群体药代动力学
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药物代谢动力学的研究摘要:超高效液相色谱(UPLC)和PBPK模型在药物代谢动力学研究发挥的重要的作用。
UPLC是一种柱效高、发展前景好的液相色谱技术,是一种基于机制的数学模型;PBPK用于模拟化学物质在体内的分布代谢更方面对药物动力学的研究。
药物代谢动力学的更深研究在药物研发中起到了重要意义及作用。
关键词:药物代谢动力学 UPLC PBPK模型药物研发Abstract: the high performance liquid chromatography (UPLC) and PBPK model in the study of the pharmacokinetic play an important role. UPLC is a column efficiency high, the prospects of the development of good performance liquid chromatography, is based on a mathematical model of the mechanism; PBPK used for simulation of the chemical substances in the body of metabolic distributed more medicine dynamics research. The pharmacokinetic deeper in drug development research has important significance and role.Keywords: Pharmacokinetic UPLC PBPK model Drug development前言:动力学的基本理论和方法已经渗透到生物药剂学,药物治疗学,临床药理学及毒理学等多学科领域中。
药物代谢动力学是应用数学处理方法,定量描述药物及其他外源性物质在体内的动态变化规律,研究机体对药物吸收、分布、代谢和排泄等的处置以及所产生的药理学和毒理学意义;并且探讨药物代谢转化途径,确证代谢产物结构,研究代谢产物的药效或毒性;提供药物效应和毒性的靶器官,阐明药效或毒性的物质基础,弄清药物疗效和毒性与药物浓度的关系[1]。
卡铂按AUC计算剂量的计算方法研究进展随着医学研究的不断深入,个体化治疗逐渐成为癌症治疗的重要方向。
卡铂作为一种广谱抗肿瘤药物,在临床应用中表现出显著的疗效。
然而,由于患者个体差异,如何科学、合理地确定卡铂的剂量成为临床医生面临的一大挑战。
近年来,基于药物浓度时间曲线下面积(AUC)的剂量计算方法在卡铂个体化治疗中取得了显著进展。
AUC是药物动力学研究中的一个重要参数,表示药物在体内作用的时间与浓度的综合效应。
研究表明,卡铂的AUC与其疗效和毒性密切相关。
通过测定患者体内卡铂的AUC值,可以更准确地预测药物的治疗效果和不良反应,从而实现个体化治疗。
1. 基于群体药代动力学的剂量计算方法:通过建立卡铂的群体药代动力学模型,结合患者的个体特征(如年龄、体重、肾功能等),预测卡铂在患者体内的AUC值,进而确定个体化剂量。
2. 基于治疗药物监测(TDM)的剂量计算方法:通过定期监测患者体内卡铂的浓度,计算AUC值,并根据AUC值调整药物剂量,以实现个体化治疗。
3. 基于基因检测的剂量计算方法:研究发现,卡铂的代谢和清除过程受到多种基因的影响。
通过基因检测,可以预测患者对卡铂的代谢能力,从而调整剂量,提高治疗效果。
近年来,随着生物信息学、计算机科学等领域的快速发展,卡铂按AUC计算剂量的方法在临床应用中取得了显著进展。
例如,基于机器学习的AUC预测模型已经成功应用于卡铂个体化治疗中,提高了治疗的有效性和安全性。
新型生物标志物的研究也为卡铂个体化治疗提供了新的思路。
卡铂按AUC计算剂量的方法在个体化治疗中具有广阔的应用前景。
随着科学技术的不断进步,相信在未来,卡铂个体化治疗将为更多癌症患者带来福音。
随着个体化医疗的兴起,卡铂的剂量计算方法也在不断演变。
卡铂是一种铂类抗癌药物,广泛应用于卵巢癌、肺癌等多种癌症的治疗。
由于患者对卡铂的代谢能力存在差异,传统的一刀切剂量方案往往不能达到最佳治疗效果。
因此,研究者们开始探索基于AUC(曲线下面积)的剂量计算方法,以实现更精准的个体化治疗。
大纲一 定义 药代动力学目的主要研究内容 表6-1二 影响血药浓度的药代学因素 表6-2三 药代动力学的基本原理(一) 实验数据的处理与分析方法:有三个 (二) 药代动力学中的动力学过程:有三个1. 一级动力学:①定义 ②公式 ③图形特点 ④例子2. 零级动力学:①定义 ②公式 ③图形特点 ④例子3. 米-曼氏动力学:①定义 ②公式 ③图形特点 ④例子(三) 房室模型1. 定义 a 静脉推注①一室开放模型 b 静脉灌注c 血管外给药2. 常用类型 a 静脉灌注P111图示 ②二室开放模型 b 静脉推注c. 血管外给药(四) 药物的体内分布P112表现分布容积:①定义 ②公式 ③意义 ④影响因素 a b 见P112(五) 药物的消除动力学:代谢、排泄 多称为一级动力学过程 P1131.公式: t k C C e C C kc dt dc kt303.2log log 00-==→-=- 2.图形特征:P113不考虑吸收过程,只考虑消除3. 利用t k C C 303.2log log 0-=公式计算药代参数 1) k 消除速率常数,由直线斜率求得。
斜率=k/2.303,所以k=斜率*2.303 2) 消除半衰期)(21βt :k t 693.021= 一室模型P114-P115 ββ693.021=t 二室模型 β为消除相消除速率常数③ 药物的清除率公式b :Cl总=Cl H 肝+Cl R 肾 定义,影响因素C,计算db-1 器官清除率,定义 P115 公式:Cl 器官=E(摄取比)*Q(总血流量) b-2 摄取比定义,公式P115-1163) 药物的清除率:P115① 定义② 公式:Cl 总=Cl H 肝+Cl R 肾a 、 器官清除率:定义(a-1) 公式(a-2)b 、 摄取比:定义(a-1) 公式(a-2)③ 决定因素: Vd ,k(清除速率常数)④ 计算Cl(总体)a 、 一室模型时:CA A D Cl )(=A 为给于的药量,口服给药时D 要*f(药物到达系统循环的分数) k C C A 0=∴ 00C K D C K D Cl ⨯=⨯= b 、 二室模型是:CA A D Cl )(==见P117公式,意义P117 ⑤ 计算Cl R 肾 P117-118⑥ 计算Cl H 肝(六)药物吸收动力学 P119通常服从一级动力学1. C-t 曲线:有三个重要参数C A C T T peak ,),(max max 他们的意义在P1202. 一室模型:公式)1(),(00t K a a e C C C C K dtdc --=-=P120-121 3. 二室模型:公式21C C C +=P1224. C A 估算,简单方法复杂方法实际计算方法多次给药时。
名词解释:1.biomarkerbiomarker 生物标志物:是指那些可以表征机体生理和病理过程的指标。
它常常是一些与疾病的发生和发展有密切相关性的生理生化指标,因为它们一方面可以作为疾病早期诊断的标志,另一方面可以作为药物药效的评价指标。
与药物作用密切相关的,基于药物作用机制的筛选,并经过严格验证的biomarker才能够发展成为替代终指标。
2.loading dose负荷剂量(Loading Dose):首次给药即可使血药浓度达到稳态的剂量称为负荷剂量。
3.EMs and PMsEMs 和PMs :是指强代谢型和弱代谢型。
同一种属中不同个体间某一P450酶的活性存在较大差异,可以将个体代谢速度分为强代谢型EM或者弱代谢型PM。
强代谢型EMs代谢某种药物的酶的活性较强,代谢半衰期较短。
弱代谢型PMs代谢同种药物的酶活性较弱,因此药物的半衰期延长,会导致药物的药理作用甚至毒性反应作用时间延长,多剂量给药时易产生蓄积效应。
4.population pharmacokineticsPopulation pharmacokinetics群体药物动力学:是将药物动力学理论与统计模型结合起来而提出的一种药动学理论。
群体药物动力学可以将病人的个体特征与药物动力学参数联系起来,并作为病人临床个体化给药的依据。
5. bio waiverbio waiver 生物豁免:生物豁免即免除仿制药品的体内生物等效性研究,是针对速释固体口服制剂(如片剂、胶囊等)的仿制和剂型改革(如片剂改胶囊等)采用体外研究(如溶出度测试) 代替体内生物利用度研究的一种方法。
简答:1.PK-PD模型的分类。
①direct link vs indirect link 直接连接和间接连接②direct response vs indirect response 直接作用和间接作用③hard link vs soft link 硬链接和软连接④time invariant vs time variant 时间非依赖性和时间依赖性①direct link vs indirect link 直接连接和间接连接直接连接:血药浓度与作用部位可以迅速达到动态平衡,无滞后现象。
◇临床药理学◇中国临床药理学与治疗学中国药理学会主办!"#$ %&'()*,+,,"%''- &.'%/0012))3334565104578&'&%"79:&(;%%<2%&(. %&>&&'&% '& '%收稿 &'&% '= %>修回北京市科学技术委员会“老年人多重用药管理模式的建立与临床应用研究”专项资助课题(J%=%%'''''&%=''&);北京市卫生和计划生育委员会“老年重大疾病关键技术研究”(IgH&'%=q'&(&=#q'''''&);北京市属医院科研培育项目(Ig&'&''#=)李文超,女,硕士研究生,主要从事临床药理学方向研究。
8@AB2%.=%'=&%.-=&F%(#4578李晓玲,通信作者,女,博士,主任药师,主要从事临床药学方向研究。
8@AB2[A@7BAEO[3F%&(4578白向荣,通信作者,男,硕士,副主任药师,主要从事抗感染临床药学方向。
8@AB2[A@EON7EOY@AF%(#4578替加环素在治疗感染性疾病中的群体药代动力学)药效学研究进展李文超%P&,白向荣%,李晓玲%,姜德春%%首都医科大学宣武医院药学部,国家老年病医学研究中心,北京%'''.#;&首都医科大学药学院,北京%'''.#摘要 目的:为替加环素的临床应用与未来后续群体药代动力学 药效学研究提供参考。
化学药物临床药代动力学研究技术指导原则
一、研究目标
研究目标是收集反映化学药物临床药代动力学特征的全面有效信息,以便为临床药物治疗作出有效决策。
二、实验研究设计
1、研究人群:研究人群应从一定样本量的健康志愿者或患者群体中抽取,最少10名以上,以反映药物的临床药代动力学特征。
2、研究方法:
(1)测定法:应采用有效、可靠、准确的测定法,以客观反映药物的药代动力学特征。
(2)对照组:应设置一个可靠的、充分实验的对照组,以评价药物的药代动力学特征。
(3)试验设计:实验应采用对照、双盲、随机、安慰剂对照设计,设定最少4个剂量组(控制组除外),对饱和多次采表实验应采用恒量采表。
三、药代动力��特征
1、药物的生物等效性:根据对照组,评价药物的生物等效性,即药物与安慰剂的差异是否具有统计学意义。
2、药物的稳定性:评价药物的给药处理稳定性,注意评价药物的浓度时间曲线及其生物学效应时间曲线间的相关性。
3、药物的代谢:评价药物的代谢特征,其中包括药物的给药途径、药物的代谢路径、药物的代谢酶活性及其对药物的影响等特征。
4、药物的分配:评价药物分配状态。
群体药动学的研究进展及应用【摘要】群体药动学(population pharmacokinetics , PPK )是研究给予标准剂量药物时,血药浓度在个体之间的变异性与个体的各种协变量如年龄、性别、身高、体重、疾病状态、联合用药情况等之间的关系的学科。
群体药动学是建立病人的个体特征和药动学参数之间的相互关系的一门学科,它将经典的药动学模型与统计学模型结合起来研究药物在人体内的典型处置过程。
其目的就是为患者用药个体化提供依据。
介绍群体药动学( PPK) 近年来的研究进展及应用。
查阅近年来的文献,综述近年来群体药动学的研究进展及应用。
群体药动学的研究对临床合理用药、新药研究及评价有很大的指导意义。
PPK 的研究方法已逐渐成为临床药动学研究的重要手段,并将发挥越来越重要的作用。
【关键词】群体药动学;群体药效学;数学模型;NONMEN 程序群体药动学是将经典药动学的基本原理和统计学模型相结合,分析PK 特性中存在的变异性,研究药物体内过程的群体规律,PK参数的统计分布及其影响因素;是用大量患者的零散的、常规监测的血药浓度数据,计算PPK的参数值,从而制订或调整给药方案,指导临床个体化治疗。
现就PPK 研究的基本方法作概要介绍。
1群体药动学研究方法1. 1 群体药动学研究的实验设计PPK 是临床PK 的重要组成部分,其研究应遵循现行的GCP 和GL P 的有关规定。
研究前,应了解药物的某些初步药动学信息,如药物主要消除途径,基本PK模型,同时建立灵敏、专一的血药浓度检测方法[1~2]。
1.2PPK主要分析方法常见的PPK参数估算法[3]有:①单纯聚集法( naive pooled data app roach, NPD) ,将所有的原始数据集中,共同按数学模型拟合曲线,确定参数; ②二步法( twostage method, TS) ,先对个体原始药时数据进行各自曲线拟合,求得个体药动学参数,第二步求均值统计群体参数; ③NONMEM法,介于NPD与TS法之问,把病人的原始药时数据集合在一起,同时考虑各病理、生理因素的影响,将经典药动学模型与固定效应模型和统计学模型结合起来,一步估算出群体药动学参数。
名词解释ADME:药物的体内过程,包括药物分布Distribution,和排泄Excretion。
吸收:药物从给药部位进入血液循环首过效应:药物达到体循环之前,经Donnan效应:由于蛋白质和药物均透析达到平衡后也不会相等,这种现效应。
肝肠循环:胆汁排泄分数高的物质,多药耐药性/MDR:多药耐药性现象的肿瘤细胞长期用一种抗肿瘤药物处理后,该细胞对药物敏感性降低,产生耐药性,同时对其他结构类型的平衡透析法:测定药物蛋白结合率的和缓冲液隔开,将药物加入缓冲液中,待药物扩散达到平衡后测定半透膜两侧的药物浓度,并计算出药物的房室模型:将机体视为一个系统,并干个房室,把机体看成是由若干个房一房室模型:指药物在体内迅速达到的转运速率是相同或者相似的,此时把整个机体视为一个房室,称为一房二房室模型:则是将机体分为两个房外周室:把血流不太丰富,药物转运肪,静止状态的肌肉等)归并成一个房室,称为外周室。
这些组织中的药物和血液中的药物需要经过一段时中央室:由一些血流比较丰富,膜通心肝肾肺等)组成,药物往往首先进入这类组织,血液中药物可以迅速和拉普拉斯变换将原函数(线性微分s为拉式算子)然后从0→∞积分即得象函数,象函数再Cmax:药峰浓度,药物经过血管外Tmax:达到药物峰浓度所需要的时Vd/表观分布容积:药物在体内达到互关系的一个比例常数,Vd=x/c,主要反应药物在体内分布广窄程消除半衰期t1/2:血药浓度下降一半Cl(清除率):指单位时间内,从体位L/h或者L/(kg*h),表示从血中清除CL=k*Vd稳态坪浓度:达到稳态时的平均血药药间期内血药浓度—时间曲线下的面积和给药间隔的比值,该公式的实质是对稳态各个时间点浓度的时间积累系数R:经过重复多次给药后,度用积累系数表示,定义为稳态平均血药浓度和第一次给药的平均血药负荷剂量(Loading Dose):首次给药即可使血药浓度达到稳态的剂量fss:稳态水平分数,即药物达到稳态一分数:ssnss ccf。
化学药物药代动力学研究技术指导原则化学药物药代动力学研究技术指导原则药物药代动力学研究是对药物在体内各组织器官中的分布、代谢和排泄等动态过程进行定量分析和研究的科学方法。
它是药物动力学研究领域的重要分支,对于了解药物在人体内的药效和毒性、优化用药方案、指导药物的研发和临床应用具有重要意义。
本文将围绕化学药物药代动力学研究技术指导原则展开论述。
化学药物药代动力学研究技术指导原则主要包括药物的药动学参数研究、代谢酶研究、药物相互作用研究、药物储存研究、药物在不同年龄群体中的药代动力学研究等方面。
首先,药物的药动学参数研究是药代动力学研究中的核心内容,也是其他研究的基础。
药动学参数的研究包括药物的吸收、分布、代谢和排泄等过程,通过定量测定药物的药物浓度-时间曲线,得出药物的药动学参数,如药物的半衰期、生物利用度、代谢动力学参数等。
这些参数的研究有助于了解药物在体内的归趋和代谢过程,为优化临床用药方案提供依据。
其次,代谢酶研究是化学药物药代动力学研究中的关键环节。
代谢酶是决定药物代谢速率的重要因素,包括细胞色素P450酶家族、酯酶、氨基酸甲基转移酶等。
通过研究药物与代谢酶的相互作用,可以预测药物在体内的代谢速率,评估药物的安全性和有效性。
其中,细胞色素P450酶家族是影响药物代谢的最重要的一类酶,研究其与药物的相互作用对于把握药代动力学的基本理论有着十分重要的意义。
此外,药物相互作用研究是化学药物药代动力学研究中的重要内容。
药物的相互作用包括药物与药物之间的相互作用和药物与内源物质之间的相互作用。
药物与药物之间的相互作用可以影响药物的药代动力学过程,造成药物的药物浓度改变,进而影响药物的药效和不良反应。
药物与内源物质之间的相互作用可以揭示药物的药理作用机制和代谢途径。
因此,药物相互作用研究对于临床合理用药、避免药物不良反应和优化药物疗效具有重要意义。
此外,药物储存研究也是化学药物药代动力学研究的重要方面。
发布日期 2007-11-01
栏目 化药药物评价>>综合评价
标题 群体药代动力学(译文)
作者 康彩练
部门 正文内容 审评四部七室 康彩练审校
I.前言 本指南是对药品开发过程中群体药代动力学的应用制定建议,目的是帮助确定在人群亚组中药品安全性和疗效的差异。它概述了应当用群体药代动力学解决的科学问题和管理问题。本指南讨论了什么时候要进行群体药代动力学研究和/或分析;讨论了如何设计和实施群体药代动力学研究;讨论了如何处理和分析群体药代动力学数据;讨论了可以使用什么样的模型验证方法;讨论了针对计划申报给FDA的群体药代动力学报告,怎样提供恰当的文件。虽然本行业指南中的内容是针对群体药代动力学,但是其中讨论的原则也同样适用于群体药效学研究和群体毒代动力学研究2。 由于对药品在人群亚组中的安全性和疗效的分析是药品开发和管理中一个发展迅速的领域,所以在整个药品开发过程中,鼓励主办者和FDA审评人员经常沟通。 制药行业科学家和FDA长期以来一直对群体药代动力学/药效学在人群亚组中药品安全性和疗效分析方面的应用感兴趣[1]。在FDA的其他指南文件(包括“进行药品临床评价时一般要考虑的问题”(General Considerations for the Clinical Evaluation of Drugs) (FDA 77-3040))中和在国际协调会议(ICH)指南(包括“E4支持药品注册的剂量-效应资料”(E4 Dose-Response Information to Support Drug Registration)和“E7支持特殊人群的研究:老年医学”(E7 Studies in Support of Special Populations: Geriatrics))中,对这个主题制定了参考标准3。这些指南文件支持使用特殊的数据收集方法和分析方法,例如群体药代动力学方法(群体PK方法),作为药品开发中药代动力学评价的一部分。 1本指南由药品评审和研究中心(CDER)医药政策协调委员会临床药理学部群体药代动力学工作组与食品药品监督管理局生物制品评审和研究中心(CBER)合作编写。本指南文件反映了当前FDA对药品评价中的群体药代动力学的考虑。它不给任何人也不代表任何人创造或赋予任何权力,也不约束FDA或公众。如果其他措施满足适用法令、法规或两者的要求,那么也可采用其他措施。 2正在为药代动力学模型和药效学模型单独编写指南。 3正在针对儿科药代动力学研究中一般要考虑的问题编写行业指南。 II.背景 群体药代动力学是关于个体之间药物浓度变异来源和相关性的研究,这些个体是指按临床上相关剂量接受所关注药物的目标患者人群[2]。患者的某些人口统计学特征、病理生理特征以及治疗方面的特征,比如体重、排泄和代谢功能、以及接受其他治疗,能够有规律地改变剂量-浓度关系。例如,主要由肾脏排除的药物在肾功能衰竭患者中的稳态浓度通常高于它们在接受同样剂量、肾功能正常患者中的稳态浓度。群体药代动力学的目的就是找出那些使剂量-浓度关系发生变化的、可测定的病理生理因素,确定剂量-浓度关系变化的程度,从而在这些变化与临床上有意义的治疗指数改变相关的情况下,能够恰当地调整剂量。 在药品开发中使用群体PK方法对获得完整的药代动力学资料提供了可能,不但能从来自研究受试者的相对稀疏的数据获取资料,而且还能从相对密集的数据或从稀疏数据和密集数据的组合获取资料。群体PK方法能够分析来自各种不均衡设计的数据,也能分析因为不能按常用的药代动力学分析方式分析而通常被排除的研究数据,比如从儿科患者和老年患者获取的浓度数据,或在评价剂量或浓度与疗效或安全性之间的关系时所获取的数据。 传统药代动力学研究的受试者通常是健康的志愿者或特别挑选的患者,一个组的平均情况(即平均血浆浓度-时间曲线)一直是关注的主要焦点。许多研究将个体之间药代动力学的变异作为一个需要降到最低的因素进行观察,通常是通过复杂的研究设计和对照方案,或通过有严格限制的入选标准/排除标准,将其降到最低。事实上,这些资料对在临床应用期间可能会出现的变异至关重要,但是却被这些限制所掩盖。而且,传统药代动力学研究关注单个变量(例如肾功能)的作法,还使其难以研究变量之间的交互作用。 与传统的药代动力学评价相反,群体PK方法有以下部分特征或全部特征[3]: l 在患者中收集相关的药代动力学资料,这些患者是指那些要用该药治疗的目标人群的代表。 l 在药品开发和评价期间,找出并测定变异。 l 通过确定可影响药物药代动力学情况的人口统计因素、病理生理因素、环境因素或与合并用药相关的因素,解释变异。 l 定量估计患者人群中无法解释的变异的大小。 无法解释的(任何)变异的大小非常重要,因为随着无法解释的变异增大,药品的疗效与安全性可能会降低。除个体之间的变异以外,稳态药物浓度的长期平均值在个体之间的典型变化程度也至关重要。浓度可能会因为无法解释的每日或每周的动态变化,和/或因为测量浓度时出现的错误而不同。对治疗药物监测而言,估计这种变异(受试者自身的残留变异、各次之间的变异)非常重要。对不一定需要治疗药物监测的合理疗法而言,了解浓度、效应及生理之间的关系是设计给药方案的基础。 要对某个人群、亚组或个体患者制定最佳给药方案,就要解决以上所讨论的变异问题。对制定最佳给药方案重要性的认识,已使群体PK方法在新药开发和管理过程中的应用迅猛增加。最近一项对206份由FDA临床药理和生物制剂办公室在1995和1996财政年度审评的新药申请和补充材料的调查显示,几乎有1/4(即47份)的申报材料包括群体PK报告和/或群体药效学报告。由于较早地将群体PK研究和临床研究综合在一起,所以群体PK方法为药品说明书提供了有价值的安全性资料、疗效资料和剂量优化资料,在47份申报材料中,有83%做到了这一点。在47份申请的其他17%的申请中,群体PK方法提供了与以往药代动力学发现一致的结果,虽然没有导致修改产品说明书[4]。群体药代动力学有助于药品的开发过程,应当根据情况考虑进行群体药代动力学研究。 III.群体PK分析 更为正式的群体药代动力学定义的框架可见于群体分析的群体模型。群体模型规定至少有2层水平。在第一层水平,个体中的药代动力学观测结果(比如生物液中各种药物形式的浓度)被视为来自个体概率模型,其平均值可通过药代动力学模型(如双指数模型)得出,可使用个体特异性参数量化,这些个体特异性参数可能根据随时间变化的协变量值的变化而变化。对个体药代动力学观测结果的变异(受试者自身变异),也可使用其他个体特异性药代动力学参数制作模型。群体模型要使用一些推理方法,其核心是给出发生变异的部分参数或全部参数的估计值,以及给出平均参数的估计值。在第二层水平,个体参数被视为随机变量,这些变量的概率分布(通常是均数和方差,即个体间变异)被制作为个体特异性协变量的函数模型。这些模型、它们的参数值、以及用来阐述群体药代动力学模型及其参数值的研究设计和数据分析方法的应用,即是群体药代动力学的含义。获得固定效应(均数)估计值和变异估计值的常用方法有2种:两阶段法(two-stage approach)和非线性混合效应模型法(nonlinear mixed-effects modeling approach)。两阶段法包括每个受试者的多个测定指标(数据丰富的情况),对此将在下文中简要描述。非线性混合效应模型法,可用于全部受试者或部分受试者的大量指标都不能测定的情况之下(数据匮乏的情况),将是本指南关注的核心4。 4也可以用其他方法,但不做讨论,比如单纯平均数据法(naive averaged-data approach),这种方法给出平均群体药代动力学参数的估计值,但无变异估计值。 A.两阶段法 药代动力学数据分析的传统方法是两阶段法。这种方法的第一个阶段包括使用个体密集的浓度-时间数据(数据丰富的情况),通过非线性回归,估计药代动力学参数。在第一个阶段得到的个体参数的估计值作为输入数据,用于第二阶段对样品的描述性摘要统计计算,通常计算的统计量是平均参数的估计值、方差以及个体参数估计值的协方差。在第二个阶段可以包括采用经典的统计方法(线性逐步回归、协方差分析、聚类分析)进行的参数与协变量之间的依赖性分析。在适用的情况下,两阶段法能够对人群特征产生足够的估计。参数的平均估计值通常没有偏倚,但是在所有的现实情况中,都有可能对随机效应(方差和协方差)估计过高[5-8]。为了改进两阶段法,已提出了求精法(例如全面两阶段法(global two-stage approach)),根据数据的性质和大小,校正随机效应协方差的偏倚,对个体数据进行微分加权(differential weighting)[8-10]。 由于两阶段法用于新药开发和评价过程的时间已经超过20年,并且在其他地方已有描述,所以本文件中将不对其进行全面的讨论。 B.非线性混合效应模型法 如果能够正确实施,那么患者中的群体PK研究结合合适的数学分析/统计分析,比如使用非线性混合效应模型,即是一种有效的、在某些情况下是首选的大量研究的替代方法。在数据匮乏的情况下,不适合使用传统的两阶段法,因为对个体参数的估计是推理得出的,在这种情况下难以实现,所以应当使用单阶段法(single-stage approach),如非线性混合效应模型法。 在进行药品评价的背景下,非线性混合效应模型法产生于下述认识:如果要在患者中研究药代动力学和药效学,那么实际要考虑的问题就会要求应当在设计不太严格、限制较少的情况下收集数据。这种方法以群体研究样本、而不是以个体为分析单位, 来估计参数的分布情况,以及它们与群体以内的协变量的关系。除来自以严格的、扩大抽样设计为特点的传统药代动力学研究的传统药代动力学数据(数据密集的情况)以外,这种方法还使用个体的药代动力学观察性(实验)数据,这些数据可能是稀疏的、不平衡的、不连续的数据;或者使用这些个体的药代动力学观察性(实验)数据来替代上述传统药代动力学数据。按照非线性混合效应模型所作分析[11]能够对群体特征做出估计,这些特征是那些说明药代动力学(和/或药效学)参数群体分布情况的特征[12]。 在混合效应模型背景中,群体特征的收集内容包括群体平均值(来自固定效应参数)及其在群体内的变异(一般情况下方差-协方差值来自随机效应参数)。因此,用来进行药代动力学数据群体分析的非线性混合效应模型法,包括对来自整组个体浓度结果的群体参数的直接估计。这维持并说明了每个受试者的特性,即使是在数据稀疏的情况下。对混合效应模型法,将作为群体PK方法进行更详细的讨论,见下文。 IV.什么时候使用群体PK方法 在药品开发过程中,使用群体PK方法有助于增加对药品摄入方式、患者特征和药物体内过程之间的定量关系的认识[12]。当希望发现影响药物特性的因素或希望解释在目标人群中的变异时,这种方法会有所帮助。非线性混合效应模型法尤其有助于某些适应性研究设计(adaptive study designs),比如剂量-范围研究(例如被称为逐渐加量的研究,或效应对照设计)。 受试者之间的动态变异说明在目标人群的某些亚组中可能需要调整给药方案这个事先预测是合理的情况下,最有可能增大群体模型的价值。可能的情况包括(1)药品目标人群非常不均一,和(2)靶浓度窗(target concentration window)被认为相对较窄。 群体PK方法可以用来估计临床药品开发的1期和2b晚期中效应面模型(response surface model)的群体参数,此时要针对药品将如何用于随后的药品开发阶段这个主题收集资料[12]。群体PK方法通过提出能提供更多信息的实验设计和分析,能够提高药品开发的效率和特异性。在1期和2b期的大部分时间(也有可能),患者被广泛抽样,此时也许不需要用复杂的数据分析方法。两阶段法可以用来分析数据,标准的回归方法可以用来制作参数对协变量依赖性模型。或者,也可以将来自1期和2b期个体研究的数据汇总起来,使用非线性混合效应模型法进行分析。 群体PK方法还可用于药品开发的2a早期和3期,来获取有关药品安全性(疗效)的资料,以及收集有关药