疫苗的临床前安全性评价

新药申报与审评技术 疫苗的临床前安全性 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 张若明 (国家食品药品监督管理局药品审评中心 ,北京 100038) 　　[摘要 ]　疫苗主要用于大规模健康人群 ,尤其是儿童 ,其安全性至关重要。临床前安全性评价是疫苗 研发的重要环节之一。国家食品药品监督管理局药品审评中心于 2005年公布了《预防用生物制品临床前安 全性评价技术审评一般原则 》,该指导原则是国内首篇用以指导疫苗临床前安全性评价技术审评工作的指 导原则。文中在该指导原则的基础上 ,结合作者在疫苗临床前安全性评价技术审评中的认识 ,从疫苗临床前 安全性评价的必要性、主要安全性担忧、国内外相关注册指导原则和主要技术要求方面加以综述。 [关键词 ]　疫苗 ;临床前安全性 ;药品注册 [中图分类号 ] R915. 1; R994. 2　[文献标识码 ] A　[文章编号 ] 1003 - 3734 (2008) 13 - 1176 - 04 Preclin ica l safety a ssessm en t of vacc ines ZHANG Ruo2m ing (Cen ter for D rug Eva lua tion, S ta te Food and D rug A dm in istra tion, B eijing 100038, Ch ina) [ Abstract] 　Vaccines are app lied to large numbers of healthy peop le, p redom inantly to healthy children. Therefore, their safety should be emphasized. Preclinical safety assessment is an important step in new vaccine de2 velopment. Center for drug evaluation of State Food and D rug Adm inistration has p roposed Guidelines on p reclinical evaluation of vaccines for reviewers in 2005, which is the first guideline for the reviewers in the center for drug e2 valuation in reviewing p reclinical safety of vaccines. Based on the guideline and the review experience of the au2 thor, the necessity of perform ing p reclinical safety assessment, major toxicological concerns, related regulatory guidelines, and outline of the toxicology studies were reviewed in this article. [ Key words] 　vaccine; p reclinical safety; regulatory affairs 　　疫苗是一种特殊的药品 ,是目前人类抵抗传染 性疾病的有效手段之一。由于疫苗主要用于健康人 (尤其是儿童 ) ,因此其安全性至关重要。临床前安 全性评价作为新疫苗整体安全性评价的一部分 ,是 新疫苗研制的重要环节之一。 由于历史等原因 ,国内疫苗的临床前安全性评 价工作在很长一段时间内处于空白。为保证新疫苗 研发过程中临床受试者的安全 , 2002 年底 ,国家食 品药品监督管理局 ( SFDA )颁布的《药品注册管理 办法 》(试行 )提出“根据疫苗的使用人群、疫苗特 点、免疫剂量、免疫毒性等 ,提供有关的毒性试验研 究资料 ”,这是国内药品注册法规首次正式对疫苗 的临床前安全性评价提出要求。2005年国家食品 药品监督管理局药品审评中心 (CDE)公布了《预防 用生物制品临床前安全性评价技术审评一般原 则 》,该指导原则是国内第一篇用以指导疫苗临床 前安全性评价技术审评工作的指导原则 ,也同时对 临床前安全性评价的实践起到了一定的指导作用。 但我们也看到 ,目前疫苗的临床前安全性评价在国 内仍处于逐步探索和积累经验的阶段 ,大家对这项 工作的认识也仍有待于进一步的提高。以下笔者在 指导原则的基础上 ,结合在疫苗临床前安全性评价 技术审评中的一点经验 ,从相关注册法规和技术 等方面概述对于疫苗临床前安全性评价的理解和 认识。 　 　临床前评价的必要性 通常认为疫苗用量小、不良反应轻微。这类产 品在研发过程中是否有必要进行临床前安全性评 价 , 回答应该是肯定的。笔者认为 ,应从以下几个 方面来认识疫苗临床前安全性评价的重要性。 首先 ,疫苗本质上是一类特殊的药品。从新药 研发的角度 ,从试验室研究阶段到临床研究阶段的 —6711— 　Chinese Journal of New D rugs 2008, Vol. 17 No. 13 中国新药杂志 2008年第 17卷第 13期　 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 过程中 ,通过动物实验来考察其安全性 ,为临床研究 提供安全性方面的信息 ,符合新药开发的一般规律。 其次 ,由于大部分疫苗的使用人群是健康人群 , 尤其是健康儿童 ,因此从利弊权衡的角度 ,对于疫苗 安全性方面的要求应远高于治疗性药物。如果因在 临床前研究阶段缺少安全性评价而导致对其临床不 良反应预见不足 ,从而为临床试验健康受试者 ,特别 是儿童带来风险 ,这无论从科学的角度还是伦理的 角度都是不能容忍的。 再次 ,回顾国内、外疫苗的临床使用情况 ,其安 全性问题并不仅仅限于局部疼痛或发热等轻微不良 反应 ,例如 20世纪 60年代呼吸道合胞体病毒福尔 马林减毒疫苗在美国接种儿童后导致病毒感染者出 现病情恶化而死亡。国内在过去的几十年间 ,疫苗 的开发以跟踪和仿制国外已上市或在研产品为主 , 因此临床前安全性评价的重要性并未显现。但近年 来国内研发的创新性疫苗日益增多 ,而且随着生物 技术和免疫学的快速发展 ,重组蛋白疫苗、DNA疫 苗和病毒载体疫苗等不断涌现 ,疫苗临床前安全性 评价的重要性日渐突出。 最后 ,创新性疫苗进行临床前安全性评价现 已成为疫苗开发的国际化要求。世界卫生组织 (WHO)在 2003年底正式对外公布了疫苗非临床评 价指导原则 ,该指导原则指出 [ 1 ] ,临床前研究是新 疫苗从试验室进入临床试验的先决条件 ,临床前研 究包括产品性质研究、免疫原性研究和动物安全性 试验。2004年初在北京召开的预防用 SARS疫苗开 发研讨会上 , WHO专家指出 , SARS疫苗在临床前 必须进行毒理学试验来预测临床试验受试者可能承 担的风险。由上可见 ,临床前安全性评价已成为国 际创新疫苗开发的必然要求。在全球化日益加剧的 今天 ,国内的疫苗如欲走出国门 ,临床前安全性评价 必不可少。 　 　疫苗的主要安全性担忧 疫苗临床前安全性评价的难点在于疫苗本身并 不直接发挥预防或治疗作用 ,而通过诱导免疫系统 产生抗体或活化 T细胞发挥作用。基于目前对于 疫苗安全性的认识 ,通常认为其安全性担忧可能主 要来源于以下 3个方面 [ 2 ]。 2. 1　疫苗成分本身对机体的直接损伤 　对于化学 药物而言 ,化合物本身的毒性作用是最主要的安全 性担忧。但在通常情况下 ,疫苗的免疫剂量低、接种 次数少 ,因此疫苗成分的直接毒性作用并不多见。 2. 2　疫苗诱导免疫系统引起的与免疫相关的毒性 　此类毒性是临床前研究关注的重点 ,主要包括超 敏反应、自身免疫等。在毒理学试验中若发现疫苗 对免疫系统 (免疫器官、免疫组织及免疫细胞 )有影 响 ,应有针对性地进行有关免疫功能、免疫病理学等 方面的研究。疫苗抗原 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 位与宿主分子之间的相似 性可能导致宿主的自身免疫 ,自身免疫的病理学后 果包括直接的组织损伤、激活补体的免疫复合物沉 积或对靶器官功能的刺激作用等。由于目前动物实 验尚无法准确预测外来物质引起的人体自身免疫性 疾病 ,因此在疫苗的开发前期 ,应尽量从理论上避免 疫苗引起人体自身免疫的可能性。 2. 3　污染物和残余杂质引起的毒性 　疫苗制备过 程的各个环节均有可能带入污染物或导致残余杂质 的存在 ,控制此类毒性也是疫苗质量研究的主要目 的之一。事实上 ,动物实验对于这类毒性反应的提 示作用常常是很模糊的。 　 　国外相关技术指导原则 近年来 ,WHO、美国食品药品管理局 ( FDA )和 欧洲药品评价署 ( EMEA )分别公布了与疫苗临床前 安全性评价相关的指导原则 ,包括《WHO疫苗临床 前评价指导原则 》(WHO Guidelines on Preclinical E2 valuation of Vaccines)、《FDA预防感染性疾病疫苗 生殖毒性研究的考虑 (草案 ) 》(US FDA: Guidance for Industry: Considerations for Rep roductive Toxicity Studies for Preventive Vaccines for Infectious D isease Indications)、《EMEA疫苗的临床前药理学和毒理学 试验指导原则 》( CPMP: Note for Guidance on Pre2 clinical Pharmacological and Toxicological Testing of Vaccines)。这些指导原则代表了目前发达国家对 于疫苗临床前安全性评价的认识现状 ,可以为国内 疫苗的临床前安全性评价工作提供重要参考。 此外 ,国际人用药物注册协调会 ( ICH )、FDA和 EMEA还公布了多篇虽不专门针对疫苗 ,但却与疫 苗的临床前安全性评价密切相关的指导原则 ,如 《 ICH S6生物技术药物临床前安全性评价指导原 则 》、《FDA 研究药物免疫毒性评价指导原则 》、 《FDA预防感染性疾病质粒 DNA疫苗考虑要点 》、 《EMEA转基因药物质量、临床前和临床研究指导原 则 》等。这些指导原则中的研究思路和方法对疫苗 的临床前安全性评价也具有很强的借鉴意义。 　 　主要技术要求 疫苗包括灭活疫苗、减毒活疫苗、重组蛋白疫 苗、DNA疫苗和病毒载体疫苗等多类产品 ,不同类 别的疫苗各具特点。虽然它们均通过诱导免疫系统 —7711— 　Chinese Journal of New D rugs 2008, Vol. 17 No. 13 中国新药杂志 2008年第 17卷第 13期　 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 发挥作用 ,但其作用机制可能涉及免疫系统的不同 环节 ,各不相同。产品本身及其作用机制的多样性 决定了很难有通用的试验设计和方法适用于所有疫 苗的临床前安全性评价。在疫苗的临床前安全性评 价中尤其应注意结合产品自身特点 ,在紧紧把握评 价目的的前提下具体问题具体分析。 相关动物的选择也是疫苗临床前安全性评价的 一个难题。从毒理学的角度出发 ,理想的相关动物 应符合以下条件 : ①对疫苗预防的感染原或毒素敏 感。②免疫系统与人体相近 ,接种后产生与人体相 同或相近的免疫应答。③对制品成分本身的固有 毒性敏感。④已有大量历史对照数据 ,根据历史对 照数据可以判断试验中出现的异常是动物散在的自 发病变或与疫苗有关的毒性反应。对照上述条件 , 笔者认为能够产生预期在人体中出现的特异性免疫 反应是确定相关动物的最低标准。大鼠和猴是目前 疫苗临床前安全性评价中常用的实验动物。 4. 1　急性毒性试验 　急性毒性试验的目的是考察 疫苗成分本身作为毒性物质对机体的直接损伤 ,因 此急性毒性试验并不一定要求使用相关动物。通常 情况下 ,由于疫苗的接种剂量和接种频率较低 ,对机 体产生直接损伤的可能性并不大。目前 ICH相关 指导原则普遍要求急性毒性试验采用 2种哺乳类试 验动物 ,但国内 [ 2 ]和 EMEA [ 3 ]相关指导原则均只要 求采用 1种哺乳类动物进行急性毒性试验。 4. 2　重复给药毒性试验 　重复给药毒性试验是疫 苗临床前安全性评价的核心部分 ,其设计原则是尽 量模拟人体的临床接种效果。试验应选择相关动物 进行 ,给药途径应尽量模拟临床接种途径。疫苗的 重复给药毒性试验通常不需要每日给药 ,接种间隔 一般应根据动物的免疫应答而确定。由于动物一般 在一次接种 2～3周后抗体形成达到稳定期 ,因此长 期毒性试验一般采取 2～3周的暴露间隔。接种剂 量原则上应使动物产生最佳的免疫应答。可以通过 免疫原性试验筛选出诱导动物产生最佳免疫应答的 剂量 ,并以此剂量来进行长期毒性试验 ;也可以直接 采用临床试验中拟用的高剂量 (按人份计 )进行长 期毒性试验。疫苗长期毒性试验的观测指标通常包 括动物外观体征、行为活动、体重、血液学和血液生 化学指标、大体解剖和组织病理学检查等。与免疫 细胞、组织和器官有关的指标是观测的重点。组织 病理学检查至少应包括 :注射局部和注射局部附近 的引流淋巴结、胸腺、脾脏、骨髓、派氏集合淋巴结或 支气管伴随的淋巴结 ;脑、肝脏、肾脏、生殖系统等重 要器官 ;其他可能受到特殊接种途径影响的器官等。 以下以 E1区缺失的 5型腺病毒载体 H IV21疫 苗的重复给药毒性试验设计为例予以说明 (见表 1) [ 4 ]。该疫苗临床拟用接种剂量为 108 , 109 , 1010 , 1011 VP,接种体积为 1 mL,接种方案为 0, 4, 26周 , 接种途径为肌内注射。该疫苗的重复给药毒性试验 采用 Balb / c小鼠和恒河猴进行 ,其理由为上述 2种 动物均能产生针对疫苗的细胞和体液免疫应答 ,且 E1区缺失的 5型腺病毒载体 SH IV21疫苗能够对恒 河猴产生针对 SH IV的保护作用。由表 1可见 ,与 普通治疗性药物相比 ,疫苗的长期毒性试验的设计 既遵循共性的规律 ,也存在一定的特殊之处。 表 1　E1区缺失的 5型腺病毒载体 H IV21 疫苗的重复给药毒性试验设计表 恒河猴 Balb /c小鼠 接种方案 0, 4, 8周 0, 4, 8周 接种途径 肌内注射 肌内注射 接种体积 1 mL 0. 1 mL 接种剂量 1 ×1010 ～3 ×1010 VP / 只 (为临床高剂量的 0. 1～0. 3倍 ,按公斤 体重计算约为临床高 剂量的 280～840倍 ) 1 ×1010 ～3 ×1011 VP /只 (为临床高剂量的 1～3 倍 ,按公斤体重计算约 为临床高剂量的 20 ～ 60倍 ) 尸检时间 首次接种后 7 d和末次 接种后 7 d 首次接种后 7 d和末次接 种后 7 d 4. 3　局部刺激性试验 　局部刺激性是疫苗临床前 安全性评价中需重点观察的部分 ,疫苗的局部刺激 性试验应根据临床拟用给药途径进行 ,可单独进行 , 也可结合长期试验进行。 4. 4　过敏性试验 　过敏反应是疫苗在临床上最常 见的不良反应之一。然而如何通过动物实验来预测 包括疫苗在内的生物制品的过敏反应目前仍是毒理 学家面对的一大难题。 目前国内常进行豚鼠主动全身过敏试验 (ASA ) 和被动皮肤过敏试验 ( PCA )来预测化合物或生物制 品在临床上引起过敏反应的可能性。虽然 Bala 等 [ 5 ]报道豚鼠试验预测小分子化合物临床过敏反 应的能力值得怀疑 ,但对疫苗而言 ,目前仍不能彻底 否定这 2个试验结果的预测价值 ,尤其是 ASA 和 PCA试验均出现阳性结果时 ,在较大程度上提示受 试疫苗可能在临床上会引起过敏反应。 另外 ,小鼠局部淋巴结试验 (LLNA )是近年来 国外较为关注的可用来预测人体过敏反应的试验方 法 ,但这种方法目前尚未用于国内新疫苗的研发。 —8711— 　Chinese Journal of New D rugs 2008, Vol. 17 No. 13 中国新药杂志 2008年第 17卷第 13期　 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 4. 5　生殖毒性试验 　FDA[ 6 ] , EMEA[ 3 ]及 WHO[ 1 ]对 疫苗的生殖毒性研究要求相对较为严格 ,认为除非有 科学和临床证据支持 ,凡接种人群包括孕妇和有怀孕 可能妇女的疫苗均应考虑进行生殖毒性研究。国内 指导原则也明确规定用于孕妇的疫苗必须进行生殖 毒性试验。但对于其他人群使用的疫苗是否需进行 生殖毒性试验 ,目前国内专家的看法仍存在分歧。 由于疫苗诱导的免疫应答主要可能影响胚胎或 新生儿的发育 ,因此其生殖毒性试验研究一般仅考 察疫苗对动物胚胎和幼仔发育的影响。疫苗的生殖 毒性试验应选用敏感动物。由于实验动物的妊娠周 期通常较短 ,为使动物在整个妊娠期间充分暴露 ,一 般需在交配前接种。试验观测指标除常规指标外 , 必要时还应考察脐带或胚胎血液中的抗体水平 ,以 确定胚胎的抗体暴露水平。Verdier等 [ 7 ]推荐的常 规疫苗生殖毒性试验设计见图 1。 图 1　疫苗生殖毒性试验设计图 　 　结语 疫苗的临床前安全性评价是一个处于免疫学和 毒理学交叉点上的新兴课题 ,其关注的重点是疫苗 诱导的与免疫系统相关的毒性。由于疫苗产品种类 和作用机制的多样性 ,很难有通用的试验设计和方 法适用于所有疫苗的临床前安全性评价。在疫苗的 临床前安全性评价中尤其应注重结合产品自身特 点 ,设计符合产品自身特点的试验方案。随着免疫 学和毒理学研究的发展以及实践工作的不断积累 , 我国疫苗临床前安全性评价工作必将取得长足的进 步和发展。 [作者简介 ]　张若明 (1976 - ) ,男 ,硕士 ,主管药师 ,主要从 事新药和新疫苗的药理毒理评价工作。联系电话 : ( 010 ) 68585566, E2mail: Zhangrm@ cde. org. cn。 [ 　参 　考 　文 　献 　 ] [ 1 ]　World Health O rganization. WHO Guidelines on Preclinical Eval2 uation of Vaccines[ S]. 2005. [ 2 ]　国家食品药品监督管理局药品审评中心. 预防用生物制品临 床前安全性评价技术审评一般原则 [ S]. 2005. [ 3 ]　EM EA. 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Vaccine, 2002, 20 ( Supp l 1) : S21 - S23. 编辑 :杨青 /接受日期 : 2008 - 02 - 20 　　2008华人药师临床药学专题研讨会的通知 (第 1轮 ) 　中国新药与临床杂志社拟于 2008年 11月 26 - 28日在上海举办 “2008华人药师临床药学专题研讨会 ———哮喘、慢性阻塞性肺疾病 (COPD)、抗排异药物临床药学监护实践 ”大会。本次大会 是“华人药师临床药学专题研讨会 ”系列会议的第 4届会议 ,是又一次临床药学学术盛会。 为促使社会、政府和病人对 COPD的关注 ,继欧美等各国制定 COPD诊治指南后 , 2001年 4月美国国立心、肺、血液研究所 (NHLBL)和 WHO共同发表了《慢性阻塞性肺疾病全球倡议 》,我国也在 2007年重新修订了《慢性阻塞性肺疾病诊治指南 》。 哮喘与 COPD在诊断与治疗方面存在很多异同 ,因此 ,开展全国范围的哮喘和 COPD临床药学监护专题讨论将对推动中国临 床药学的稳步发展有重要意义。本次大会将邀请国内外专家介绍在此领域的实践经验 ,为海内外华人药学同行们提供学习 交流的平台与机会。另外 ,随着器官移植技术的发展 ,抗排异药物发展迅速 ,而目前尚未见相关指南 ,本次大会亦将关于抗排 异药物的合理应用、安全性 ,以及临床药学监护等方面展开交流。 会议内容包括 : ①哮喘与 COPD诊治、防治指南的解读。②哮喘与 COPD治疗用药原则。③肾脏、肝脏移植的抗排异药 物应用原则。④哮喘与 COPD治疗药物、抗排异药物最新研究进展。⑤哮喘与 COPD治疗药物、抗排异药物用药安全性及药 物相互作用。⑥哮喘与 COPD临床药学监护、抗排异药物临床药学监护中临床药师的责任和作用。 征文要求 :未公开发表的论文。论文格式请参见本刊第 1期投稿须知。征文邮寄地址 :上海市愚园路 532弄 50号《中国 新药与临床杂志 》编辑部 CCPF2008秘书处 ,邮编 200040。E2mail: xyylc_ shenh@ 126. com, xyylc_ccpf@ 126. com。联系电话 : (021) 62525690, 62512464。联系人 :成勤海 ,沈皓 ,倪力强。来稿请注明“会议征稿”字样。有关会议详情敬请等待第 2轮通知。 —9711— 　Chinese Journal of New D rugs 2008, Vol. 17 No. 13 中国新药杂志 2008年第 17卷第 13期　 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. 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