抗肿瘤药效学指导原则

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1、抗肿瘤药物药效学指导原则(讨论稿)1 基本原则抗肿瘤药物可分为：(1)细胞毒类药物(cytotoxic agent):包括干扰核酸和蛋 白质合成、抑制拓扑异构酶及作用于微管系统的药物等； (2) 生物反应调节剂 (biological response modifier) ； (3)肿瘤耐药逆转剂(resistance reversal agent) ； (4) 肿 瘤 治 疗增敏 剂 (oncotherapy sensitizer) ； (5) 肿 瘤 血管 生成 抑制剂 (tumor angiogenesis inhibitor) ； (6) 分化诱导剂(differentiation i

2、nducing agent) ； (7)生长因 子抑制剂剂(growth factor inhibitor)； (8)反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide)等。 抗肿瘤药物的药效学包括体内外抗肿瘤试验，评价药物的抗癌活性时，以体内试 验结果为主，同时参考体外试验结果以做出正确的结论。I类抗肿瘤新药应进行 药物作用机制的初步研究。2 体外抗肿瘤活性试验2.1 试验目的 (1)对候选化合物进行初步筛选； (2)了解候选化合物的抗瘤谱； (3)为随后进行的体内抗肿瘤试验提供参考，如剂量范围、肿瘤类别等。2.2 试验方法 选用 10-15 株人癌细胞株 根据试验目的和所选用

3、的方法选择相 应的细胞系及适量的细胞接种浓度，按常规细胞培养法进行培养；推荐使用四氮 唑盐3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide, MTT还原法、 XTT2,3-bis(2-methoxy-4-nitro-5-sulphonyl)-5-carboxanilide-2H-tetrazolium hydroxide还原法、磺酰罗丹明B(sulforhodamine B,SRB)染色法、或51Cr释放试 验、集落形成法等测定药物的抗癌作用。药物与细胞共培养的时间一般为 48-72 小时，贴壁细胞需先贴壁 24 小时后

4、再给药。试验应设阳性及阴性对照组，阳性 对照用一定浓度的标准抗肿瘤药，阴性对照为溶媒对照。2.3 评价标准 以同一样品的不同浓度对肿瘤细胞抑制率作图可得到剂量效应 曲线，然后采用Logit法计算半数有效浓度(IC50值或EC50值)。体外试验至少重 复一次。3 体内抗肿瘤试验 体内抗肿瘤试验结果是评价候选抗肿瘤化合物有效性的最重要指标。 体内抗肿瘤试验必须选用三种以上肿瘤模型，其中至少一种为人癌裸小鼠移植瘤模型 或其它人癌小鼠模型。试验结果三种模型均为有效，再重复一次也为有效，评定 该化合物对这些实验性肿瘤具有治疗作用。鼓励使用人癌裸小鼠移植瘤模型和多 种类的移植瘤模型，以较正确和全面地评价候

5、选化合物的抗瘤活性和抗瘤谱。鼓 励使用原位接种模型和中空纤维测定(hollow-fiber assay)等先进的抗肿瘤作用评 价方法。3.1 动物 动物要求健康，符合等级动物要求，有实验动物合格证。雌雄均可， 但同一批实验中动物性别必须相同。小鼠鼠龄为 5-6 周，体重为18-22 克。评价 同一物质的活性时，不同批次的实验必须采用同一品系的小鼠。3.2 肿瘤模型3.2.1 小鼠肿瘤模型 可应用的小鼠肿瘤模型包括淋巴细胞白血病腹水瘤 L1210 和P388、白血病L-615、宫颈癌U14、肝癌H22、Lewis肺癌、黑色素瘤B16、 网织细胞瘤M5076、肠癌26、肠腺癌38、乳腺癌CD8F1

6、、艾氏腹水瘤(EAC)、 肉瘤-180等，以及以上各种小鼠肿瘤的亚型和耐药瘤等。3.2.2 人癌裸小鼠移植瘤模型 应选用体外试验敏感细胞株进行体内抗人癌移 植瘤试验。模型的建立和使用请注意以下几点：(1) 移植瘤一般由相应的细胞株移植而建立，对细胞株和移植瘤的化疗敏感 性应予了解。(2) 移植瘤复苏后一般应传 2-3 代后再用于体内抗肿瘤试验。(3) 对模型生长情况应全面了解，尤其是生长快的模型。(4) 为了保持移植瘤的生物学特性和遗传特性，复苏后移植瘤体内传代应少15-20代。3.3 试验过程3.3.1 接种 肿瘤接种方法主要有皮下接种、腹腔接种和原位接种。皮下瘤模型：选择肿瘤生长旺盛且无溃

7、破的荷瘤小鼠，颈椎脱臼处死， 在无菌条件下(超净台或接种罩)，用碘酒、酒精或新洁尔灭消毒动物皮肤，切 开皮肤，剥离肿瘤。将瘤组织剪成1.5 mm3左右，用套管针接种于动物一侧或双 侧腋窝皮下；或制成细胞悬液，然后按一定比例加入无菌生理盐水，一般每只小 鼠接种肿瘤细胞数量为(1-5)X106。腹水瘤模型：无菌条件下，消毒动物皮肤，吸取生长良好的动物腹水， 以生理盐水按一定比例稀释后接种于动物腹腔，接种细胞数量一般为( 1-5)X 106。原位接种模型：原位接种是指将来源于某脏器的肿瘤接种在动物的某脏 器，如将人肝癌接种在裸小鼠的肝脏。原位接种不是常规的方法，但有其优越性， 是鼓励使用的方法。主要

8、有肺、肝、胃、肠、乳腺、颅内等原位接种方法。3.3.2 分组和剂量设置分组：试验分阴性对照组、阳性对照组、治疗组。治疗组设高、中、低 三个剂量组。小鼠肿瘤和腹水瘤接种后次日将动物随机分组，裸小鼠移植瘤用游 标卡尺测量移植瘤直径，待肿瘤生长至100300mm3后将动物随机分组。治疗 组动物数普通小鼠每组至少10只，裸小鼠至少6只。阴性对照组动物数为治疗 组动物数试验组数。剂量设置：治疗组设高、中、低剂量治疗组，一般按4:2:1设置，高剂 量使用最大耐受量或LD10的剂量。阴性对照组给予相应的溶剂；阳性对照药选 用对该动物敏感的、临床应用的抗肿瘤药物，如试验化合物为一抗癌药物的衍生 物或类似物时，

9、必须选用该抗癌药物作为阳性对照药。阳性对照药选择原则为： （1）疗效确切；（2）与被试物质化学结构类似；（3）与被试物质有类似的作用 机理。3.3.3 药物配制，给药时间和给药途径药物配制：溶于水的药物，用生理盐水或蒸馏水配制；如用酸、碱溶解 者，可先用小量酸（0.1-0.5N HC1）或碱（NaHCO3、Na2CO3、NaOH）溶解，调节pH 在4.5-9.0的范围内。用乙醇、丙二醇、吐温80、DMSO助溶的药物，或用吐温 60、吐温 80、 2-3%淀粉、 0.5%羧甲基纤维素制成混悬液的药物，可腹腔注射或 口服，但必须设相同浓度的溶剂对照组。用注射用花生油配制的溶液或乳剂可口 服、皮下或

10、肌肉注射。给药时间和给药途径：分组当日开始给药，根据不同药物的代谢动力学 和毒性反应等确定给药方案。给药途径应与推荐临床用药的途径相同。静脉给药 和口服给药是较为理想的给药途径。给药次数较多，或被试物质溶解性较差，静 脉给药有困难时，可考虑使用腹腔给药，但在评价药效时要注意这两种给药途径 是有差别的。特殊情况下根据药物作用特点和推荐临床给药方法可采取瘤周、瘤 内、肌肉、皮下给药途径。腹水瘤试验时一般不能应用腹腔给药途径。不可采用 从饮水中给药的方式。3.4 评价标准3.4.1 腹水瘤模型接种给药后，观察和记录动物死亡时间，计算生存天数。如阴性对照组20% 动物存活时间超过4周，表明腹水瘤生长不

11、良，实验作废。采用中位生存时间（即 median survival time, MST）来评价每组生存时间，其计算公式为： 每组鼠数的中间数 -中间生存天数前 死亡的鼠数MST =（中间生存天数-0.5）+中间生存天数死亡的鼠数治疗组与对照组的比较，采用T/C （%）来表示。计算公式为：TMSTT/C %= X 100%CMSTTmst:治疗组MST ； CMST:阴性对照组MST。评价的标准则以125%为界，当T/C %三125%时，视为有效，反之则无效。 报告格式见表 1 。表 1 XXX 对腹水瘤 XXX 的实验治疗作用。组别剂量给药动物数开始体重(克)中位生存时间T/C方式(只)(x

12、SD)(天)(%)阴性对照 阳性对照 治疗组 高剂量 中剂量 低剂量3.4.2 裸小鼠移植瘤模型推荐使用测量瘤径的方法，动态观察被试物抗肿瘤的效应。肿瘤直径的测 量次数根据移植瘤的生长情况而定，一般为每周 2-3 次,每次测量同时还需称鼠 重。肿瘤体积(tumor volume,TV)的计算公式为：V = 1/2XaXb2 或n/6XaXbXc其中 a、b、c 分别表示长宽高。由于此两公式的相关性极好，可采用任一 公式。根据测量的结果计算出相对肿瘤体积(relative tumor volume, RTV),计 算公式为：RTV = Vt/ V0。其中V0为分笼给药时(即d0)测量所得肿瘤体积

13、，Vt 为每一次测量时的肿瘤体积。抗肿瘤活性的评价指标为相对肿瘤增殖率T/C(%), 计算公式如下：TRTVT/C % = X 100%CRTVTrtv:治疗组RTV ； CRTV:阴性对照组RTV。疗效评价标准:T/C % 60 %为无效;T/C % 60%，并经统计学处理PvO.05 为有效。报告格式见图1和表2；并应提供相应照片。表 2 XXX 对人癌裸小鼠移植瘤 XXX 的实验治疗作用。组别剂量给药SD)RTVT/CP值d0dn(x+ SD)(%)动物数平均体重（克）TV（x +方式 d0 dn d0 dn阴性对照 阳性对照 治疗组高剂量中剂量低剂量d0: 分笼给药时间 ；dn: 实际

14、治疗疗效最佳的时间。0.200 3 6 10 13 17 20 24时间(天)64218641 1 1 0 0 0 体瘤植移注：图中为示意曲线。 图 1 XXX 对人癌裸小鼠移植瘤 XXX 的生长抑制作用。3.4.3 小鼠肿瘤模型 生长较慢的小鼠肿瘤采用与裸小鼠移植瘤同样的量瘤径的评价方法。生 长较快的小鼠肿瘤可采用称瘤重的方法评价。试验结束后处死动物，称体重，解 剖剥离瘤块，称瘤重。阴性对照组肿瘤平均瘤重小于 1 克，或 20%肿瘤重量小于 400 毫克，表示肿瘤生长不良，试验作废。疗效评价公式：给药组平均瘤重 -阴性对照组 平均瘤重肿瘤生长抑制率阴性 对照组平均瘤重评价标准：肿瘤生长抑制率

15、 40%为无效；肿瘤生长抑制率40%并经统计 学处理PV0.05为有效。报告格式见表3,并应提供相应照片。-表3XXX对动物移植瘤XXX的实验治疗作用。动物数平均体重（克）组别剂量 给药瘤重（克）抑瘤率P值方式开始 最后开始最后(xSD)(%)阴性对照 阳性对照 治疗组高剂量中剂量低剂量3.4.4 原位接种模型 不同的原位接种模型可采用不同的评价方法,主要有瘤重和生存时间评价法。如肝原位接种可用瘤重评价,颅内接种可用生存时间评价。评价方法、标准和注意事项 同腹水瘤模型和小鼠肿瘤模型。4 各种类型抗肿瘤药物的特殊要求I 类抗肿瘤新药应进行药物作用机制的初步研究。非细胞毒类药物除完成上 述体内外抗肿瘤试验,还应进行以下试验以证明其特定的抗肿瘤作用。4.1 生物反应调节剂 药效学包括两个方面：体内抗癌试验和免疫功能的研究。4.1.1 体内抗癌试验 除参照本章“体内抗肿瘤试验”部分,尚应注意以下几点： 模型 因裸小鼠是免疫缺陷动物,一般应用正常免疫小鼠肿瘤模型。 给药时间 可按常规给药,也可在肿瘤接种前预先给药几天,