毒理学评价

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1、毒理学评价第一节 新药毒理学评价的重要性随着科学技术、化学工业和制药工业等的迅 速发展，新药不断问世涌向市场，给人类带来 文明和疾病治疗上的福音，但亦带来了环境的 污染和对人体的伤害，回顾新药评价的历史， 许多的药害事件，绝大多数是由于没有进行或 未能充分完善临床前毒理学评价造成的，尤其 是20世纪60年代初的“反应停“惨案。 我国学者于13世纪就已经指出，“所有的 东西都是毒物，没有一种不是毒物，即万物 皆毒”。因此，如何使研制出来的新药，在临 床上对病人显示良好的治疗作用，而不产生 伤害作用，或能及时认识和掌握处理其有害 作用的对策，从而保障用药的安全，则临床 前毒理学的评价具有十分重要的

2、意义。 为确保人类用药安全而得以逐步完善，至 20世纪90年美国、欧盟、日本共同发起组织的“人用药物注册技术要求的 国际协调会议（International Conference on Harmonnisation of Technical Reguirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use，ICH， 1995），其中内容之一是对新药毒理学研 究技术要求的协调，使药物研究技术要求的 国际统一化，对于临床前毒理学研究具有重 大的指导意义和现实意义。 临床前新药的毒理学研究非常重要，但因 其准确性受多种因素的影响，而存在一定

3、的 局限性。如药物反应:人与动物存在着种属差异（头晕 、头痛、耳鸣等主观性感觉的毒性反应动物 不能反映）。如实验动物的数量:总是有限的，往往不太 可能满足毒性反应概率（P），达到P=0.05或 P0.05、0.01的实验动物数量（分别需58、 299、2995只）等。因此，不能以临床前毒理学研究的结果完全外推到人体， 不过，从新药的临床前毒理学评价发展的历 史看，随着相关学科的发展，药物毒理学亦 将迅速的发展，其评价的预测能力必将不断 提高。 第二节 新药毒理学评价的前提要求 新药临床前毒理学研究目的是为了充分 揭示其可能产生的毒性，使所得的实验数据 适合于对人的危害性及危害程度的实际评价 ，

4、从而淘汰危害性大的，保留危害性小的， 甚或没有危害的理想的新药，使其真正成为 人类与疾病斗争的有力武器，下列诸多方面 对毒理学试验是应该遵循的。一、优良实验室规范（Good laboratory practice，GLP）GLP的全称为药物非临床研究质量管理规 范（Good laboratory practice for nonclinical laboratory studies），这是政府 或其相关部门颁布的法规，是对新药临床前 安全性试验制订的基本标准，每项实验均应 按规范的要求，严格实施，并经质量保证部 门的督查和确认，以保证试验资料的科学性 、完整性、规范性和真实性。GLP通常包含

5、着硬件、软件两方面的严格要求。（一）硬件方面 必须具有符合要求的实验设施和设备，包括均需 达一定标准要求的动物饲育及动物用品供应设施、 试验操作区域及其设施、受试处置设施、资料保管 设施，并必须配备多种仪器设备用于数据的测定和 分析。 （二）软件方面 （1）必须要有一批高素质的研究人员：包括实验 室负责人或研究指导者（Study director，SD）、 课题负责人及试验研究人员，SD必须是一个具有较 高造诣的药理学和毒理学家，他必须对安全性研究 项目的实验技术及结果的分析报告全面负责。 研究人员则在课题负责人的指导下严格遵 照设计方案和标准操作规程有序地进行实验 研究工作。 （2）必须要有

6、一整套完善的标准操作规程 （Standard operating procedure，SOP）： 它是包括试验方案、受试药物、试验动物、 试验仪器、各种标本的采集和取样、试验数 据与测定记录、实验报告撰写及资料的归档 保存等，与常规试验密切相关的研究工作程 序、技术方法及业务管理等方面具有指导性 的可操作性的GLP实验室内部法规性统一规 范。（3）必须要有严格的质量保证和监督管理 ：为保证试验符合GLP要求，必须建立独立 于GLP实验室外的研究质量保证部门（QAU ）或称质量保证系统（Quality assurance programme，QA），QAU的人员不能参与 和负责或指导具体的研究项

7、目，而是独立行 使对研究中各环节的监督检查，确保不发生 任何的质量问题。 （4）新药的非临床毒理学（安全性）研究 需在GLP实验室中进行试验。二、受试药物要求受试药物要有稳定的工艺路线和质 量控制，并与药效学等临床前研究用受试 药物相一致，以利于毒理试验的设计与正 确的实施。三、试验动物根据不同毒理学试验的要求，选择符合 规定级别的、健康的和敏感的动物，应明确 动物的种属、品系、来源、年龄、性别及体 重等。至于动物数量的要求，原则是根据实 验周期的长短和尽量满足统计要求。必要时 可采用转基因动物或特定年龄、性别的动物 。四、试验方法试验的设计不但要符合统计学的要求， 而且应根据受试物所要求毒理

8、学评价的内容 ，选择确证的实验方法。给药途径应与拟用 于临床的给药途径相一致。并根据具体毒理 学试验的要求，采用单一剂量的给药或采用 多个剂量的给药，以观察剂量对毒性反应的 影响。 五、观察指标观察指标亦需根据毒理学评价要求，尤其 是反映毒性的主要靶器官、靶点的反应，或 更为重要是死亡的尸检和病理检验的观察。 通常可从下列方面选择确定。 1、一般指标 如动物活动状态及行为的外 观观察；动物对饲料的消耗与饮水量的情况 观察；动物的毛发情况、尿、粪的色、量和 质地的观察；动物体重变化的观察等。 2、死亡指标 可被肉眼观察到动物异常反 应，甚至死亡及其给药后发生时间的观察。 3、血、尿分析指标 常规

9、血象指标、常规 血液生化学指标及常规尿液分析指标的观察 ，甚至观察有否神经、免疫功能方面的毒性 反应。 4、形态学指标 即可以进行大体解剖进行 组织器官的肉眼观察，亦可对组织器官的病 理组织形态学的显微观察。第三节 新药毒理学评价的内容鉴于药物的种类、临床适应证、用法及疗程 千差万别，毒性作用特点亦各不相同，如毒 性反应出现的快慢有异，毒性作用靶点或靶 器官亦不相同，有些可能影响子代，因此， 新药临床前毒理学评价试验可分为一般毒性 试验和特殊毒性试验两大类。一、一般毒性试验所谓一般毒性试验，包括不同种属动物和 不同给药途径进行急性毒性试验、反复多次 的长期毒性试验，观测其具广谱性和不确定 性特

10、点的毒性指标，如生理学、血液学、血 液生化学及病理形态学的综合性指标。1、急性毒性试验急性毒性试验是药物毒理研究的早期阶段 ，这是指动物在一日内单次或多次（化学药品 12次，中药、天然药物34次）接受过量药 物后，至少连续14天内观察所产生的毒性反 应或死亡情况，一方面可了解其中毒表现，毒 性反应出现和消失的时间过程，其毒性靶器官 是什么，并可分析中毒死亡的原因，另一方面 可观察药物毒性反应与药物剂量间的关系，从 而可获得致死量（Lethal dose，LD）、近似 致死量（Approxinate lethal dose，ALD）和 半数致死量（Lethal dose 50，LD50）。急性毒

11、性常用的试验方法有半数致死量法、最 大耐受量法、最大给药量法、固定剂量法、近 似致死量法等。对于不同受试物来讲，由于其 化学成分及化学结构、活性成分含量的差异， 造成其毒性强度的必然差异，因此，需根据受 试物特点选择试验方法。（1）灌服及注射给药急性毒性试验：是指 动物经肠或注射（皮下、肌内、静脉）给药 的毒性试验。一般常用健康79周龄啮齿类 （小鼠、大鼠）和68月龄非啮齿类（犬、 猴）动物进行试验，啮齿动物可供LD50、最 大耐受剂量、最大给药量和固定剂量法试验 用，而非啮齿类动物可供近似致死量法试验 用。 LD50的测定，通常设置56个剂量组，小 动物每组10只以上，大动物每组68只，每

12、组雌雄各半，根据不同动物选择适宜的给药 容量，采用适宜的统计方法。最大耐受剂量与最大给药剂量试验，两试 验法均是指采用1020只动物，单次给药后 ，前者求得是能引起动物明显中毒反应而未 发生死亡的剂量；后者是在合理的药物浓度 和给药容量的条件下，以允许的最大剂量（ 化学药品口服为5.0gkg-1，注射为2.0gkg- 1）,观察实验动物出现的反应。 固定剂量法是指不是以死亡为终点，而是 以出现明显毒性体征作为终点进行评价，一 般首选大鼠。近似致死量一般选用68月龄的犬或猴6只 ，而在估计可能的毒性范围，以50%的递增法 设计出剂量序列，在此范围内，每间隔一个剂 量以临床拟用途径给于1只动物，测

13、得最小致 死量和最大非致死量，选其间的剂量给1只动 物，此剂量即谓近似致死量。（2）急性皮肤毒性试验：是观察动物完整或破损皮肤接受单剂量（ 中药制剂视情况亦可一日内多剂）受试物后 ，短期内（一般为714天）出现的毒性反应 及死亡情况，常选用大鼠（中药制剂不选用 ）、白毛豚鼠和兔或小型猪，脱毛面积原则 上约为动物体表面积的10%，破损皮肤以渗 血为度。（3）急性吸入性毒性指动物在24小时以内，经一次性连续吸入 受试物（气体、挥发性物质、气雾剂或微粒 物等）后，动物所出现的毒性反应。动物全 身暴露于不超过20L具有不间断空气流速的特 制容器内，置于容器时间至少是受试物在容 器中达平衡后4小时，观察

14、期至少14天，逐 日观察动物的全身反应，到期处死动物，对 呼吸道进行大体解剖观察，有迹象表明毒性 涉及到其他器官，应进行病理组织学检查。2、长期毒性试验长期毒性试验是观察反复给动物受试物 后，所产生的毒性反应及其严重程度，主要 毒性靶器官、靶组织及其损害的可逆性，为 制定临床试验和人用安全剂量提供参考。因 此试验设计应包括神经病学、生理学、生化 学及相关的组织形态学指标的监测，并注意 受试物在组织中可能的蓄积或可能发生的延 迟性毒性作用。（1）经胃肠或注射给药的长期毒性试验 方法：一般应设受试物三个剂量组和一个正 常对照组或溶媒、赋形剂组，低剂量组原则上 应高于同种动物药效的有效剂量，而动物不

15、出 现毒性反应，高剂量组原则上能使动物产生明 显或严重的毒性反应，甚至有20%的动物死亡 ，则在这高、低剂量间再设一个中剂量组。 动物：一般选用啮齿类SD或Wistar大鼠与非 啮齿类Beagle犬或猴两类动物，虽其年龄应依 试验周期的长短而定，但通常大鼠为6-9周龄， Beagle犬为6-12月龄。给药：原则上应与临床拟用给药途径相同，若 试验周期长，大鼠静注有困难时，可用其他适宜 途径代替，并在3个月以上的试验期时，每周可6 天给药。 周期：关于试验周期，应根据临床拟用疗程长 短而定，可为临床拟用疗程的34倍的时间。 指标：观察指标应是多方面的，包括饲料消耗 量、体重变化、外观体征及行为活

16、动、血液学指 标、血液生化学指标、体温（非啮齿类动物）、 眼科检查（非啮齿类动物）、尿常规分析指标（ 非啮齿类动物）、心电图（非啮齿类动物）、重要组织和器官的脏器系数及肉眼和病理组 织学观察。犬的长期毒性试验中，增加一些 具有针对性的如骨髓、感官等的观察。 给药期满后24小时可活杀部分动物检测各指 标，余下动物可作为延迟性毒性或已出现的 毒性反应的可逆的恢复期观察，恢复期的长 短依据受试物代谢动力学、靶器官或靶组织 的毒性反应及恢复情况确定。评价：评价需建立在对观察指标的综合分 析基础之上，确定靶器官，提供毒性反应剂 量，中毒剂量，毒性可逆程度和是否存在着 延迟性毒性反应等资料。（2）皮肤给药的长期毒性试验观察动物皮肤长期接触受试物，经皮肤 渗透吸收对局部和全身产生毒性反应的可能 性及其严重程度，靶器官及其损害的可逆性 ，确定毒性反应剂量等。 常用动物为成年健康兔（2.03.