肝功能损害患者的药代动力学研究技术指导原则

　　     --研究设计、数据分析、给药剂量调整和说

明书撰写

　　一、简介

　　本指导原则为药物研发者和申请者评估肝损害对药物药代动力学（PK）的影响提供推荐方案。在适当的情况下，本方案也可用于评估肝功能损害对药物（包括治疗用生物制品）药效动力学（PD）的影响 。本指导原则讨论了：

　　·什么情况下应该进行或不应该进行该类研究；

　　·为确定肝功能损害对药物药代动力学的影响而推荐的研究设计和实施；

　　·参与研究的患者人群选择标准；

　　·研究结果的分析、解释、报告，在药品说明书中对研究结果的描述。

　　本指导原则未考虑肝病治疗药物安全性和疗效的评估方法，也未考虑如何评估药物是否具有肝毒性。

　　包括本指导原则在内，由国家食品药品监督管理局（以下简称SFDA）发布的各项指导原则不具有法律方面的强制性要求，而只是代表了其对本问题的最新看法，是一种建议性文件，除非在已经发布的药政法规或法律要求中进行了专门的说明。指导原则中的“应当”意味着建议或者推荐使用，而非强制要求。

　　二、背景

　　通过多种氧化和结合代谢途径，以及药物原型或代谢产物通过胆汁排泄，肝脏参与许多药物的清除。肝功能损害引起的药物排泄和代谢活动的改变，可能导致药物蓄积，或在少数情况下无法形成活性代谢物。

　　许多生物医学文献中的报道已经证实，肝脏疾病可以改变药物吸收和处置（PK），也可以改变其有效性和安全性（PD）。这些报告是基于在常见肝脏疾病患者中进行的一些研究的结果，诸如酒精性肝病、乙肝病毒和丙肝病毒所致的慢性感染，以及较少见的疾病如急性丁型肝炎或急性戊型肝炎、原发性胆汁性肝硬化、原发性硬化性胆管炎、以及α1-抗胰蛋白酶缺乏症等肝病。肝病还可以改变肾功能，即使肝脏不是主要的排泄途径时，也可造成药物及其代谢产物在体内的蓄积。肝病也可以改变药效动力学作用（例如在肝功能衰竭患者，某些药物可使脑病的发生率增加）。疾病对肝功能的特定影响通常都描述不详且极其多变，尤其是对药物PK和PD的影响。

　　对于主要通过肾脏清除的药物，肌酐或肌酐清除率等已成功用于调整给药方案。已经对肝功能的类似测定进行了探索，包括受肝脏影响的内源性物质如胆红素和白蛋白，或功能性指标如凝血酶原时间，或肝脏对标记底物［如安替比林（Figg et al.,1995）、吲哚菁绿（ICG）（Figg et al.,1995）、单乙基甘氨酸二甲代苯胺（MEGX）（Testa et al.,1997）和半乳糖］的清除能力。对有关临床指标也进行了探索，包括腹水或者脑病、营养状况、外周性水肿、以及纤维化的组织学证据，或复合变量，如酒精性肝硬化和门静脉高压的Child-Pugh分级（Zakim and Boyer 1996; Pugh et al.,1973）、原发胆汁性肝硬化和原发硬化性胆管炎的Mayo风险评分（Dickson et al.,1989;Wiesner et al.,1989），以及急性酒精性肝炎的Maddrey-Carithers判别函数（Maddrey et al.,1978;Carithers et al.,1989）（见附录）等。尽管付出了巨大的努力，但是，并没有任何一种单一的测定或者组合测定能被普遍地应用于临床以评估肝脏损害对药物的药代和/或者药效的影响。

　　总的来说，临床上尚没有有效地预测药物PK和PD的肝功能指标。但是，在药物开发期间，在肝功能受损患者中进行的临床研究可提供一些信息，有助于确定这些患者的起始剂量。在认识到密切观察和逐渐加量对任一特定患者达到最佳剂量而言都是至关重要的情况下，这些资料是能够被合理使用的。

　　三、确定是否在肝功能损害患者中进行研究

　　（一）当研究可能非常重要时

　　如果肝脏代谢和/或排泄的量占原型药物或活性代谢产物清除量的相当大部分（大于所吸收药物的20%），本指导原则推荐在肝功能损害患者中进行PK研究。如果药品说明书或文献资料提示该药为一种治疗范围窄的药物时，即便该药物和/或活性代谢产物经肝脏消除的量较少（＜20％），本指导原则也建议进行肝脏损害患者的PK研究。如果药物的代谢情况不明，并且其他资料也不足以说明肝脏清除途径是次要途径时，则考虑该药在体内被广泛代谢。

　　（二）当研究可能不重要时

　　对于一些药物，肝功能损害不大可能会使其PK的变化达到足以需要调整剂量的程度。在这种情况下，通过研究来证实这种推测通常并不重要。如下药物特征可以支持这一结论：

·药物完全通过肾脏清除途径排泄，不涉及到肝脏。

·小部分药物（＜20％）在肝脏代谢，并且药物治疗范围宽，因此，肝脏清除能力的轻度损害不会直接或通过增加与其他药物的相互作用而产生药物毒性。

·药物为气态或挥发性的，并且药物及其活性代谢产物主要通过肺部清除。

　　对于仅单剂量使用的药物，一般不需要进行肝脏损害患者的药代动力学研究。

　　四、研究考虑要点

　　本指导原则的如下部分主要集中于基本全面研究设计（A部分），简化研究设计（B部分），和群体药代动力学方法（C部分）。

　　（一）基本全面研究设计

　　要对各种程度的肝功能损害制定具体的给药建议，就应当在3个Child-Pugh分级（轻度、中度和重度）的患者和对照组中进行研究。为使研究设计能够提供可评价的数据，每个组中至少应有6例可评价的受试者，并要考虑到B项中所有其他需要考虑的问题。

　　（二）简化研究设计

　　1.研究对象

　　与血清肌酐或肌酐清除率用于不同程度肾脏损害的分类一样，本指导原则推荐采用Child-Pugh分类方法对患者的肝损害程度进行分类。在为此目的而评价的患者中，肝功能受损（而不是其他一些基础疾病）是使Child-Pugh分级指标（胆红素、白蛋白、凝血酶原、脑病及腹水）发生变化的原因，这一点非常重要。例如在转移癌患者中，低白蛋白血症、脑病以及腹水可能与癌症恶液质或癌转移至脑或腹膜相关，而不是与肝功能受损相关。评估不同程度肝功能损害的其他方法也许适用，但是，每位患者都必须包括Child-Pugh分类。

　　同样，基于上述数据，一般来说，包括对照受试者和Child-Pugh分类为中度患者的研究设计比较适宜。在这种情况下，分级为中度患者的研究结果也适用于Child-Pugh分级为轻度的患者，但是在重度患者中，按照该结果制定的给药方案则是禁忌的（详情请见产品说明书部分）。

　　本指导原则的主要目的是帮助申办者和申请者，根据某个药物在肝功能正常患者中的药代特性，明确在肝功能受损患者中，药物及其活性代谢产物PK和/或PD的变化是否会达到需要调整该药剂量的程度。因此，肝功能正常对照组的受试者应来自于目标治疗患者，而不是年轻、健康志愿者。在可能的情况下，在年龄，体重和性别方面，对照组人群需要与患者相似。依据药物的不同，还应考虑其他可能显著影响所研究药物PK的因素（如：饮食、吸烟、喝酒、伴随给药、种族）。如果患者在研究期间有合并用药的情况，在数据分析时，就要仔细评价合并用药对PK或PD的影响。对于由遗传多态性酶（比如CYP2D6或CYP2C19）介导代谢的药物，在分析研究结果时，申办者需要考虑入选受试者的代谢状况。在入选前，除标准临床实验室检查外，还强烈要求申办者和申请者采用合适的指标对肝脏血流量和/或内在清除率进行评估。

　　要入选足够数量的受试者进入研究，对照组和中度肝损害组至少各有8名受试者，以提供可评价的数据。

　　2.给药方案

　　依据具体情况，研究肝脏损害对药物处置影响的临床试验可以设计为单剂量或者多剂量研究，对原型药物和任何活性代谢产物的PK进行评估。在多剂量研究中，对PK的评估适宜在稳态时进行。当已有证据显示通过单剂量数据可准确预测原型药物及活性代谢物的多剂量PK时，进行单剂量研究可满足要求。预计患者体内的药物及其活性代谢物的浓度呈现线性和非时间依赖性的PK特征时，就可以进行单剂量研究。当已知药物或者一种活性代谢物表现为非线性或者时间依赖性PK特征时，需要进行多剂量研究。尽管一般将计划的临床给药剂量推荐为研究应用的适宜给药剂量，但是，如果存在血药浓度增加会出现药物毒性的顾虑，则应降低肝脏损害患者的给药剂量。如果一种药物存在多种给药途径，就肝脏损害对候选药物的消除影响而言，应该选择提供信息最多的那个给药途径。

　　3.样本采集和分析

　　血样采集的持续时间需要足够长，以便确定药物及其活性代谢物的终末半衰期，与对照人群相比，在肝脏损害病人的采血时间可能要延长。对于那些可以被肝脏大量摄取（摄取率＞0.7）和高血浆蛋白结合率（未结合部分＜10％）的药物，建议至少在血浆浓度的谷值和峰值处测定游离药物比率。清除率和分布容积参数应以血浆/血清/血液中的游离药物浓度和药物总浓度两种方式进行表述。所采用的分析方法需要有足够的灵敏度和特异性，以便对原型药物及其活性代谢物进行分析。对于具有立体化学性质的药物，应该考虑到药物代谢的立体选择性和对映异构体的蛋白结合情况（FDA 1992）。

　　（三）群体药代动力学研究方法

　　如果（1）在2期和3期临床试验中没有排除肝功能改变的患者，并且（2）在患者中采集到了足够的PK信息，可以确定其PK特征，那么在2期和3期试验中的群体PK筛选可用于评估肝功能改变（作为协变量）对PK的影响。如果采用群体PK方法，应对2期和3期研究中患者的脑病、腹水、血清胆红素、血清白蛋白和凝血酶原时间（Child-Pugh分级组成部分）或者相似的一组肝功能指标进行评估。群体PK研究应包括以下特征（features）：

·预先计划的对肝脏损害影响的分析；

·对肝脏疾病严重性的适当评价；

·足够数量的患者和对肝脏功能范围的充分代表性，以使研究可以检测到足够大的PK差异，因而可以调整给药剂量；

·在适当的情况下测定未结合药物浓度；

·测定原型药物及其活性代谢物。

　　如果研发者试图采用上述结果支持肝功能损害患者不需要调整剂量的结论，这些特征是非常重要的。申办者和申请者可参考群体药代动力学研究的有关指导原则，以获得有关群体PK研究设计和实施的更多详细资料。

　　（四）药效学评估

　　在评估肝脏功能改变对药物影响的研究中，特别是在没有获得浓度-效应数据或者需要考虑肝脏功能改变可能会改变PD效应时，药效学评估是有用的。在选择PD终点时，建议与合适的SFDA审评人员进行讨论，并且该终点需要以药物及其活性代谢物的药理学特征为依据。

　　五、数据分析

　　数据分析的主要目的是评估肝脏损害对药物及其活性代谢物PK的影响，可能的话，将有关的PK测定结果或者参数，如血浆药物浓度曲线下面积（AUC）与特定的肝脏功能指标或者肝脏功能分组（如Child-Pugh）进行关联分析。从这些信息中可以获得肝功能损害患者的推荐给药剂量。

　　（一）参数评估

　　需要对血浆药物浓度数据（和尿药物浓度数据，如果已收集）进行分析，以评估测定结果或药物及其代谢产物PK的药代参数（如：AUC、峰浓度（Cmax）、表观清除率（CL/F）、肾脏和非肾脏清除率（CLR和CLNR）、表观分布容积（VdZ或者VdSS）、终末半衰期（t1/2））。如果有关联的话，测定结果和参数可以用游离药物浓度表示［如，与游离药物浓度（Clu/F=Dose/AUCu，其中下标“u”为游离药物）相关的表观清除率］。可采用非房室和/或房室模型方法对参数进行估计。

　　（二）肝功能测定和PK的关系

　　与肾脏损害和药物处置间关系的测定方法相反，经验显示，建立一种或一组肝功能指标以预测药物的PK改变是非常困难的。尽管如此，仍应采用线性与非线性模型探索肝脏功能异常指标（如肝血流量、血清白蛋白浓度、凝血酶原时间或Child-Pugh的总体损伤分级）与所选择的药代动力学参数（如总体清除率、口服清除率、表观分布容积、游离药物清除率或游离药物浓度-时间曲线下剂量标准化面积）之间的相互关系。如果某些相关性依赖于分类变量（如Child-Pugh），则采用连续变量回归方法描述肝损害与PK参数是合适的。典型的模建结果包括选定模型的参数估算值及其精密度量值（标准差或置信区间）。此外，还需要预测误差估算值，用以评价模型的合理性。

　　（三）推荐给药剂量的制定

　　肝损害研究的首要目的是建立推荐给药剂量，以使患者和临床从业人员在出现肝脏疾病时可以适当调整给药剂量和给药间隔。需要强调的是，在这些易感群体中，谨慎调整剂量和密切观察至关重要。在适当时，在推荐给药剂量中指出肝损害不改变药物PK也是非常重要的。为了得出这一结论，首选置信区间方法，而不是显著性检验方法。

　　基于如下考虑，在制定推荐给药剂量时使用通用方法是合适的：

　　1.如果肝损害对药物PK的影响非常明显（如，AUC增加两倍或更多），应在产品说明书中推荐进行剂量调整。值得注意的是，在肝损害患者中，对于前药（即药物主要通过肝脏代谢后发挥活性），可能应该增加给药剂量，或者缩短给药间隔。

　　2.当如下情况之一被确定后，可以得出肝损害对药物PK无影响（指无临床意义的影响）的结论：（1）在研究开始之前，基于在试验药研究（如，剂量-和/或者浓度-效应试验）中所获得的信息，确定了无影响范围；或者（2）AUC和Cmax90％置信区间落入标准的80%－125％范围，未发现不等效的其他信息。在通常只有少数受试者参加的肝损害研究中，证明PK参数维持在80%－125％的无影响范围是非常困难的。如果临床上可以找到支持更宽范围的证据，就有可能得出不需要进行剂量调整的结论。

　　六、产品说明书

　　如果已知，产品说明书中应反映肝损害对药物PK和PD影响的数据。由于药物内在特征的许多变化和肝损害对药效的影响，难以在说明书中对药物特征进行简单论述，一般而言，在清除率显著损害的相关群体（Child-Pugh）中应降低给药剂量。依据药物的使用和治疗浓度范围，以及对清除率影响的大小，在严重肝损害（Child-Pugh分级）的群体中，这些药物可能需要禁用或慎用。相反地，如果研究结果显示在中度肝脏损害患者中药物清除率没有明显受损，则该药可在轻度和中度肝损害患者中使用，并且不需要进行剂量调整。如果药物有明显的肝脏清除，且没有资料支持可以减少说明书中的限制内容，一般应在产品说明书上标明严重肝脏损害者慎用的警示。

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