皮肤及皮肤软组织感染抗菌药物临床试验设计的特殊考虑

审评三部  谢松梅  杨进波  孙涛

摘要：皮肤及皮肤软组织感染的巨大多样性和复杂性使临床试验设计在疾病分类、病例入选和排除、致病菌的确定、菌培养阳性率、给药方案、结果评价等方面存在较多难点和疑点，因此，本文在药品审评中心起草的《抗菌药物临床试验技术指导原则》一般性要求的基础上，对该类感染性疾病抗菌药物临床试验设计的特殊考虑进行了探讨，以期对该类药物的研发和评价提供有益的参考。
关键词：皮肤和皮肤软组织感染；抗菌药物；临床试验；设计

一、背景  
      近来，药品审评中心起草制定的《抗菌药物临床试验技术指导原则》已基本定稿，该项指导原则对于抗菌药物临床试验的一般性技术指导原则进行了较为全面的阐述，但感染性疾病种类繁多、特点不一，难以将针对特定病种的重要技术内容在该指导原则中一一反应。同时，临床上对于一些难治的、复杂性皮肤软组织感染疾病尚缺乏有效的抗菌药物，因此，国内外越来越多的医药研发企业开始致力于抗皮肤及皮肤软组织感染的药物的研发。
      然而，皮肤及皮肤软组织感染的巨大多样性和复杂性使临床试验设计在疾病分类、病例入选和排除、致病菌的确定、菌培养阳性率、给药方案、结果评价等方面存在较多难点和疑点，从而对该类药物的研发和评价带来很多困难，因此，本文拟在《抗菌药物临床试验技术指导原则》一般性要求的基础上，针对皮肤和皮肤软组织感染的具体特点对该类药物研发时临床试验设计的考虑进行探讨，以期对该类药物的研发提供有益的参考。
二、皮肤感染性疾病的研究分类
      在进行新药的临床试验时，由于皮肤及皮肤软组织感染的巨大多样性，对每一种感染都进行研究较为困难。同时，多数皮肤感染可能由同一种致病菌引起（例如，浅表皮肤感染脓疱病、丹毒、蜂窝织炎和单一脓肿在感染初期都是由链球菌或葡萄球菌引起的），而相同的病症也常采用相同的抗菌药进行治疗，因此，在临床试验中通常按皮肤感染的深度和复杂程度将皮肤感染性疾病分为以下两大类进行研究：①单纯性皮肤及浅表皮肤感染：包括单一脓肿、脓疱病、疖肿、蜂窝组织炎 。② 复杂性皮肤及软组织感染：包括深层软组织感染、需进行复杂的外科介入治疗的感染（感染性溃疡、烧伤及较大脓肿）以及那些可能使治疗过程变得异常复杂的危险病症。
三、临床试验设计的特殊考虑
      与其他系统、部位的感染相比，由于皮肤感染的巨大多样性和复杂性，使该类感染抗菌药物的临床试验设计存在以下个方面的特殊考虑：
1．病例入选时的考虑
      首先，应考虑到入选患者所患感染的类型应与拟定适应症中所包括的感染类型一致。对于单纯性及浅表皮肤感染及复杂性皮肤及皮肤软组织感染应分类进行。
      其次，为了充分评价药物治疗单纯性皮肤感染的疗效，应入选足够数量的脓肿、脓疱病和蜂窝织炎患者以进行比较。对于复杂性皮肤及皮肤软组织感染，则应入选足够数量的溃疡、复合或大面积脓以及深层软组织感染患者。对于单纯性或复杂性皮肤感染纳入范围中的每种感染（如：脓肿、蜂窝织炎等）均应至少占纳入总人数的20%。
      第三，在开始治疗前，应提取所有受试者（不考虑疾病类型）的微生物样本，获得培养结果，并证实该菌对试验药物敏感才能纳入。如果治疗前培养仅发现暂时的或居留于皮肤的菌群，则该患者在微生物学上不具有可评价性。
2．致病菌的确定
      对于单纯性皮肤及皮肤软组织感染，最常见的致病菌为金黄色葡萄球菌和化脓性链球菌。除此之外，如拟增加另一种微生物为该适应症的致病菌，则需提供证实将其作为致病均的科学依据。
      对于复杂性皮肤及皮肤软组织感染，病原菌可能有很多种。同一种微生物可以是病原菌，也可以是定植菌，这取决于临床实际情况，二者常常难以区分，因此，应注意正确采集微生物学标本，并详细说明所采用的方法。
3．病变部位取样和菌培养
      不同皮肤感染性疾病部位取样时应注意采用不同的方法：
      （1）浅表皮肤感染、开放性脓庖和开放性创口感染:细致清创后，用在感染创口涂抹过的棉签就可进行需氧菌的培养，如由厌氧菌引起（如直肠部位的感染或从术后创口出现异味），应对厌氧菌进行额外培养，并对分离的可能病原体进行抗菌素的敏感试验；
      （2）蜂窝织炎和丹毒：应用穿刺针抽吸组织取样进行需氧菌的培养和抗菌素敏感试验；
      （3）复杂性皮肤及皮肤组织感染：在烧伤、溃疡以及伤口处临近部位的深层组织，应用组织活检、穿刺针抽吸、外科手术等方法取样进行培养，不能用创口棉签进行培养。样品应进行需氧菌、厌氧菌培养试验。
治疗前获得的样品都应按照相同的方法进行培养。进行微生物培养时，需要着重关注抗药性的产生。因此，对分离出的病原体进行培养时均应进行药物敏感试验。
4．细菌阳性率的考虑
      应尽可能获取较高的细菌阳性率，但某些皮肤感染在治疗前培养致病菌阳性率较低，如蜂窝织炎，但其他皮肤感染通常较高。
      目前，FDA相关指导原则对皮肤感染抗菌药物临床试验中细菌阳性率的技术要求为：一般情况下，皮肤感染受试人群的细菌阳性率应至少达到50％以上。对于复杂性皮肤及皮肤软组织感染受试者的细菌阳性率则至少应达到70％以上。这样才能具有足够数量的病例以进行有效性评价。
5．排除病例的考虑
      一些影响疗效评价的因素应排除受试，具体包括：
      （1）通过简单的外科处理就能治愈的感染（如单个疖或毛囊炎）需排除受试。
      （2）一些罕见的感染病例（如坏死性筋膜炎）在初期的临床研究中不应被选作试验病例。
      （3）可能对试验药物的抗感染效果无法进行评价的复杂感染病例（如遗传过敏性皮炎或湿疹的二次感染等）及患有免疫缺陷病人的感染（如中性白细胞减少患者出现坏疽型深脓疱病）和假体材料相关的感染（如导管通道感染）等，鉴于这些病例的稀有性及相关的复杂因素往往会对试验药物的临床评价带来困难，故建议在初期的临床试验中予以排除，可在一定研究的基础上再深入进行。
      （4）皮肤及皮肤软组织感染的判定需要临床和微生物学两方面的依据，因此，如果患者没有治疗前的微生物学检查结果，应被排除。但培养的阴性结果不作为终止病例的条件，该患者仍可用进行随访并进行临床评价。
      （5）由于对许多皮肤及皮肤组织感染（如蜂窝织炎）的炎症确诊非常缓慢，因此在没有阳性培养结果的情况下，单纯的临床症状不足以将此患者纳入为受试者。
6．给药方案制定的关注点
      （1）外界因素的影响：抗菌药物的抗菌效力可能会受到外部因素的影响，因此，在制定给药方案时应予以充分考虑。例如，某些药物在酸性环境下抗菌效力会有所下降，那么在治疗脓疮时就要适当加大剂量。
      （2）辅助治疗的影响：单纯性和复杂性皮肤及皮肤软组织感染经常要应用辅助治疗措施，例如：每天的包扎更换、局部抗菌药的使用以及清创手术等。这些措施通常属于常规治疗措施，因此接受这些治疗措施的病人有可能不能成为符合规定的受试者，而给试验者的入选带来困难。因此申请人必须明确规定哪些属于可以采取的辅助治疗措施，哪些是不允许的。可以通过合理的设盲与随机分组，对于试验药物组和对照药物组，这些辅助治疗措施可以有比较性用途。
      （3）疗程的制定：所需疗程可能因病情而异，复杂性皮肤结构感染很可能需要较长的疗程。选择的疗程应当根据相应的临床前数据进行确定。
      （4）治疗中换药时间点的确定：申请人应在研究开始之前预先确定允许从静脉药物改为口服药物必需的标准。通常可根据更改前的退热持续时间（例如患者退热24或48小时允许换药），或根据某些临床标准（例如红斑、肉芽组织形成等）来判定。在改变给药途径之前，应当对患者进行全面的评价（包括获得培养）。
7．随访时间和内容的设计
      随访时间通常分为治疗前、治疗中、治疗结束时以及治疗后随访。其中治疗中访视的次数和时间取决于试验药物以及临床诊断疾病的特点，而治疗结束后随访时间点通常应在试验药物的组织浓度低于预期病原体的MICs值后的至少7天时，因此对于大多数抗感染药物来说，治疗后效果随访的观察窗应定在治疗完成后的7－14天。对于那些完成治疗后的数天内组织的药物浓度仍保持较高水平的药物来说，14－21天更为合适。
      随访内容设计应包括以下方面：
      （1）在试验开始前，应明确哪些病原菌可作为细菌疗效观察的目标菌种。
      （2）各随访时间点的临床评价应包括医生和患者两方面的独立评价。
      （3）入组时，应详细描述受试者的感染的具体情况，以助于后续分类评价。如：感染的解剖学部位、感染的面积（如长度和宽度）、深度（表层或是深层）、程度（包括红斑、肿胀、疼痛、浸润程度及局部发热情况等）、感染的原因、伴随疾病情况（如：糖尿病等）、研究前对所研究感染进行的药物或外科治疗情况、感染部位的照片等。
      （4）治疗结束时应观察患者接受治疗的疗程是否在规定时间的80％～120％之间。如果超出试验方案确定时间的120％，则此病例应被看作失去评估价值的病例。如果治疗时间的延长（超过规定时程的120％）是常见现象，则需要考虑重新制定一个更长的治疗疗程。
8．结果的评价
      分别对临床结果和微生物结果两个方面进行评价
      临床评价标准为治愈和未治愈。微生物学评价标准为消除和未消除。评价时应剔除所有失去评价价值的受试者。  
      判断为临床治愈的标准：所有感染症状体征完全消失；或感染情况有所好转不再需要进一步的抗菌素治疗。
      判断为致病菌消除的标准：治疗后未检测到病原体；或治疗前有临床症状、体征但没有病原体的生长，且治疗后症状体征消失培养也未检测到新的病原体；或皮肤感染已经痊愈并且无法取得微生物样品。
      所有治疗失败的病例都应重复进行培养鉴定和药物敏感性试验，尤其是容易产生抗药性的时候。
      如果临床学得到治愈并且微生物学实现致病菌消除，则可认定为彻底治愈。所有的其他综合结果均被看作治疗失败。 
      多数临床学和微生物学的疗效结果是一致的，若出现不一致的情况应进行科学合理的解释。不一致的情况有以下两种：（1）临床治愈/微生物学未治愈：这种情况应考虑在阳性培养试验中检测到的是真正的病原体还是定植菌或外来污染物。（2）临床未治愈/微生物学治愈：在复杂皮肤及皮肤软组织感染中，由于一些伴随皮肤疾病和引起炎症的成分给临床的充分评价带来很大困难。如果出现这种情况，应考虑适当延长治疗后的随访时间。
9．统计学评价
      由于存在是否进行了外科治疗的干扰，所以应对治疗结果进行分类统计。某些情况下，由于试验药物未能治愈单纯皮肤感染，因此作为辅助治疗手段进行了外科治疗，这样的病例应该被判断为治疗失败的病例。
      数据分析应能从总体上符合治愈成功的比例（与独立的95％的置信区间比较），否则数据分析应在具有临床学和微生物学评价意义的病例中建立临床治愈与细菌的根除之间相关关系。
四、结语
      皮肤感染的巨大多样性和复杂性使其具有众多不同于人体其他系统、部位组织感染的特点，因此，在进行该类感染性疾病抗菌药物的临床试验设计时，应针对皮肤感染性疾病的病理学、临床治疗学特点等针对性地进行一些特殊考虑，不应一概而论，机械地照搬现有指导原则中一般性的技术要求。