抗菌药物生物等效性试验的评价指标和检测方法

审评三部杨进波赵明赵德恒

摘要：生物等效性试验的最终目的是为了保证药物在临床上具有良好的可替代性，抗菌药物有其自身的PK/PD特点，本文针对抗菌药物生物等效性试验的评价指标和检测方法进行探讨。

抗菌药物生物等效性试验的总体原则应与其他药物一致，但也有其特殊性。在审评实践中，对抗菌药物生物等效性试验的评价指标和检测方法有一些思考，在此结合有关文献资料进行探讨。本文仅是个人的学术观点，而非药品审评的管理要求。
一、评价指标
生物等效性试验是基于这样一种假设：即在同一受试者，相同的血药浓度-时间曲线意味着在作用部位能产生相同的药物浓度，并产生相同的疗效。
同样，使用抗菌药物时，浓度与抗菌作用的关系非常重要，但多年来用评估抗菌药物抗菌活性的标准方法并非常规意义上的药物浓度，而是用最小抑菌浓度（MIC）或最小杀菌浓度（MBC）表示。抗菌药发挥杀菌作用需要一定浓度的药物作用于靶位并持续一定时间。在药动学参数中，代表药物浓度与时间关系的参数为AUC，对AUC的要求也与细菌MIC密切相关，即AUC/MIC，一般比值愈大，治疗效果愈好。
不同抗菌药物与药物浓度或时间的关系也有差异，根据药物抗菌作用特点，大体可分为浓度依赖性抗菌药物和时间依赖性抗菌药物。两种药物抗菌作用特点不同，其PK/PD参数也不相同。例如氨基糖甙类抗生素、氟喹诺酮类抗菌药杀菌效果主要依赖于药物浓度，因此，决定疗效因素为Cmax/MIC；时间依赖抗菌药，则决定疗效因素为T／MIC（药物浓度达到或超过MIC后维持的时间），如β内酰胺类抗生素。
目前，已有文献[1]报道，采用常规的生物等效性评价指标评价两抗菌药是生物等效的，但在临床治疗学上却有显著性差异。而引入了MIC这个指标之后，却能很好地解决抗菌药物生物等效和临床等效的相关性。
因此，在评价抗菌药物的等效性试验时，有必要根据抗菌药物的作用特点在常用生物等效性指标Cmax、Tmax和AUC的基础上引入MIC以上的有效AUC（AUCeff）及达到MIC的时间（T0）和MIC以上浓度的持续时间（Te）等指标，这可能对抗菌药物的生物等效性评价有一定的意义。
二、检测方法
目前，抗菌药物生物等效性试验主要应用两种检测方法：色谱法和微生物法。微生物法是以药效(抗菌活性)为检测指标，而色谱法则以药物光谱吸收特性为检测指标。
从目前发展看，生物样品的分析一般首选色谱法，这类方法灵敏度、特异性、准确性一般都能适应临床药代研究的需要，多数实验室也具备条件，因此应用最广，大约90%以上的抗菌药物可以用色谱法来完成。但微生物法有时也有其独特的应用范围。在此进行讨论。
微生物法为利用药效学特征测定药物浓度，其特点为便捷、经济，但该方法有一定的局限性，如线性范围窄（需要较多的时间点测定方能确定有效的线性范围）和无法进行良好的全程的质控等，所以在选择该方法时应慎重，并应充分考虑到可能存在的系统误差将会影响到对研究结果的评价。其次在考虑药物代谢的特点方面，不仅要考虑拟测定底物必须具有抗菌活性，还应考虑到其他物质（如原药或代谢产物）是否具有抗菌活性，以及由此而产生的对研究结果的干扰。在原药与代谢产物均有抗菌活性的情况下，由于微生物方法获取的数据不能真实地反映体内情况，会影响结果的评价。故在进行抗菌药物的生物等效性试验或药代动力学试验时，微生物法虽有一定的适用范围，但一般限于仅抗生素原药，或仅代谢产物具有抗菌活性情况下才能采用。
色谱法则以药物光谱吸收特性为检测标准。这类方法灵敏度、特异性、准确性均优于微生物法，目前绝大多数的抗菌药物均能采用此种方法。但这种方法可能不适用于两种情况。（1）在药物具有对映体时，药物的对映体对药效学及药动学的影响已受到人们的重视。不同异构体的抗菌作用有一定的差异，而普通HPLC法在一般分析条件下亦不易分辨其对映体，而是测得其总和，加上异构体之间在体内还存在转化问题，因此，普通色谱法测出的药代参数可能并不能反应出其真正的抗菌活性，就这一点而言，其反应到PD上的准确度可能还不如微生物方法。据报道，第三代头孢类抗生素拉氧头孢(moxalactam)具有R及S两种异构体，两者均有抗菌活性，但R型异构体抗菌作用较强，R型与S型在体内的比值随用药时间的递增而改变，R型异构型排出较快，所以其复合异构体的抗菌活性会下降。据报道，不同生产厂家的产品，此两种异构体在体内的行为会有差异，采用不能分辨异构体的HPLC法测定是不能区分出这种差异的。另一例子为氧氟沙星，亦具有R及S型异构体，二者抗菌活性有明显差异，S型异构体作用约强3～5倍，如果采用不能分辨异构体的HPLC法测定时，测定的也仅是消旋体的总量，这种结果反应到临床上是存在偏差的。（2）抗菌药物本身为非单一组份。以抗生素较常见，如乙酰螺旋霉素，其本身是由单乙酰螺旋霉素Ⅱ、单乙酰螺旋霉素Ⅲ、双乙酰螺旋霉素Ⅱ和双乙酰螺旋霉素Ⅲ组成的复合体。HPLC法只能分别检测其单体，而且，由于单个活性成分的标准品难以获得等原因，实际上很难运用这种方法测定药物在血液中的含量。故目前大多采用微生物法测定这类抗菌药物总体抗菌活性，当活性成分过多或存在未知的活性成分的情况时，则HPLC方法更难采用。
所以，在研究药动学过程中可能存在各种各样的干扰因素，如活性代谢物就干扰微生物法测定的结果，而药物的旋光异构体或本身组分过多不易分辨时，则普通HPLC法常受到影响。因此，研究者应根据品种的特点科学地选择适宜的测定方法。

参考文献：
[1] Koeleman HA, Wessels JC, Steyn HS, Ellis SM. New bioavailability parameters to compare the efficacy of antimicrobial drugs in dosage forms. Int J Clin Pharmacol Ther Toxicol. 1991 Nov; 29(11):451-3.

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