实验药理学第五篇

实验药理学第五篇 Last revision date: 13 December 2020.

第五篇药物安全性评价

第二十三章药物安全性评价及药品非临床研究质量管理规范（GLP）

第一节药物安全性评价概述

一、非临床安全性评价在新药研发中的地位

（一）意义

任何一个药品研发都须非常关注如何综合设计一个新药的非临床安全性研究计划，以便充分说明药品非临床安全性问题。具体来讲就是进行哪些项目的研究、何时进行研究，如何进行合理设计，如何对试验结果进行评价，以及涉及的科学和管理问题。

创新药的研发是一个耗资大、周期长、高风险性的系统工程，呈阶段性、各专业相互关联、相互推动的特点。国外研究报告显示（1999年），100个进入临床研究的创新药，只有10～20个（10～20%）的成为药品获准上市，随后还有相当的比例从市场撤出，仅有很少几个获准上市的药品可获得经济利益以支持进一步的药物研究。据估计，开发一个新化合物药品的费用在发达国家为6亿～12亿美元（近年又有明显的增加），从候选化合物的发现到上市的开发周期为6～12年。

非临床和临床安全性研究和评价是这一系统工程的主要内容，也是决定一个药物能否进入临床研究和批准上市、是否确能给患者带来利益的关键因素之一，新药的安全性问题是新药淘汰率高的关键原因。

（二）目的

安全性研究的目的是通过毒理学试验对受试物的毒性反应进行暴露，在非临床试验中提示受试物的临床安全性，降低临床研究安全性方面的风险性。在创新药开发过程中，非临床安全性研究的地位和价值也就是通过支持临床研究这一最终目的来得以实现，具体包括下述三个方面：

1．为临床研究提供参考：通过不同的毒理学试验，根据受试物给药的剂量/暴露的程度、给药途径、给药周期、出现的毒性反应症状及性质、病理学检查发现的靶器官以及毒性反应、毒性损伤是否可逆等，对毒性反应进行定性和/或定量暴露，推算临床研究的安全参考剂量和安全范围，从而预测临床用药时可能出现的人体毒性，以制定临床监测指标、防治措施。并综合考虑拟用的适应症、用药人群等特点等进行利弊权衡，判断是否应进入相应的临床研究。

非临床安全性研究在支持创新药的临床研究时并不是在进入临床研究（I期）前完成所有相关研究，而是分阶段来分别支持I、II、III期临床研究，并为如何进行临床研究提供重要参考，具体体现在临床研究方案中的给药剂量（尤其是I期临床研究的起始剂量）、安全性检查/监测指标和检测时机的确定，危险性的预测和救治措施的实施等方面。

2．配合临床进行进一步安全性研究：在临床研究过程中甚至上市后出现非预期重要的安全性问题且难以判断/预测其风险性等情况下，可能也需要再次进行有关的非临床安全性研究（包括机理研究），如此由临床研究信息来为非临床安全性研究提供的方向和目标，以期减少临床研究和/或临床应用的风险。

3．结合临床试验数据综合分析药物发展前景：在申报生产时，结合已有的临床有效性和安全性信息进行综合评价，作为是否批准上市的参考，并提供临床安全用药的信息，尤其是那些从伦理学角度考虑不应或难以通过人体试验中获得而可通过动物研究获得的信息（如遗传毒性、生殖毒性、致癌性），以作为限制用药人群，帮助医生和患者进行利弊权衡的重要依据。

二、非临床安全性评价的阶段性

非临床安全性评价的阶段性是由临床研究的阶段性来决定的，这种安全性研究的阶段性和互动性有利于通过计划和决策实施的高效性来缩短开发所需的时间，通过在较早期阶段（如发现、I期临床阶段）集中研发资源来将更有希望的候选化合物往前推进，从而提高新药研发成功的可能性。国外研究表明，一个侯选化合物进入临床研究后，淘汰率最高的为I期和IIa期，相当于总淘汰率的来75%左右。这与支持临床研究的非临床安全性评价的阶段性是直接吻合的。药物长期毒性试验给药期限与临床试验相关性祥见第25章第2节，长期毒性试验研究。

三、非临床安全性评价值得关注的问题

（一）临床前的利弊权衡

对于一个创新药而言，非临床安全性研究在其是否应进入临床研究及如何确定选择用药人群的利弊权衡中起到了非常重要的作用。但是，临床前的利弊权衡要很慎重，因为真正的有效性需通过临床研究来确定，其实安全性也是如此，只是它的权重更大。有可能因为不恰当的权衡而抹杀了一个有价值的新药品种，这种方面的例子在国际的新药开发历史上确有不少。建议通过下述评估来慎重判断：

1．已上市同类药有效性和安全性特点及受试药的优势。

2．根据适应症背景（如疾病所损害的脏器）判断毒性大小（安全范围）、性质和早期可预测性。

3．动物结果与人体相关性，同时注意判断的量化（如毒代暴露量）。

（二）动物研究结果和临床发现的相关性

根据国外最近研究报道，人体不良反应与动物毒性反应的阳性一致性总体上为71%，也就是说，71%的人体靶器官毒性可由一种或多种动物的毒理研究来预见。另外29%的人体不良反应，没能通过动物试验得以预示。国外研究结果还提示，进行啮齿类动物和非啮齿类多种动物的研究可明显提高动物研究的预见性。从研究和评价角度考虑，重要的是认识到哪些系统的毒理研究结果与临床的一致性差，正确理解结果的意

义和临床价值，分析相关性差的原因并通过试验的设计和研究方法的创新、改进来提高一致性。

（三）临床研究方案与非临床安全性研究

临床研究方案与非临床安全性研究和评价有着十分密切的关系。非临床安全性研究方案的设计依赖于拟定的临床研究方案中的基本信息，如临床方案中的适应症及用药人群、给药方案（给药疗程、给药途径、给药间隔等）。反过来说，临床前安全性研究结果（主要指是否出现严重的安全性问题及临床安全性的可预见性和控制性）对临床适应症确定、用药人群的选择、给药方案的制定等有重要指导意义。为避免难以预料的严重安全性问题，可能需要根据毒理研究的结果来调整预期的适应症范围或给药方案。同时，非临床安全性研究结果应合理地体现在临床方案中，如安全性检测指标、监测时机、抢救对策等。

（四）关于毒代动力学

毒代动力学是非临床安全试验设计的组成部分，在理解毒性研究结果和与临床资料作比较以评价对人的危险和安全性上,可提高毒理学资料的价值。其重点是解释毒性试验结果，即描述在动物上造成的全身暴露和其与毒性研究剂量和时程的关系，了解毒性研究中药物（包括原形化合物和代谢产物）暴露与毒理学结果之间的关系，以定量评价这些结果与临床安全性之间的关系。并为非临床毒性研究选择动物种属和给药方案提供依据。因此，毒代动力学对毒理研究本身和临床研究的安全性都具有重要的价值，已成为国际上毒理学研究（尤其是长毒试验）的常规要求。目前国内已具备这方面研究的能力和条件，关键是对其价值的认识和管理的要求。应鼓励创新药物进行毒代动力学研究。

（五）说明书药理毒理内容的取舍原则

原则上，说明书药理毒理内容为说明书临床内容的补充,应有助临床安全、有效用药（包括用药选择时的利弊权衡）。具体来讲，药理作用（药效学）内容的取舍原则是“严进”，应以临床药理为主，相关非临床药理为辅，后者内容取舍严格要求，避免临床疗效的误导。毒理研究（安全性）内容的取舍原则是“宽进”，只要是对临床用药安全性相关的信息（文献和试验）都应收入，主要包括不能或目前难以用人体试验体现的非临床毒性研究结果（如三致、某些长毒等）都应收入，有些表现的是针对非常规用药状态可能出现的毒性。必要时也应收入对判断临床用药安全性有价值的同类药安全性信息。

第二节 GLP的概念及发展历程

一、GLP的概念

GLP是英文Good Laboratory Practice的缩写，中文直译为优良实验室操作,良好实验室规范或标准实验室规范。目前GLP是指就实验室实验研究从计划、实验、监

督、记录到实验报告等一系列管理而制定的法规性文件，涉及到实验室工作的可影响到结果和实验结果解释的所有方面。它主要是针对医药、农药、食品添加剂、化妆品、兽药等进行的安全性评价实验而制定的规范。制定GLP的主要目的是严格控制化学品安全性评价试验的各个环节，即严格控制可能影响实验结果准确性的各种主客观因素，降低实验误差，确保实验结果的真实性。

二、GLP发展概况

药品非临床研究质量管理规范（GLP）的诞生可以追溯到20世纪60年代，当时发生了一起震惊世界的药害事件，即怀孕的妇女服用了原西德某制药公司开发的一种孕妇用止吐安眠药--沙利度胺（Thalidomide，俗称"反应停"）后，生出了四肢短小甚至无四肢的畸形婴儿，一时间舆论着哗然，药品的安全性问题成了社会关注的焦点。从此，药品的安全性评价得到了全国的重视。

1972年，新西兰最早进行了GLP立法，要求所有进行科学实验研究的实验进行注册，没有达到GLP标准的实验室，其数据不得与他人进行交换，在法律上无效。1973年丹麦提出"国家实验理事会法案"，和GLP法规相似。不过这两个国家的GLP立法并没有引起世界上其他国家的重视。直到1976年，美国开始试行GLP后，其他国家才纷纷进行了GLP立法。到今天，GLP已成为国际上通行的药品非临床安全性研究的规范。英国（1982年）、日本（1982年）、法国（1983年）、瑞典（1985年）、西班牙（1985年）、荷兰（1986年）、意大利（1988年）、比利时（1988年）、以及德国、加拿大和瑞士等国先后发布了本国的GLP，GLP逐渐成为国际上通行的确保药品非临床安全性研究质量的规范。欧共体在1975年5月公布了关于药品药理毒理、临床及临床标准草案法规，在1986年提出GLP草案，1988年又发布GLP检查法令。欧共体GLP与经济合作与发展组织（OECD）的GLP原则一致。

三、美国在GLP实施前，药品研究存在的问题

美国之所以要进行GLP立法，是因为FDA（美国食品与药物管理局）工作人员在审评一家较大的制药公司为支持两个新药申请而提交的安全性研究报告时，发现报告中的数据前后不一致，而且有实验作弊迹象，于是FDA对所管辖产品的安全性研究报告的可靠性产生了强烈的怀疑，从而对全国的研究机构展开了调查，而在此之前，FDA总是假定研究机构呈送上来的报告准确地说明了研究活动并精确地报道了研究数据。

经过调查发现，虽然也存在故意隐瞒对产品不利的实验结论的情况，但广泛存在于各个企业、研究机构、学校中的更严重的问题是安全性试验的设计、进行和报告过程中存在着缺陷。从而导致研究报告的可信性大打折扣。这类问题主要包括以下几个方面。

（1）实验设计不充分、实施不仔细、分析或报告不准确。

（2）技术人员没有意识到准确观察、准确给予供试品、保存记录和记录副本的重要性。

（3）管理部门没能严格审评数据和适当地监督工作人员。

（4）书面实验方案设计不当，因而无法审评所有数据，研究也就受到了损害。

（5）不能确保从事研究的人员都具有资格并受到充分训练。

（6）不注意遵守正确的实验、动物护理和数据管理的程序。

（7）委托方没有充分监督全部或部分由合同实验室进行的研究。

（8）未能在资料提交给FDA之前全面核对非临床研究报告中的数据，确保其准确性和完整性。

这些问题的存在有其客观原因。在动物实验中，影响实验结果的可变因素是复杂多样的，但是目前为止还很难明确地指定某一个动物实验的误差范围，因此，对于某个特定的动物实验，还不能确立最适实验方法，也很难采用通常的以理论为指导来推动研究的做法，不少情况下是凭经验尽量地接近真实的结果。在这种情况下，从事动物实验的工作人员就容易在不知不觉中形成如下一些观念。

（1）动物实验的对象是活的动物，所以得到的数据很分散是不可避免的。

（2）生物体通常是外在一种动态平衡状态下，这样每个特定时间的观察就都是不充分的，所以有些误差也是可以理解的。

（3）影响动物实验的可变因素复杂而且数量很多，因此，即使是同一实验也很难完全重复，没有再现性是当然的。

这些观念的存在导致了完全性实验的领导人和工作人员对实验疏忽大意，产生许多人为的误差，这些误差可能就实验的某个环节来说是微小的，但积累起来，却可能使实验结论极大地偏离真实的情况，最终铸成大错。

FDA决定针对这类问题采取措施，在研究了各种方案之后，决定实施GLP。因为从FDA过去的经验和调查表明，安全性试验中存在的这类缺陷可以通过对研究机构、工作人员及研究程序的合理应用和控制制定出统一的标准来弥补。于是，1976年FDA颁布了美国GLP法规草案，于1979年6月生效。该法规通过强化所管辖产品非临床安全性研究的质量管理，大大提高了非临床安全性研究的质量，并规定了不符合GLP标准的实验室，FDA概不接受其提交的安全性研究报批资料，其数据也不得与其他实验或公司交换，迫使非临床研究机构达到GLP法规的要求。

四、我国GLP发展概况

我国首先从医药行业开始GLP认定工作。1993年12月原国家药品监督管理局颁布了“药品非临床研究质量管理规定 (试行)”。国家环保总局等部委也先后制定了本行业的GLP标准。我国农药行业GLP工作始于2002年。目前，我国已被OECD接受为正式观察员。

1985年以前，我国新药申报要求有毒理学实验资料。1985年7月1日，我国实施《中华人民共和国药品管理法》。根据药品管理法有关新药审批的规定，卫生部制定并发布了《新药审批办法》。该办法对毒理学评价作出了要求。1993年7月正式颁布

了由中国药学会、中国药理学会有关专家编写的《新药（西药）临床前研究指导原则》。

虽然我国在新药审批方面制定了新药毒理学研究指导原则，但对毒理试验全过程进行质量监督管理还不规范，新药审评中毒理试验资料的质量不高。为了提高新药安全性的质量，保证人民群众用药安全，使我国的新药安全性评价研究符合国际规范，我国决定经过国外考察和国内多次研讨会后，1993年12月11日由国家科委发布了《药品非临床研究质量管理规定（试行）》（下文制定自己的 GLP ，简称《规定》），1994年1月1日开始试行。1996年8月6日国家科委又印发了《药品非临床研究质量管理规定（试行）》《实施指南（试行）》和《执行情况验收检查指南（试行）》。国家科委颁布的GLP在一定程度上推动了我国GLP的发展，但我国的GLP处于推行、指导和推荐阶段，并未正式执行，也没有监督检查。由于种种原因，我国的GLP未能得到很好的推广和实施，进展缓慢。

在最近召开的第17次国际经济合作发展组织（OECD）的工作会议上，我国被认可为OECD的观察员。OECD将按照相应的审核程序，派工作组对我国实施GLP的检查方式、体制进行检查，符合标准的将批准为OECD化学品资料互认的正式成员，这就对我国今后的GLP监管工作提出了新的要求。目前世界上许多国家都发布了本国的GLP，有的国家还发布了一个以上的GLP，分别针对医药品、工业化学品、农药等。如果各国的安全性评价数据能够互认，就能够避免重复试验。遵从共有的GLP原则是达到这一目标的基础，并且共有的GLP原则也有利于促进信息交流、防止贸易非关税壁垒。因此，OECD的化学品控制专项下属的GLP专家工作组提出了OECD-GLP原则，并建议在OECD成员国中使用，并申明：“成员国中按照OECD试验准则和GLP原则进行的试验数据，其他成员国应予以接受”。按照OECD的程序，我国成为观察员后，OECD将派工作组，对我国主管部门的GLP检查方式、体制进行检查，符合要求的将批准为OECD化学品资料互认的正式成员。之后，OECD将建议成员国接受我国符合GLP的试验数据。

第三节 GLP的主要内容

一、主要研究内容

各国制定的GLP法规基本原则一致,内容也相近,可以说均来源于FDA的GLP。美国FDA的GLP内容分11部分,已正式颁布实施的有8章28条(见Good Laboratory Practice Standards, ，USA，1998)。我国制定的GLP分9章40条,归纳起来主要有以下4个方面,介绍如下：

（一）对组织机构和工作人员的要求

人员素质是关键。GLP法规的人员组成主要有课题负责人或研究指导者或实验室负责人、研究人员及质量保证部门(此归入监督部分)组成,三者既相辅相成,又互相制约监督。每个项目的毒性研究总是由课题负责人(FDA也称研究指导者,有的实验室负责人

就是课题负责人)组织并参与实施,研究人员具体执行实施,质量保证部门严格管理和认真监督,才能高质量地完成任务。所以GLP研究人员的专业水平、实践经验和组织管理能力是决定工作质量最根本的因素,尤其是课题负责人尤为重要。

作为GLP实验室的课题负责人,不仅应是一个高水平的毒理学科学家,也应是一个

具有丰富实践经验的技术人员,此外还应具备一定的组织能力。

（二）对研究工作实施的要求

课题负责人应对安全性研究项目的技术实施及该研究的说明、分析、证明文件和

结果报告全面负责。其主要任务有：制定实验方案或方案的修订；确保遵照方案实

施；保证正确记录实验数据；核对所有实验数据包括意外事件观察的记录；保证遵循

所有可采用的GLP法规；遵循GLP的最后说明；保证资料总结和按时归档。作为课题

负责人,需确保遵照实验方案,保证按设计方案上的规定来收集数据,并定期复审数据或保证对数据进行复审,无需考察每批数据的收集；必须注意环境对研究质量和完整性的影响,然后进行必要的纠正并列入文件档案；当质量保证部门(QAU)发现偏离GLP要求

的情况时，应定期向负责人报告,课题负责人就应采取措施对任何偏离法规要求的地方进行纠正,如果研究是遵循GLP,那么在研究报告中就应提出最后说明,在研究期间和结束时,所有原始数据、证明材料、实验方案、标本及最后总结资料均应及时存档。

在课题负责人指导下,严格遵照设计方案和标准操作规程(SOP)进行工作,要求工作人员受过专业培训,有相应的学历和一定的工作经验；必须经过考核合格的人员才能胜任工作,应具有严肃的科学态度、踏实的工作作风，能及时、正确、细致和清楚地观察动反应及记录各种实验数据;当然更要了解GLP法规,尤其要熟悉具体承担的SOP；不仅要勤奋工作,还要善于发现问题,及时向课题负责人报告。仪器操作者应受过专项培训,能正确地操作仪器并能鉴别出仪器的故障,了解常规的维修保养知识。动物饲养员也要专门培训，不仅要有专业知识，更应该有敬业精神及高度责任感,要热爱自己的工作,

方能胜任这一工作。所有GLP的工作人员都应健康,并充分注意安全,患病人员影响工

作质量者不宜聘用。只有遵守个人卫生和健康预防的有关规定,才能确保供试品、对照品和实验模型不受污染。

（三）对实验设施的要求

实验设施是基础GLP对实验设施均有非常明确而详细的要求,主要设施有动物的饲养管理设施、测试各种功能指标的实验室设施、各种不同物品的存放供应设施及药品

配制处理、清洗消毒设施等。

完整配套的实验设施和自动化仪器设备是毒性评价工作顺利进行和高质量完成的

重要保障。人是决定因素,仪器设备是重要条件。如没有恒温、恒湿、洁净流通空气、噪声控制设备、充足光照、营养丰富饲料、饮水质量保证的动物饲养管理条件,根本不能保证长期毒性试验和长期致癌试验的高质量完成。GLP对动物房及配套设施要求很严,也可以说它是毒性评价的“心脏”部位。实验动物相当于“活的试剂”,处于动态变化

中,容易受各种因素的影响,而药品的各种毒性反应信息均来自实验动物自身的反应,因此,不仅要保证饲料的营养标准和饮水的质量卫生标准,对其环境条件也有比较严格的要求,如房间大小、笼具大小和结构要与动物种类和饲养数量相适应,饲料斗、饮水装置等也有差异。实验室应当是人物分流运行,才能防止互相污染,温度宜控制在(20±3)℃,相对湿度30%-70%较宜,空气流通并经过滤才能保证洁净,光照12h才能充足,噪音控制也很重要,笼具、饮水瓶等定期清洗消毒、房间也定期打扫消毒,尽量减少因周围环境条件的变化而引起动物异常反应。可见,动物饲养室及配套设施是否符合要求,就成为防止实验结果出现“假阳性”或“假阴性”的关键因素。又如大鼠的食量受气温剧烈变化的影响是明显的,当夏天空调失灵,冬天暖气中断时,就可看到大鼠食量减少,如果时间太长或反复发生,则可明显影响体重,进而影响整个实验。

先进的自动化仪器对于保证结果准确,客观可信,按时完成实验是重要保障。如果没有自动生化分析仪,要完成十多项以至几十项生化指标,上百个样品的测试是不可能的,所需的血样量对大鼠来讲就不可能；没有自动血球计数分析仪也不可能在短时间内完成上百个样本的血小板测定；没有单个代谢笼及尿液分析仪也很难保证大鼠尿液分析的顺利进行和得到准确结果。

（四）对软件系统的要求

完善软件系统，应从以下几方面入手。

1．记录全过程、忠实的书面记录并保持原始性，归档保存一切有用的记录。目的是：①有可能回顾检查实验的过程和影响结果的多个因素；②提供真实的证据和根据支持安全评价结论和报告；③作为实验操作者对实验中观察到的结果和进行的修改的佐证。可以简单地说，GLP检查不承认没有可靠文字记录的任何实验和宣称执行GLP的非书面表述。对于电子文件记录，OECD有一个草案，这也是应尽快明确和解决的。

2．SOP制定全套的、标准操作规程（SOP）并严格按SOP执行。这也是现代GLP管理的重要标准。实际上，“SOP”制定的“过程”比“结果”更重要。“过程”是指实验人员总结、分析实验操作、程序、观察以及操作的关键、要点、难点等多方面的经验和教训，以文字的形式写下来，并经过讨论、批准，成为大家共同自觉执行的规范。它是实验室无形的财产，甚至是专利。但是一个时期以来，一些实验室的SOP被神秘化了，过分的忽视其共通性，过分强调其个别性。我们认为应该正确地来指导各单位SOP的制定，并把其中通用的东西，作为共同的财富，用以指导和推动GLP的实施。当前，值得重视的是对SOP的严肃性认识不足，一个实验室一旦制定了SOP，就具有强制性和约束性，就是监督和检查的依据。不按照SOP执行或随意偏离和更改，则是违规的不良行为，甚至是违法的。

二、GLP的质量保证体系

药品非临床研究机构的质量保证体系（Quality Assurance System，QAS）包括试验人员的自觉的质量控制（Quality Control，QC）和独立的质量保证部门（Quality

Assurance Unit，QAU）对研究质量的控制和稽查。所有实验涉及的环节和岗位都必须具有明确的标准操作规程。此外，药品监督管理部门对研究机构和项目的监督检查构成了安全性评价研究的又一个不可缺少的质量保障层次。

QC是指在质量保证体系中，为达到非临床研究某一质量要求所采取的具体操作技术和实施的行为。是一个贯穿非临床研究始终的发现问题，寻求问题的原因和解决方法，并最终解决问题的连续过程。QC要由专题负责人（Study Director，SD）全面负责，由研究操作者具体实施和执行。QC一般包括如下内容：①要定期验证实验系统和校准仪器设备；②所有人员严格按照SOPs和实验方案进行操作；③数据的记录要及时、直接、准确、清楚，签名并注明日期；④要经常自查数据记录的准确性、完整性，更正错误时要按照规定方法。应当特别强调记录，特别是原始记录的重要性。FDA 在进行检查时，所遵循的原则是没有书面记录就不承认有关行为发生过（NOT DOCUMENTED，NOT HAPPENED！）。记录既是安全性评价实验结果的总结依据，也是是否按照GLP进行研究的主要根据。准确、真实而完整的记录是保证研究质量和数据可靠性的基础。

三、GLP标准操作规程

标准操作规程（SOP）是为了有效地实施和完成非临床研究而针对每一工作环节或操作制定的标准和详细的书面规程。SOP的制订、管理和实施是GLP实验室建设的重要软件内容。如果说研究方案规定了在研究过程各个部门、各种有关人员应当做什么的问题，那么SOP则规定了具体如何做的问题。SOP的制订应当基于GLP原则，但应当更具体，更具可操作性。如果说，GLP的各面原则是“树干”的话，那么各项SOP就是树干的“枝叶”。SOP一经制订就具有内部法规性质，有关人员必须知晓并严格遵守。

（一）制定SOP的范围

按照我国GLP的规定，非临床研究机构的SOP应当包括如下各方面：

1．供试品和对照品的接收、标识、保存、处理、配制、领用及取样分析；

2．动物房和实验室的准备及环境因素的调控；

3．实验设施和仪器设备的维护、保养、校正、使用和管理；

4．计算机系统的操作和管理；

5．实验动物的运输、检疫、编号及饲养管理；

6．实验动物的观察记录及实验操作；

7．各种实验样品的采集、各种指标的检查和测定等操作技术；

8．濒死或已死亡动物的检查处理；

9．动物的尸检以及组织病毒学检查；

10．实验标本的采集、编号和检验；

11．各种实验数据的处理；

12．工作人员的健康检查制度；

13．工作人员的培训制度；

14．质量保证部门的工作规程；

15．SOP的编辑和管理；

16．有必要制定SOP的其他工作等。

（二）SOP的制定程序

在国外许多公司具有制定SOP的SOP。SOP的制订一般遵循如下程序：首先由专题负责人或有经验的相关工作人员起草；然后经质量保证部门审核并签字确认；最后经机构负责人书面批准后生效执行。在SOP制订后必须遵循。如需任何修改要再经质量保证部门审核，机构负责人批准后更新。

（三）SOP实施

SOP一经生效必须严格执行。因此在制订并生效后要对有关人员进行培训。所有新调人或更换工作岗位的人员也必须经有关SOP的培训才能上岗。SOP的放置地点要方便有关人员随时查阅参考。在研究中出现任何偏离行为都要经SD和QAU的批准，并在原始资料中记录。SOP的制订、修改、生效日期、分发及销毁情况应当记录并存档备查。

参考文献

1．国家食品药品监督管理局，药物非临床研究质量管理规范检查办法（试行），2003 2．胡廷嘉，曹彩，叶耀宇，实用药品GLP指南，北京：化学工业出版社，2003

（邱银生，齐正）

第二十四章一般药理学研究

第一节一般药理学概念及研究意义

一、一般药理概念

药理学研究分为三类，即主要药效学（Primary Pharmacodynamic）、次要药效学（Secondary Pharmacodynamic）和安全药理学（Safety Pharmacology）。另外根据实验要求可能需要对安全药理学进行追加和/或补充的研究（Follow-up and Supplemental Safety Pharmacology Studies）。

一般药理学（General Pharmacology）研究是指主要药效学作用以外广泛的药理学研究，包括次要药效学和安全药理学的研究范畴。通过一般药理学研究，可以确定受试物非期望出现药物效应的情况，它可能关系到人的安全性；评价受试物在毒理学和/或临床研究中观察到的药物不良反应和/或病理生理作用；研究所观察到的和/或推测的药物不良反应机制。通过一般药理学研究，可为长期毒性试验设计提供参考，为临床研究和安全用药提供信息，为开发新的适应症提供信息。实验动物常用小鼠、大鼠、犬等。在体、离体系统均可用于一般药理研究。在体的一般药理学研究应尽量确定不良作用的量效关系和时效关系；离体研究应尽量确定受试物的量效关系。

二、一般药理学定位变化

一般药理学已定位于安全性药理学，纳入了安全性评价范围。其主要原因是国际上对一般药理学研究的认识已发生变化。

安全药理学研究概念最早出现于1997年ICH的《实施新药临床研究所需非临床安全性试验的时间安排》（M3指导原则）和《生物技术药物的临床前安全性评价》（S6指导原则）中，要求在非临床安全性评价中必须进行安全药理学研究，用于支持药物的人体临床研究。在安全药理学概念被采用前，广泛使用的是一般药理学研究的概念。日本厚生劳动省于1991年颁布的一般药理学研究指南，阐明一般药理学的研究目的是发现新药对器官功能不能预测的作用和其他药理学作用，而安全药理学的研究重点是发现新药的不良反应。如ICH、M3和S6中要求的一样，安全药理学研究的目的和意义在于发现可能与临床安全性有关的不期望出现的药理作用，评价在毒理实验或临床研究中观察到的不良反应或病理作用，探讨发生不良反应的作用机制。从而最大限度的保障新药进入临床研究之前或上市之后，发现可能出现的治疗作用之外的不良反应。

2001年的ICH会议制订了安全药理学的指导原则，即S7A: Safety Pharmacology Studies for Human Pharmaceuticals，重视了对药物的安全性评价与临床的相关意义。我国曾力求将一般药理学研究与安全药理研究完全分开，安全药理学只是一般药理学的一部分内容，将1999年9月已颁布的《新药一般药理研究的指导原则》题目修改为“化学药物安全性药理学研究技术指导原则”，与ICH的指导原则名称一致。但经过讨论认为，在中国，一般药理学的概念已广泛应用，指导原则的名称不改，在实

际工作中也知道其所包含的内容与安全药理学是基本一致的，因此，《新药一般药理研究的指导原则》可能见到一般药理学、安全药理学两个概念。由于这两个名称不涉及到内容的改变，以后将对这两个名称逐步统一。

本文所指的一般药理学，仅限于安全药理学研究的内容。安全药理学主要是研究药物在治疗范围内或治疗范围以上的剂量时，潜在的不期望出现的对生理功能的不良影响，即观察药物对中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统的影响。根据需要可能进行追加和/或补充的安全药理学研究。

追加的安全药理学研究（Follow-up Safety Pharmacology Studies）：根据药物的药理作用和化学类型，估计可能出现的不良反应。如果对已有的动物和临床试验结果产生怀疑，可能影响人的安全性时，应进行追加的安全药理学研究，即对中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统进行深入的研究。

补充的安全药理学研究（Supplemental Safety Pharmacology Studies）：是评价受试药物对中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统以外的器官功能的影响，包括对泌尿系统、自主神经系统、胃肠道系统和其它器官组织的研究。

三、一般药理的研究内容

（一）试验管理的要求

由于一般药理学研究已纳入安全性评价的范畴，因此，新药一般药理学研究时应遵循安全性评价应遵循的原则，即GLP原则、随机、对照、重复原则及具体问题具体分析的原则。参考ICH S7A，对于重要系统的安全药理学研究应符合GLP，追加和补充的安全药理学研究应尽量符合GLP。但是由于安全药理学理学研究所涉及内容相当广泛，需要的试验条件复杂多变（如需多种仪器、多种生物材料包括动物、体外试验等），对一些难以满足GLP要求的特殊情况，也要保证适当的实验管理和数据保存。

此外，受试物的要求也同于其他毒理研究（急毒试验和长毒试验），为充分代表临床试验样品和上市药品，因此应采用制备工艺稳定、符合临床试验用质量标准规定的样品，一般应用中试或中试以上规模的样品。

（二）一般药理学研究所包含内容和要求

根据一般药理学研究的目的，除了原来所广泛接受的对中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统的研究外，还承担着广泛的毒理研究及毒性机制的研究的重任，因此所涉及内容极其广泛，包括对重要系统的安全药理学研究、追加的安全药理学研究、补充的安全药理学研究三部分。其中，心血管系统、呼吸系统和中枢神经系统是维持生命的重要系统，因此重要系统的安全药理学必须在临床研究前完成，以便给临床研究提供参考。而追加/补充的安全药理学研究则需要根据情况来进行，如当其他非临床试验及临床试验中观察到或推测对人和动物可能产生某些不良反应时，应进一步追加对三大重要系统的深入研究或补充对其他器官系统的研究，并在临床研究前完成，具体

的实验项目需根据具体情况来进行选择。值得注意的是，药物的安全性评价并不因药物的上市而终止，在新药上市后若发现有问题，可根据需要再进行安全药理学研究。

属于临床前研究内容的系统指标包括：

1．精神神经系统

（1）直接观察给药后动物一般行为表现、姿势、步态，有无留涎、肌颤及瞳孔变化。对用药后动物的行为活动进行定量评价，以示有无兴奋或抑制作用。

（2）如出现明显的兴奋或抑制现象，应根据不同药物，采用不同实验方法测定其对小鼠或大鼠自发活动的影响。

2．心血管系统

（1）测定并记录给药前后血压、心电，观察心电图的QRS、ST、T波、心率及心律的变化。

（2）在治疗有效计量，出现明显的血压或心电图的改变时，应进行相应整体或离体分析性实验，例如血液动力学、离体心脏等，以确定心血管系统的变化对主要治疗作用的影响。

3．呼吸系统

（1）观察给药前后呼吸频率及深度的变化。

（2）在治疗有效计量出现明显的呼吸兴奋或抑制时，应进行相应整体或离体分析性实验，例如，呼吸中枢抑制的实验法，肺流溢法，膈肌膈神经等实验方法，初步分析对呼吸系统的影响。

四、研究意义

新药临床前药理评价工作在完成主要药效研究的同时，应完成一般药理研究。

（一）帮助了解新药的全面药理作用

一般药理研究是指研究药物在它预期用于临床防、诊、治主要目的以外的广泛的药理作用。通过一般药理研究可以了解新药的全面药理作用，做到药尽其用。

药物应用到人体，随着血液循环分布到体内各器官组织。因此应用一个新化合物之前理应对它的全面作用有一个基本认识。否则连对主要药效作用的评价也可能有片面性。如吗啡类镇痛药的评价若单评价它的镇痛作用，局限在分析镇痛的量效关系、时效关系等就不可能作出正确的选定。因为镇痛药的好坏，不只是决定于它的作用强度和时间，还决定于它的呼吸抑制作用、成瘾性等不良反应的强弱和安全系数的大小。只有对它的全面药理作用有了基本了解才能对主要药效作用作出正确的评价。既然药物作用在整体，对它就应有一个整体的了解。

（二）有助于发现药物新用途

一般药理研究还有利于新的药理作用的发现，有利于一药多用。

作为寻找新药途径之一的综合筛选法与作为新药药效评价的基本要求之一的一般药理研究在目的和内容上是并不相同的，但两者在做法上又有一定的类似之处，所得

的结果，又是可以互为参照的，采用的手段又有很多相同之处，一般药理作用研究所得的信息可用来作为寻找新药的参考，因而构成综合筛选工作的一部分；综合筛选中所得关于药物对各主要器官系统作用的信息当然也可用来作为了解该药全面药理作用的参考，因而也同样可以构成该药药效评价中一般药理研究工作的一部分。

（三）有助于长期毒性试验的合理设计

新药的毒性评价当然靠急性毒性、长期毒性、特殊毒性等各种毒性评价手段。但是，长期毒性评价之前往往以急性毒性和一般药理研究作为先导。这是因为长期毒性试验投资较大，费时费工较多，因而对实验设计的要求更高。通过一般药理研究可以比较全面地普查一下药物的主要作用部位、作用性质和作用特点，这对长期毒性试验的实验设计是重要的参考。固然长期毒性试验在指标、剂量、观察期限、用药途径、动物品种和数量等各种要求方面各国都有一个基本的规定，但结合各药特点还应该有一些针对性更强的设计。特别是特殊指标的设计。

（四）有助于毒性试验中毒性症状的解释

在长期毒性试验中发现的阳性变化，往往只是发现了一个“症状”，提供了有某一变化的信息。至于这一变化的性质、程度、病变部位等，往往不是在长期毒性试验中能反映出来的，如用药后在长期毒性试验的动物身上出现血压下降，若不结合做一般药理研究，血压下降就只是一个“症状”，无法知道这是药物的直接作用，还是间接作用；也无法知道这是药物作用在中枢、在神经节、在心脏、在交感神经末梢、在副交感神经末梢，还是直接作用在血管壁平滑肌。而同时结合作一般药理研究，要说明这些问题，无疑是并不困难的。对于一个阳性的毒性症状来说，了解这些作用是完全必要的。

有些动物实验上发现的药理作用与某些人体不良反应有着比较密切的联系，根据动物的药理作用往往可以预测人体不良反应。如有抗组胺作用的药物，往往在人体应用时有倦怠、思睡；有神经节和节后阻滞作用的药物，往往有阳痿、直立性低血压；麻醉对抗剂，往往有幻觉；单胺氧化酶抑制剂，往往有体位性低血压；炎症抑制药，往往有胃肠道功能障碍；抗胆碱药，往往有口干、尿闭；广谱抗生素,往往有腹泻；α肾上腺素受体阻断剂往往有心动过速；精神安定药往往有震颤麻痹症等。

（五）提高临床用药的安全性

一般药理研究，一方面为全面开展毒性研究作准备，同时它本身也是全面毒性评价的重要组成部分。因此，现在各国有关新药评价的技术要求均把一般药理研究作为新药临床前药理评价必需完成的项目。如瑞典1974年制订的《药品登记规程》中要求：“新药研究讲行中，应作广泛的生物学筛选试验。所得结果与临床应用评价及危险性评价有关。”建议做中枢神经系统的主要功能试验，自主神经系统功能，特别是其体液传递机制、外周神经及其神经冲动传递和骨骼肌功能、心血管功能、呼吸系统功能、胃肠道的分泌与运动功能、肝功能、肾功能、内分泌功能等试验。各种作用都

应采用二或三个剂量，最低剂量应与它在该种动物上主要药效作用的ED

一致。如果

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有些作用考虑可能成为该药的不良反应的话，还应测定它的阈剂量。世界卫生组织1975年制订的“人用药物评价准则”中指出当发现一个化合物具有某种药理活性时“应进行广泛的动物药理试验，从而测定是否有任何可供治疗应用的作用。”接着在药效研究部分指出，“应在机体的主要系统上进行研究，以提示药物的其它作用，不论这作用是希望的，还是不希望的。所得信息，不仅可用于探索治疗作用，还可指出潜在的不良反应，哪种组织应特别作形态研究，哪种代谢系统应该研究” 。英国制药工业协会1977年发布的“新药产品临床前及临床试验准则”中也指出“应在多种哺乳动物身上，研究其对主要器官系统的药理作用” ,特别是精神行为、心血管系统和呼吸系统还提出了一些具体指标。

五、需进行一般药理学研究的新药

（一）需进行一般药理学研究的西药新药

根据药品注册管理办法，属注册分类1～4类的新药，均需进行一般药理学研究。包括：未在国内外上市销售的药品；改变给药途径且尚未在国内外上市销售的制剂；已在国外上市销售但尚未在国内上市销售的药品；改变已上市销售盐类药物的酸根、碱基（或者金属元素），但不改变其药理作用的原料药及其制剂。

（二）需进行一般药理学研究的中药新药

根据药品注册管理办法，新的有效成分及其制剂、新发现的药物及其制剂、新的中药材代用品、药材新的药用部位及其制剂、新的有效部位及其制剂、现代中药复方制剂之含非法定标准药材者、天然药物复方制剂需进行一般药理学研究。中药注射剂因其剂型的特殊性，也需进行一般药理学研究。但是若有需要，其他注册分类也可能需进行一般药理学研究，这时需根据具体情况具体分析。

第二节一般药理学研究原则

一、适用范围

指导原则适用于指导化学药新药及已上市药品（如发生临床不良事件、或拟用于新的人群等）的一般药理学研究。

二、基本原则

1．方法：应根据药物的特点和临床使用的目的，合理地进行试验设计。试验可采用体内和/或体外的方法。

2．研究的阶段性：一般药理学研究贯穿在新药研究全过程中，可分阶段进行。在药物进入临床试验前，应完成对中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统影响的核心组合（Core Battery）实验的研究。追加和/或补充的安全药理学研究可在申报生产前完成。

3．执行GLP : 药物的安全性评价研究必须执行《药物非临床研究质量管理规范》（GLP）。一般药理学研究属于安全性评价的范畴，原则上须执行GLP。对一些难于满足GLP要求的特殊情况，也要保证适当的实验管理和数据保存。核心组合实验应执行GLP。追加的或/和补充的安全药理学研究应尽可能的最大限度遵守GLP。

4．可免做一般药理学研究的药物：①体内血药浓度低或其它组织器官分布很少的局部用药（如皮肤、眼科用药等）；②只用于治疗晚期癌症病人的细胞毒类药物，在首次用于临床前可不做一般药理学研究，但不包括具有新的作用机制的此类药物。

三、试验设计的基本要求

（一）生物材料

生物材料有以下几种：整体动物，离体器官及组织，体外培养的细胞、细胞片段、细胞器、受体、离子通道和酶等。整体动物常用小鼠、大鼠、豚鼠、家兔、犬等。动物选择应与试验方法相匹配，同时还应注意品系、性别及年龄等因素。生物材料选择应注意敏感性、重现性和可行性，以及与人的相关性等因素。体内研究建议尽量采用清醒动物。如果使用麻醉动物，应注意麻醉药物的选择和麻醉深度的控制。

（二）受试物

外用药物和注射剂一般以制剂作为受试物。受试物尽量与药效学或毒理学研究的一致，并附研制单位的自检报告。

（三）样本量

试验组的组数及每组动物数的设定，应以能够科学合理地解释所获得的试验结果，恰当地反映有生物学意义的作用，并符合统计学要求为原则。小动物每组一般不少于10只，大动物每组一般不少于6只。动物一般要求雌雄各半。

（四）剂量

体内安全药理学试验要对所观察到的不良反应的剂量反应关系进行研究。同时，如果可能也应对时效关系进行研究。一般情况下，产生不良反应的剂量应与动物产生主要药效学的剂量或人拟用的有效剂量进行比较。由于不同种属的动物对药效学反应的敏感性存在种属差异，因此安全药理学试验的剂量应包括或超过主要药效学的有效剂量或治疗范围。如果安全药理学研究中缺乏不良反应的结果，试验的最高剂量应设定为相似给药途径和给药时间的其它毒理试验中产生中等强度不良反应的剂量。在实际工作中，在毒性剂量范围内产生的毒性作用可能会影响和混淆对安全药理学不良反应的观察，限制了剂量水平的升高。在安全药理学的检测指标未产生不良反应时，在限制剂量的情况下，可以采用单一剂量。

体外研究应确定受试物的浓度-效应关系。无明显影响作用时，应对浓度选择的范围进行说明。

（五）对照

一般可选用溶媒和/或辅料做对照。如为了说明受试物的特性与已知药物的异同，也可选用阳性对照药。

（六）给药途径

整体动物试验，首先应考虑与临床拟用途径一致。如果有多个临床拟用途径时，分别采用相应的给药途径。对于在动物试验中难以实施的特殊的临床给药途径，可根据受试物的特点选择，并说明理由。

（七）给药次数

一般采用单次给药。但是若主要药效学研究表明，该受试物在给药一段时间后才能起效，或者重复给药的非临床研究和/或临床研究结果出现令人关注的安全性问题时，应根据具体情况合理设计给药次数。

（八）观察时间

结合受试物的药效学和药代动力学特性、受试动物、临床研究方案等因素选择观察时间点和观察时间。

四、主要研究内容

（一）核心组合实验：

安全药理学的核心组合实验的目的是研究受试物对重要生命功能的影响。中枢神经系统、心血管系统、呼吸系统通常作为重要器官系统考虑，也就是核心组合实验要研究的内容。根据科学合理的原则，在某些情况下，可增加或减少部分实验内容，但应说明理由。

1．中枢神经系统：定性和定量评价给药后动物的运动功能、行为改变、协调功能、感觉/运动反射和体温的变化等，以确定药物对中枢神经系统的影响。

2．心血管系统：测定给药前后血压（包括收缩压、舒张压和平均压）、心电图（包括QT间期、PR间期、ST段和QRS波等）和心率等的变化。

如药物从适应症、药理作用或化学结构上属于易于引起人类QT间期延长类的化合物，例如：抗精神病类药物、抗组织胺类药物、抗心律失常类药物和氟喹诺酮类药物等，应进行深入的实验研究，观察药物对QT间期的影响。

3．呼吸系统：测定给药前后动物的呼吸频率和呼吸深度等的变化。

（二）追加和/或补充的安全药理试验

当核心组合实验、临床试验、流行病学、体内外实验以及文献报道提示药物存在潜在的与人体安全性有关的不良反应时，应进行追加和/或补充的安全药理学研究。追加的安全药理实验是除了核心组合实验外，反映受试物对中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统的深入研究。追加的安全药理实验根据已有的信息，选择具体情况具体分析的方法。补充的安全药理实验，是在核心组合实验或重复剂量毒性实验中未对泌尿肾脏系统、自主神经系统、胃肠系统功能进行相关研究，但出于对安全性的关注，需要进行的研究。