TOF-MS GC-MS LC NMR EC MC技术被逐步推广使用。
这些技术的是用大大提高了分析方法的灵敏度和专属性在微量药物浓度测定,药物代谢途径和多组分生物样品分析等方面发挥了很大的作用。
同时也由于样品前处理过程得到简单化。
单个样品分析时间缩短,所需样品量减少和自动化程度逐步提高等优势使样品测试的周期得到缩短使高通量的药物筛选成为可能[1],[2][3]。
2.药物的吸收与新药研究1.1Caco-2细胞模型的主要应用利用人小肠上皮Caco-2单层细胞来进行药物小肠吸收的细胞水平实验,现在已经成为一种预测药物在人小肠的吸收及研究药物转运机制的标准筛选工具。
可的松,苯妥英等一系列难溶性药物磷酸酯前药与其母药的吸收度采用Caco-2细胞模型来评价,结果发现,苯妥英等药物磷脂化后吸收大为增加,而可的松磷脂化后吸收程度有显著改变这些结果在其它模型上也类似。
在研究药物赋形剂对药物吸收的影响时,同时使用了Caco-2细胞模型和大鼠离体肠道进行评价,两模型的结果一致[4].Caco-2细胞除了再吸收评价方面的大量应用外也比较适合用于吸收机制的研究。
化学药物临床药代动力学研究技术指导原则一、目的和意义:1.评估化学药物在人体内的药代动力学特征,包括吸收、分布、代谢和排泄等。
2.评价药物的安全性、疗效和剂量选择。
3.支持新药研发的临床药代动力学评价。
4.了解个体差异对药物动力学的影响。
二、研究内容:1.临床试验设计:根据研究目的和药物特点,合理设计临床试验,包括剂型、给药途径、剂量选择等。
2.样本采集:根据药物的药代动力学特征,确定合理的样本采集时间点和样本量。
3.样本分析:选择合适的仪器和方法,测定药物及其代谢物在体内浓度。
4.数据质量控制:采用适当的方法,确保数据的准确性和可靠性。
三、研究方法:1.生理药代动力学模型:根据药物的基本特性和代谢途径,建立适当的生理药代动力学模型,预测药物在人体内的药代动力学过程。
2. 药物动力学参数计算:结合药物浓度-时间数据,计算血药浓度与时间的曲线下面积(AUC)、血药浓度峰值(Cmax)、血药浓度峰值时间(Tmax)等药代动力学参数。
3.药代动力学分析软件:使用药代动力学分析软件进行数据处理和统计分析,评估药物在人体内的动力学特征。
四、数据分析和结果解释:1.描述性统计分析:对药代动力学参数进行描述性统计,包括均值、标准差、变异系数等。
2.相关性分析:评估药代动力学参数与药效和毒性之间的关系,进行相关性分析和模型拟合。
3.个体差异分析:分析个体差异对药代动力学的影响,包括性别、年龄、肝肾功能等影响因素。
4.结果解释:对结果进行综合分析和解释,评估药物的药代动力学特征和药效安全性。
五、伦理和法规要求:1.临床研究伦理:研究中要遵守伦理审查和知情同意的要求,确保研究的道德合规性。
2.数据保密和隐私:保护受试者的个人隐私和数据保密,在数据采集、分析和发布过程中要注意保护隐私权。
3.法规和指导文件:遵守当地国家和地区的临床药代动力学研究法规和指导文件,确保研究的合规性。
以上是化学药物临床药代动力学研究技术指导原则的主要内容。
发布日期20140327 化药药物评价 >> 临床安全性和有效性评价 临床药代动力学试验的常见设计类型与统计分析 张学辉,卓宏,王骏 化药临床二部 一、临床药代动力学试验的统计分析问题现状临床药代动力学试验在新药上市注册申请中占有重要地位。
与大样本量的 临床试验相比,这类试验样本数少、 观测指标少,其统计分析问题要简单很多, 未引起申请人或研究者的重视,一般较少邀请统计专业人员参与。
甚至一些人 认为这类试验是描述性试验,不需要进行专业的统计分析。
其实正是因为这类 试验的样本数少,才要更加重视其试验设计和统计分析的规范性,才能得出相 对可靠的专业结论。
从目前申报资料看,存在较多问题: 1 )研究设计时未充 分考虑三要素”(受试者、试验因素、观察指标),无法满足研究目标的专业 需要;2)研究设计不符合 四原则”(随机、对照、重复和均衡),不采用常见 的设计类型,设计出一些不同寻常的异型试验; 3)资料整理和统计分析方法 选用不当,与研究设计类型不匹配,尤其是滥用 t 检验和单因素多水平设计资 料的方差分析方法。
临床药代动力学试验的一般要求参见技术指导原则 ⑴。
本文拟介绍这类试 验的常见研栏目标题作者部门正文内容究设计类型与统计分析方法,供大家参考。
二、创新药物临床药代动力学试验这里的创新药物是指新化学实体。
这类药物通常在健康受试者中进行多项的临床药代动力学试验,包括单次给药、多次给药、食物影响、药代动力学相互作用等药代动力学试验。
后续还要进行目标适应症患者和特殊人群的药代动力学试验。
2.1创新药物单次给药药代动力学试验创新药物的健康受试者单次给药药代动力学试验通常在I期耐受性试验结束后进行。
受试者例数一般要求每个剂量组8〜12例,男女各半。
药物剂量,一般选用低、中、高三种剂量,有时会选用更多剂量。
剂量的确定主要根据I 期临床耐受性试验的结果,并参考动物药效学、药代动力学及毒理学试验的结果,以及经讨论后确定的拟在∏期临床试验时采用的治疗剂量推算。
高剂量组剂量必须接近或等于人最大耐受的剂量。
由于该类药物初上人体试验,出于安全性和伦理的考虑,每位受试者只给药一次,最常采用多剂量组平行设计。
一般设计为在健康受试者(男女各半)中、随机、开放、多剂量组平行、单次给药的药代动力学试验。
整理这类试验的药代动力学参数时,可以归类为两因素(剂量、性别)析因设计。
各剂量组内性别间差异无统计学意义或者不考虑性别因素时,可以将该试验简化为单因素(剂量)的平行组设计。
安全性好的药物,在伦理允许情况下,也可采用多剂量组、多周期的交叉设计。
交叉设计的优点是节省样本量、自身对照、减少个体间变异,缺点是多周期时间长、重复测量次数多、受试者依从性差易脱落、统计分析方法复杂。
当选用低、中、高三个剂量组时,通常采用随机、开放、单次给药、三剂量组(A、B、C)、三周期、二重3×3拉丁方设计[2](也称为具有3种治疗的Williams 设计[3]),见表1。
这种设计有6个给药顺序组,均衡性优于普通的3×3单拉丁方设计。
选用4个剂量组时,通常采用随机、开放、单次给药、四剂量组(A、B、C、D)、四周期、4×4交叉Williams设计⑶,见表2。
4×4交叉Williams 设计间兼具平衡性和和治疗顺序少的优点。
交叉设计的三个因素(剂量、周期、个体)在专业上认为无交互作用,统计分析时按照交叉设计定量资料的假设检验方法[4,5]。
表1.具有3种治疗的Williams 设计线及平均药-时曲线,进行药代动力学参数的估算,求得药物的主要药代动力学参数,以全面反映药物在人体内吸收、分布和消除的特点。
主要药代动力学参数有 : T max (实测值),C maX (实测值),AUC(O-1),AUC(O- ∞)Vd,Kel、切2,MRT、CL 或CL/F。
对药代动力学参数进行描述性总结和统计分析,为后续临床试验提出建议。
阐明以下内容:各剂量组单次给药药代动力学的规律和特点,各剂量组药动学参数的性别间差异,各剂量组药动学参数的个体间差异,以及在试验剂量区间内的是否呈线性药代动力学特征。
要注意的是,有时剂量-暴露量关系在一定剂量区间内呈线性,在另一剂量区间内呈非线性。
剂量-暴露量关系呈线性与否的评价方法有以下几种[6]: 1)PK = α×DoSe i模型线性回归分析法。
2)Power 模型置信区间法。
主要参数(AUC)的个体差异较大者(RSD>50%),提示必要时需作剂量调整或进行血药浓度监测;AUC集中于高低两极者提示可能有快代谢型、慢代谢型的遗传性代谢差异。
2.2 口服制剂的食物影响药代动力学试验受试者例数一般要求每个剂量组8〜12例。
选用∏期临床试验的拟订给药剂量。
比较研究空腹和进高脂高热量餐后给药的药代动力学参数。
常见的研究设计为:1)随机、开放、单次给药、自身对照、两治疗(A、B)、两周期、2×2 交叉试验设计(见表3)。
受使者随机分为两组,一组在第一周期空腹给药、在第二周期餐后给药,另一组接受治疗的顺序相反。
这种设计优点是可以考察周期因素的影响。
2)随机、开放、单次给药、自身对照、两治疗、两周期、配对试验设计,这样的设计是自身配对设计,可以与单次给药试验结合进行。
所有受使者在第一阶段空腹给药、在第二阶段餐后给药。
2 IBlA这两种设计,两个周期间都要求有1个清洗期。
第1 )种设计,AUC(0-t)、AUC(O-∞)C maX经过自然对数转换后,对其三因素(治疗、周期、个体)的差异性进行方差分析[7,8]。
T maX采用2X2交叉设计资料的非参数检验[8]。
此分析检验水准为双侧0.05。
第2)种设计[9],两组的AUC (0-t)、AUC (0-∞)C maX经过自然对数转换后,对其差异性进行配对t检验。
T maX采用配对比较的WilCoXon符号秩和检验(Wilcoxon Signed rank test )比较两组差别。
此分析检验水准为双侧0.05 ,并假定此研究无延续效应和周期效应。
2.3创新药物多次给药药代动力学试验多次给药药代动力学试验,一般参照单次给药试验的结果和II期临床试验拟采用剂量范围,选择一个或者多个剂量。
根据单次给药试验的消除半衰期确定给药间隔和给药天数,估算药物可能达到稳态浓度的时间。
应连续测定3次(一般连续3天)的谷浓度(给药前)以确定已达到稳态浓度。
一些研究中,一般选择单次给药试验一个或几个剂量组的受试者,在完成单次给药试验后进入多次给药试验。
这样有利于比较每个受试者单次给药药动学参数和多次给药稳态药动学参数、计算蓄积因子。
当然也可以新入选受试者连续进行单次和多次给药试验。
常见的试验设计为在健康受试者中、随机、开放、单剂量组(或多剂量组平行)、多次给药的药代动力学试验。
根据试验中测定的三次谷浓度及稳态血药浓度-时间数据,绘制多次给药后药-时曲线,求得相应的药代动力学参数,包括达峰时间(T maX )、稳态谷浓度(C SS_min)、稳态峰浓度(C SS_max )、平均稳态血药浓度(C SS_av )、消除半衰期(切2)、清除率(CL或CL/F )、稳态血药浓度-时间曲线下面积(AUC SS)及波动系数(DF)等。
对试验结果进行分析,说明多次给药时药物在体内的药代动力学特征。
按配对设计定量资料,对多次给药和单次给药的相关药代动力学的参数进行差异性检验,特别在吸收和消除等方面有否显著的改变。
连续给药试验蓄积分析包括计算末剂和首剂的C maX、C min、AUCg)比值的算数均值及标准差、几何均值及90%置信区间。
有多个剂量组时,也要评价剂量-稳态暴露量关系是否呈线性。
三、复方药物与单药的比较药代动力学试验在临床药代动力学方面,复方药物一般要求单药成分间的药动学特征基本吻合、无药动学相互作用。
复方药物在临床药代动力学试验中,除了常规药代动力学研究外,还要进行复方药物与单药的比较药代动力学试验。
若是两种单药成分组组成的复方,其比较药代动力学研究,在试验设计和实施时推荐采用随机、开放、单次给药、自身对照、三治疗(A复方、B单药1、C单药2)、三周期、3×3交叉Williams设计,见表1。
若是三种单药成分组成的复方,其比较药代动力学研究,在试验设计和实施时推荐采用随机、开放、单次给药、自身对照、四治疗(A复方、B单药1、C单药2、D单药3 )、四周期、4×4交叉Williams设计,见表2。
统计分析时,为分别对比较某种单药(1或2或3)与复方中的相应成分的药动学参数的差异性,可以将试验数据抽提简化为2×2交叉设计的资料进行差异性检验。
然后进行相应的专业性描述:药代动力学特征是否基本吻合,是否有药动学相互作用,组方的药动学合理性评价及推荐剂量建议。
本研究也可以采用平行设计。
此类研究有时需要进行多次给药研究。
四、改变给药途径药物的药代动力学试验在临床药代动力学方面,改变给药途径药物一般要求比较与原给药途径药物的全身或局部的药代动力学特征,关注其药动学参数的变异情况及其对安全性和有效性的影响,为立题和推荐剂量提供药动学的依据。
改变给药途径药物在临床药代动力学试验中,除了常规药代动力学研究外,还要进行改变给药途径药物与原给药途径药物的比较药代动力学试验。
推荐采用随机、开放、单次给药、自身对照、两治疗、两周期、2X2交叉试验设计,并进行药动学参数的差异性检验。
本研究也可以采用成组设计。
五、验证性临床药代动力学试验验证性临床药代动力学研究,一般要在本国人群中重复一些关键性药代动力学研究(和药效动力学研究),考察药物的种族差异性,进行桥接分析,为借鉴原研产品说明书的用法用量提供药动学依据。
这类研究在设计时,要考虑种族因素的敏感性和基因多态性。
最常见的申报资料形式是健康受试者三个剂量的单次给药药代动力学研究加上一个中剂量的多次给药药代动力学研究。
若已有研究信息提示口服制剂的吸收受食物影响,也应进行食物影响药代动力学研究。
本研究的药动学参数,除进行规范的统计分析外,还要与原研数据进行比较和桥接分析。
若能桥接,采用原研产品的用法用量进行随机对照临床试验,并推荐为本品种的用法用量。
若不能桥接,分析原因:本研究的方法学问题、本品种的制剂学问题、种族差异性问题,并对给药剂量调整和随机对照临床试验设计提出意见。
有时为排除本研究的方法学问题和本品种的制剂学问题,可以进行本品种与原研产品的生物等效性研究。
六、研究数据的整理方式与统计分析药代动力学研究数据基本都是定量数据,其统计描述一般采用均数、标准差、中位数、最大最小值等统计量。
研究数据的整理方式和统计分析方法要和研究目的和研究设计类型相一致。
临床药代动力学试验中,两组或多组间的药动学参数进行比较时,由于每组的样本量少 (8~12例),通常进行差异性检验,不采用等效性检验(一般每组需要18~24例)。