（二）体内研究
动物感染模型（in vivo PK/PD model）可用于研究各种抗菌药物的不同给药方案进入感染或非感染动物体内PK特点、抑菌或杀菌效果（细菌菌落计数降低或动物存活率/死亡率）及治疗时间（疗程）的长短，据此获得的动物PK/PD指数及靶值，其与临床研究结果有较好的一致性，对临床和微生物学疗效的预测性优于体外PK/PD模型。现有动物感染模型如大腿感染、肺炎、心内膜炎、尿路感染、腹腔感染和全身感染模型等已用于治疗细菌性肺炎、血液感染、尿路感染、皮肤软组织感染和复杂性腹腔感染等的抗菌新药研发中。 动物PK/PD模型一般采用的感染动物为小鼠、大鼠等，一般同时在免疫缺陷感染小鼠和免疫正常感染小鼠体内评价抗菌药物体内活性。一般通过腹腔注射环磷酰胺的方法诱导嗜中性粒细胞减少以消除免疫状态对结果的干扰。常用免疫缺陷鼠大腿感染模型和免疫缺陷鼠肺炎模型等，其药效判断指标明确（组织中细菌菌落计数变化值），该方法重复性好和简单方便。有条件单位可同时采用微透析技术，动态测定小鼠/大鼠腿部感染、肺部感染组织中药物浓度，评价血液及靶组织中的PK/PD特性。可根据抗菌药自身特点及拟定临床适应证，选择相应血流感染模型或尿路感染模型等其他模型。 抗菌药物剂量的选择、PK参数的准确测定和药效学指标的设定等，对构建感染动物PK/PD模型成功与否至关重要。此部分仅以涉及感染动物PK/PD研究中技术方法和要求及结果进行描述。 1. 动物PK研究 动物PK研究内容、要求及结果分析等详见国家食品药品监督管理总局（CFDA）发布的《非临床药代动力学研究技术指导原则》。一般在非感染动物模型中测定抗菌药在动物体内不同时间点血浆（血清）浓度，计算抗菌药物不同剂量、不同给药频率（单次或多次）给药后动物的PK参数。必要时研究感染动物与正常动物PK的差异。如果动物使用过免疫抑制剂环磷酰胺，应研究环磷酰胺对动物PK影响，对于某些动物组织或部位如中枢神经系统、肺和皮肤中药物浓度明显不同于血浆/血清中的浓度，除血浆中药物浓度外，还应提供该感染组织或部位中药物浓度数据和组织体液穿透率等。 2. 感染动物PD研究 以小鼠腿部感染模型为例，在免疫缺陷或正常小鼠双侧大腿注射对数生长期的细菌，设立治疗组与阳性对照组（未给予药物治疗者），抗菌药物不同剂量、不同给药频率给予治疗组小鼠后，测定给药后不同时间感染动物局部组织或血液中细菌菌落计数，感染动物存活率/死亡率及存活天数等药效学指标。每种动物应包含不同MIC值受试细菌感染的动物。 必要时，进行动物体内PAE研究，观察动物体内抗菌药物全部消除后（即测不到动物体内药物浓度）细菌恢复对数生长的延迟时间，此有助于评价动物PK/PD特性。一般动物体内的PAE比体外PAE长，此可能与体内有亚MIC、血清因子等使细菌生长较缓慢所致。结果描述需包括感染动物体内细菌生长曲线、杀菌曲线以及体内PAE值。 （三）感染动物PK/PD研究
该研究可定量描述抗菌药物不同给药方案下感染动物血中药物浓度随时间变化以及与动物体内细菌菌落（CFU）计数变化、动物存活率或死亡率之间的关系，建立PK/PD指数（fCmax/MIC、fAUC0-24/MIC和%fT>MIC）与其感染动物组织/体液中细菌菌落数对数差值（ΔLog10CFU）的药效学模型，动物PK/PD靶值的分析过程参见体外PK/PD模型部分。亦可建立PK/PD指数与动物生存率/死亡率的药效学模型，获得反映治疗效果的最佳PK/PD指数及靶值。对研究株数的要求，应覆盖主要的目标适应证细菌，一般需要3—5株，且部分菌株的MIC应在其野生型分布的上端。感染动物模型可用于筛选抗菌药物不同给药方案（剂量、间隔、治疗天数）下取得的微生物学疗效（感染血液/组织中细菌菌落数降低）和治疗效果（动物存活率），推荐预期人体内最大杀菌效果和临床疗效的给药方案，为I期临床试验给药剂量范围确定、II、III期临床试验有效剂量的选择提供参考。结果描述参见体外PK/PD模型部分。 三、临床阶段的PK/PD研究
抗菌药物获准进入临床试验后，在制定各期临床试验方案时，需在临床各期中开展PK/PD研究，对临床试验给药方案的制定提供数据资料，支持抗菌药物有效性和安全性确切评价。 （一）PK研究
1. 健康人群PK研究 抗菌药物在健康受试者中的药代动力学研究是新药临床研究中必不可少的部分。其研究内容、要求及结果分析等详见《化学药物临床药代动力学研究技术指导原则》。该研究获得的PK研究数据可同时用于后续的PK/PD研究。 2. 目标适应证患者人群PK研究 在目标适应证患者中开展PK研究可了解抗菌药物在目标适应证感染患者中药代动力学特征及其影响因素，对制定有效给药方案尤为重要。研究方法包括经典药代动力学研究和群体药代动力学（PPK）研究等。 2.1 经典药代动力学研究 抗菌药物在目标适应证受试者中的PK研究设计基本同健康受试者的PK试验，入选的目标适应证患者需病情稳定、无并发症和少有合并用药，一般为6—12例。以临床推荐的给药方案用药，一类抗菌药物宜采用探索性或确证性临床试验中的给药方案。可单剂量给药或多剂量给药达到稳态后在一个给药间期内多点采集患者的血样，用于经典PK参数的计算。如果该抗菌药属非线性PK特征或前期的健康受试者PK结果显示多剂量给药后呈积蓄，有必要在感染患者中开展多种剂量给药后在不同给药间隔内采集血样，进行PK计算和统计分析。结果描述需包括PK参数。统计分析时需包括与健康人体PK参数比较。如果样本量足够时，需按性别、体重及年龄等分组后比较PK参数的差异性。 2.2群体药代动力学研究 抗菌药物注册临床试验建议同步开展PPK研究，通过稀疏点采样方法采集感染患者不同时间点的血样，收集患者生理（年龄、性别、体重等）、病理（肝、肾功能损害和其他疾病状态等）和合并用药等影响患者体内PK参数的各种数据（固定效应因素或协变量），建立PPK模型，定量描述抗菌药在患者体内PK过程，以及患者群体间存在的PK差异，确定主要影响PK的因素、对制定各感染患者群体的给药方案非常具有价值，尤其对一类抗菌新药探索性和确证性临床研究中各期给药方案的制定尤为重要。抗菌药物群体药代动力学研究内容、要求及结果分析等详见《群体药代动力学研究技术指导原则》。 PPK研究可在临床试验一部分患者中开展，更推荐全体入组患者，后者可以获得更多的研究信息。
|
