3 курс / Фармакология / Диссертация_Ромодановский_Д_П_Разработка_требований_для_оценки_фармакокинетики
.pdfдолжны быть разделены длительным периодом, условия проведения исследования в эти дни должны быть максимально схожими (температура, влажность, освещенность и пр.) [79].
В случае приемлемого профиля безопасности допускается применение сверх терапевтических доз препарата, что позволит получить значимые концентрации лекарства в крови и обойтись без необходимости коррекции на эндогенное содержание. В случае возможности поступления аналогичных веществ с пищей, необходим строгий контроль содержания соединения в пище до начала исследования и на всем его протяжении. Полученные отрицательные значения концентраций после коррекции необходимо принимать за «0» и после проводить расчет значений Cmax и AUC [108]. Вместе с этим, необходимо тщательно выбирать период «отмывки», т.к. следует учитывать, как эндогенную концентрацию соединения (с его возможной вариацией), так и период полувыведения лекарственного вещества, содержащегося в препарате.
Несмотря на имеющиеся тонкости обмена эндогенных соединений в организме человека и особенности ФК препаратов на основе эндогенных соединений рекомендуется соблюдать следующие требования:
•дизайн исследования БЭ должен быть максимально стандартизованным во всех отношениях (дни и временные диапазоны проведения исследования, режим нахождения в стационаре и амбулаторный режим, время забора образцов крови с минимальными возможными отклонениями и др.), и особенно в отношении добровольцев (максимально стандартизованы по возрасту, полу, массе тела, и диете);
•потребление эндогенных соединений должно строго контролироваться,
необходимо учитывать циркадные ритмы;
•при разработке дизайна необходимо принимать во внимание гомеостатические механизмы, регулирующие концентрацию эндогенных соединений, включая механизмы выведения соединений;
•длительность и точки забора крови для определения эндогенной концентрации в идеале должны соответствовать таковым после приема исследуемых препаратов;
•в некоторых случаях можно рассматривать дизайн в сверхтерапевтических дозах,
чтобы в большей степени разграничить эндогенную концентрацию от концентрации,
обусловленной приемом препарата;
•необходимо учитывать линейность ФК, т.к. зачастую такие препараты обладают нелинейной фармакокинетикой в диапазоне терапевтических доз;
•перед подготовкой протокола исследования БЭ необходимо тщательно изучить предыдущий опыт проведения исследований БЭ или других ФК исследований in vivo
планируемого к изучению препарата, что позволит избежать многих ошибок при разработке
91
дизайна исследования. В случае отсутствия такового опыта рекомендуется проводить пилотные исследования [47, 54].
Вместе с приведенными общими требованиями при планировании и оценке результатов исследований БЭ следует руководствоваться отдельными рекомендациями для препаратов, содержащих в качестве действующих веществ аналоги эндогенных соединений. Например, зарубежные руководства для препаратов прогестерона, эстрадиола, преднизолона, тестостерона, калия хлорида9,10,11,12,13 и пр. или разработанные рекомендации для мелатонина, левокарнитина, фолиевой кислоты, колекальциферола, урсодезоксихолиевой кислоты (см. Приложение №2).
Расчет размера выборки выполняют в зависимости от выбранного дизайна исследования в специализированных статистических программах согласно следующим рекомендациям: точечная оценка (PE) должна находиться в пределах 95,00% – 105,00% (0,95-1,05); оценка по максимальному значению CVintra для Cmax или AUC; мощность исследования (p) должна быть не менее 80%, ошибка второго рода (β) соответственно 20% (β =1-p), ошибка первого рода (α)
должна быть 5%.
3.1.3.3 Выбор границ признания биоэквивалентности
В исследованиях БЭ с однократным приемом ЛП-АЭС к исследуемым ФК параметрам относятся: AUC0–t или AUC0-∞ соответственно и Сmax. Отношение данных параметров исследуемого ЛП к референтному ЛП должно лежать в интервале 80,00–125,00 % при 90 % доверительном интервале [79].
3.1.3.4 Статистический анализ
Статистическую обработку данных следует проводить и для скорректированных и не скорректированных данных. В протоколе исследования БЭ необходимо подробно описывать метод поправки на эндогенную концентрацию или обосновать отсутствие необходимости в коррекции (например, в случае применения сверх терапевтических дозировок) [79].
Согласно правилам проведения исследований БЭ EMA [236], ЕЭАС [35], и
9Product-Specific Draft Guidance on Progesterone. [Электронный ресурс] // United States Food and Drug Administration. URL: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/psg/Progesterone_caps_19781_RC02-11.pdf (дата обращения 11.05.2020).
10Draft Guidance on Ethinyl Estradiol; Norethindrone. [Электронный ресурс] // United States Food and Drug Administration. URL: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/psg/Ethinyl%20estradiol%20and%20Norethindrone_oral%20tablets_203 006%20and%20200897%20_RV09-15.pdf (дата обращения: 11.05.2020).
11Product-Specific Draft Guidance on Prednisolone Sodium Phosphate. [Электронный ресурс] // United States Food and Drug Administration. URL: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/psg/PSG_021959.pdf (дата обращения 11.05.2020).
12Product-Specific Guidance on Testosterone. [Электронный ресурс] // United States Food and Drug Administration. URL: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/psg/Testosterone_ERbuccal_21543_RC10-06.pdf (дата обращения 11.05.2020).
13Product-Specific Draft Guidance on Potassium Chloride Modified-Release Capsules. [Электронный ресурс] // United States Food and Drug Administration. URL: https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/psg/Potassium_Chloride_ERcaps_77419_RC08-11.pdf (дата обращения: 11.05.2020).
92
национальному стандарту ГОСТ Р 57679-2017 [10] для ЛП на основе веществ, которые содержаться в организме человека в физиологических условиях, необходимо определять параметры ФК максимальной концентрации и площади под кривой «концентрация-время» (Cmax
и AUC) с поправкой на базовую эндогенную концентрацию.
Метод коррекции параметров ФК на эндогенную концентрацию должен быть обоснован.
Стандартным методом принято вычитания эндогенной концентрации: вычитается либо средняя концентрация эндогенного вещества (в каждой временной точке), определенная до приема исследуемого препарата с дальнейшим расчетом Сmax и AUC, либо средняя AUCэнд (площадь под кривой «эндогенная концентрация-время»). Если содержание вещества после приема препарата существенно (не менее чем в два раза) превышает базовую эндогенную концентрацию, поправка на эндогенную концентрацию может не потребоваться.
В целом статистически анализ проводят согласно общепринятым для исследований БЭ требованиям.
Статистическая гипотеза и статистическая модель
В отношении препаратов АЭС применяется мультипликативная статистическая модель биоэквивалентности с среднем и принимаются следующие нулевые гипотезы:
μT/μR < θL или μT/μR > θU ,
и альтернативы: θL ≤ μT/μR ≤ θU;
где μT/μR - это отношение генеральных средних исследуемого и референтного препаратов в исходных единицах измерения; θL и θU – нижняя и верхняя принятые допустимые границы биоэквивалентности.
В случае проведения логарифмического преобразования формулировка гипотез также трансформируется, при этом требуется показать, что θlnL ≤ μlnT - μlnR ≤ θlnU.
Значения θL и θU должны попасть в допустимые границы БЭ 80,00-125,00%. ln(0,8) ≤ (μlnT – μlnR) ≤ ln(1,25) или
-0,223 ≤ (μlnT – μlnR) ≤ 0,223.
Дисперсионный анализ
Сравнение исследуемых ФК параметров Cmax и AUC проводят с помощью дисперсионного анализа (ANOVA) после логарифмического преобразования данных.
В дисперсионный анализ должны быть включены следующие факторы, вносящие вклад в наблюдаемую вариабельность данных: различия между препаратами, различия между субъектами, последовательность приема препаратов, периоды исследования. По результатам дисперсионного анализа рассчитывается средний квадрат «ошибки» MSE, и на основании которого строится доверительный 90% интервал, по формуле:
93
= (ln − ln − 1− |
|
|
|
2 |
|
|
||||
× [√ |
|
× √ |
|
|
]) |
|||||
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
||||||
= (ln − ln + 1− |
|
|
|
|
× √ |
2 |
]) |
|||
× [√ |
||||||||||
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
где L и U – нижняя и верхняя граница доверительных интервалов; exp – функция экспонирования значения; ln – функция логарифмирования значения; T – исследуемый препарат;
R – референтный препарат; – значение квантиля распределения Стьюдента, соответствующее степени свободы (df=n-2) и α=0,05; MSE – остаточная вариация (среднеквадратичная ошибка); n - количество субъектов (для расчетов - количество субъектов масштабировано к исходному значению размера выборки - n=nМ+nЖ).
Затем полученные доверительные интервалы подвергаются обратному преобразованию, чтобы построить желаемые доверительные интервалы для отношения средних в исходных (не преобразованных) единицах измерения [79].
3.1.3.5 Оценка результатов
Исследуемый препарат признается БЭ референтному препарату, в случае если границы оцененных доверительных интервалов для скорректированных (после вычитания эндогенных концентраций) значений AUC0-t (AUC0–∞) и Cmax находятся в пределах 80,00-125,00%.
Однако для некоторых ЛП-АЭС может не потребоваться поправка на эндогенное содержание.
Пример: если имеются подтвержденные сведения о незначительных значениях эндогенной концентрации определяемого соединения по сравнению с максимальными концентрациями после приема препаратов, то это может говорить в пользу отсутствия необходимости применения метода вычитания эндогенной концентрации при расчетах (аналитический метод определения аналитов должен быть в достаточной степени точным (например ВЭЖХ МС/МС)) [54, 79].
3.1.4. Анализ факторов, связанных с планированием, выполнением и статистической оценкой исследований биоэквивалентности
Выполнен сравнительный анализ международных нормативных требований Европейского союза, США, Евразийского экономического союза, Канады, Японии, Китая.
Результаты представлены в Приложении №9. Анализ показал в целом отсутствие различий к подходам оценки БЭ ЛП. Незначительные различия имеются лишь в отношении особых категорий ЛП (разные подходы к критериям их оценки). В России в настоящее время отсутствуют четкие нормативные требования к критериям их оценки. Выявлены следующие факторы, связанные с планированием, выполнением и статистической оценкой исследований биоэквивалентности: длительность забора крови; количество точек забора крови; период
94
отмывки; общее количество субъектов; количество мужчин; количество женщин; Сmax исследуемого (T) и референтного (R) препаратов; AUC0-t T и R; tmax T и R; CVintra Cmax и AUC0-t; категория ЛП (обычные ЛП, высоковариабельные ЛП, ЛП с УТД, ЛП АЭС, высоковариабельные и с УТД, высоковариабельные АЭС); наличие статистически значимых гендерных различий;
класс БКС; ЛФ (немедленное или модифицированное высвобождение); нижняя граница (НГ) 90% доверительного интервала (ДИ) Cmax и AUC0-t; верхняя граница (ВГ) 90% ДИ Cmax и AUC0-t; точечная оценка (point estimate (PE)) Cmax и AUC0-t. Также выявлены определенные требования к аналитическим методам, включая нижний предел количественного определения аналитического метода (НПКО). Для большинства указанных факторов применяются регуляторные ограничения с целью снижения рисков не выявления различий между воспроизведенным и референтным препаратом.
Для проведения SWOT анализа данные факторы были дискурсивно распределены на 4
категории (см. схему 2).
Схема 2.
SWOT анализ.
Факторы в категории «угрозы» определены как основные риски, связанные с негативными исходами исследований БЭ. Для правильного планирования ФК исследований БЭ необходимо максимально ответственно подойти к выбору значений факторов, перечисленных в категории сильные факторы, с целью минимизировать влияние факторов, ассоциированных с рисками не биоэквивалентности.
3.1.5. Гендерные различия в исследованиях биоэквивалентности
Результатом данной части нашей работы стало обобщение данных, посвященных особенностям ФК лекарственных средств у мужчин и женщин, в рамках изучения БЭ ЛП, что позволило обосновать необходимость проведения дополнительного статистического анализа
95
результатов исследований БЭ по выявлению ФК различий у мужчин и женщин; разработать алгоритм оценки выявления гендерных различий и их влияния на результаты исследований БЭ.
В таблице 16 и 17 приведены примеры выявленных ФК различий у мужчин и женщин найденные в проанализированных научных публикациях [50, 52].
Таблица 16 Различия фармакокинетики более выраженные у женщин.
|
Ж>M |
|
|
Лекарственное средство |
ФК параметр |
|
|
Амлодипин |
Концентрация в крови |
|
|
Аспирин |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Аторвастатин |
Концентрация в крови |
|
|
Варфарин |
Связь с белками крови |
|
|
Верапамил, БМКК |
Биодоступность и системная экспозиция |
|
|
Гидрохлоротиазид |
Концентрация в крови |
|
|
Диазепам |
Объем распределения |
|
|
Золпидем |
Концентрация в крови |
|
|
Имипрамин |
Связь с белками плазмы крови |
|
|
Кофеин |
Увеличен клиренс (фолликулярная фаза цикла) |
|
|
Клозапин |
Концентрация в крови |
|
|
Клиндамицин |
Концентрация в крови |
|
|
Метилпреднизолон |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Мидазолам |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Мизоластин |
Скорость всасывания |
|
|
Оланзапин |
Концентрация в крови |
|
|
Оксазепам |
Период полувыведения длиннее |
|
|
Ондансетрон |
Биодоступность |
|
|
Рифампицин |
Степень всасывания |
|
|
Рокуроний |
Объем распределения |
|
|
Салицилаты |
Скорость всасывания |
|
|
СИОЗС |
Концентрация в крови |
|
|
Спиронолактон |
Биодоступность и системная экспозиция |
|
|
Теофиллин |
Увеличен клиренс (фолликулярная фаза цикла) |
|
|
Тестостерон |
Связь с белками крови |
|
|
Примечание: М – мужчины; Ж – женщины; ФК – фармакокинетика; СИОЗС – селективные ингибиторы обратного захвата серотонина.
Таблица 17.
Различия фармакокинетики более выраженные у мужчин.
|
M>Ж |
|
|
Препарат |
ФК параметр |
|
|
Алпразолам |
Концентрация в крови |
|
|
Атенолол |
Низкий объем распределения |
|
|
Аторвастатин |
Биодоступность и системная экспозиция |
|
|
Габапентин |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Гемцитабин |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Гепарин |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
96
|
M>Ж |
|
|
Препарат |
ФК параметр |
|
|
Диазепам |
Связь с белками плазмы крови |
|
|
Дигоксин |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Золпидем |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Имипрамин |
Связь с белками плазмы крови |
|
|
Мидазолам |
Биодоступность и системная экспозиция |
|
|
Метопролол |
Клиренс, период полувыведения короче; объем |
|
распределения |
Метотрексат |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Нитроглицерин |
Концентрация в крови, биодоступность и |
|
системная экспозиция |
Офлоксацин |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Перампанел |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Прегабалин |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Преднизолон |
Объем распределения |
|
|
Пропранолол |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Ранитидин |
Биодоступность (при наличии в составе |
|
полиэтиленгликоля) |
Торасемид |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Цефотаксим |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Циметидин |
Концентрация в крови |
|
|
Ципрофлоксацин |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Фентанил |
Клиренс, период полувыведения короче |
|
|
Фторхинолоны |
Объем распределения |
|
|
Хлордиазепоксид |
Связь с белками крови |
|
|
Эритромицин |
Концентрация в крови |
|
|
Этанол |
Объем распределения |
|
|
Примечание: М – мужчины; Ж – женщины; ФК - фармакокинетика.
Анализ регуляторных документов
С учетом выявленных гендерных различий фармакокинетики у мужчин и женщин,
которые могут приводить к различному профилю безопасности и эффективности лекарственных средств, следует обратиться к официальным документам и методическим рекомендациям,
регулирующим проведение клинических исследований и исследований БЭ.
Еще в 1993 году FDA опубликовало руководство по изучению и оценке гендерных различий в клинической оценке лекарственных средств (Guideline for study and evaluation of gender differences in the clinical evaluation of drugs) [402] относительно необходимости включения субъектов в исследование пропорционально по полу в случае применения препарата у пациентов обоего пола.
В настоящее время, руководство FDA по исследованиям БЭ [108] рекомендует, что, если препарат предназначен для применения у пациентов обоего пола, то следует включать одинаковое количество мужчин и женщин в исследование. Такие же требования содержат проекты обновленных руководств для новых и воспроизведенных ЛП [201].
97
Руководство EMA менее категорично в этом вопросе и предлагает просто включать субъектов вне зависимости от пола в случае перекрёстного дизайна исследования [236]. В случае параллельного дизайна необходимо, чтобы группы были сопоставимы по всем переменным,
которые могут оказать влияние на ФК, в том числе и пол субъектов исследования. Руководство ВОЗ [438] придерживается более строгой позиции FDA.
Однако, несмотря на рекомендации, согласно зарубежным авторам, большинство исследований БЭ проводят у здоровых добровольцев мужского пола [120, 231, 259].
ВРоссийской Федерации имеются методические рекомендации по изучению БЭ воспроизведенных лекарственных средств [24] и Национальный стандарт «Исследования биоэквивалентности ЛП» ГОСТ 57679-2017 [10]. В них говорится, что для исследований с перекрестным дизайном пол субъектов не имеет значения, в случае отсутствия каких-либо рисков, связанных с полом. Для исследований с параллельным дизайном требуется, чтобы группы сравнения были сопоставимы по полу.
Вправилах проведения исследований биоэквивалентности ЛП в рамках Евразийского экономического союза приведены такие же требования [35].
Вработе Ibarra и соавт. [231], а также Chen и соавт. [120] - показано, что в исследованиях БЭ с участием субъектов обоего пола можно выявить различия у мужчин и женщин по параметрам Cmax и AUC. Поэтому существующие рекомендации в отношении исследований БЭ в Европейском Союзе, Российской Федерации и Евразийском экономическом союзе целесообразно пересмотреть и рекомендовать включение в исследования БЭ ЛП,
применяющихся и у мужчин, и у женщин, пропорциональные количества субъектов обоего пола,
и проводить оценку влияния пола на ФК лекарственных средств и на результаты исследования.
Оценка влияния гендерных факторов на результаты исследований БЭ, предпосылки и алгоритм оценки.
В работе Chen и соавт. провели анализ 26 исследований БЭ на предмет ретроспективного выявления внутрииндивидуальной вариабельности раздельно у мужчин и женщин. Было выявлено, что внутрисубъектная вариабельность в 10% случаев у женщин значительно выше,
чем у мужчин. Для выявления меж-половых различий, обусловленных формой дозирования
(«sex-by-formulation interactions»), авторы сравнили отношения геометрических средних исследуемого и референтного препарата (T/R), рассчитанные для каждого пола. Частота выявления различий составила 13% для AUC и 35% для Cmax. Проведен анализ для выявления ФК различий между полами путем сравнения популяционных средних референтного препарата,
рассчитанных для каждого пола. Была показана 39% частота случаев наличия более чем 20%
различий AUC и Cmax (18 и 19 случаев, соответственно) [120].
В работе Ibarra и соавт., был проведен аналогичный ретроспективный анализ 11
98
исследований БЭ. В 3 исследованиях CVintra у мужчин была выше, чем у женщин (AUC - лопинавир, ритонавир; Cmax – циклоспорин (с пищей)), в 6 исследованиях у женщин CVintra была выше (AUC - эфавиренц, невирапин, кетопрофен; Cmax – циклоспорин (натощак), невирапин,
кетопрофен). Анализ различий, обусловленных формой дозирования, показал, что частота выявления различий составила 9% для AUC и 27% для Cmax. Анализ ФК различий между полами путем сравнения популяционных средних референтного препарата, рассчитанных для каждого пола, не проводился [231]. Вероятно, это было обусловлено отсутствием необходимости такового анализа с учетом уже имеющихся данных для референтных препаратов. Как правило,
референтные препараты являются оригинальными и в своей документации уже содержат сведения по оценке ФК гендерных различий.
Поэтому, как было предложено авторами этих исследований, является целесообразным выявление возможных отличий среди воспроизведенных препаратов, т.к. в силу различных причин (разная внутрииндивидуальная вариабельность Cmax и AUC; влияние особенностей формы дозирования) они могут демонстрировать различную степень эквивалентности с референтным препаратом у мужчин и женщин.
На рисунке 14 представлен теоретический пример исследования одного и того же препарата, которые проведены отдельно у мужчин и женщин на равных выборках. За счет различной вариабельности ФК параметров у мужчин и женщин получаются разные значения отношений геометрических средних исследуемого и референтного препаратов (T/R) и различные
90 % доверительные интервалы. В случае исследования у мужчин доверительные интервалы позволяют оценить БЭ, в случае исследования у женщин за счет большей вариабельности, 90%
доверительный интервал шире и не укладывается в границы признания БЭ 80,00-125,00%.
Рисунок 14. 90% доверительные интервалы у мужчин и женщин относительно границ
биоэквивалентности.
Примечание: Male – мужчины; Female - женщины; 90% CI – 90% доверительный интервал; T/R - отношений геометрических средних исследуемого и референтного препаратов; 80-125% - границы признания биоэквивалентности.
99
3.2. Алгоритм и методологические принципы планирования и оценки
результатов исследований биоэквивалентности особых категорий
воспроизведенных препаратов
На основании регуляторных документов и данных литературы был разработан алгоритм
иметодологические принципы оценки исследований БЭ с целью оценки их
«взаимозаменяемости» и оценки наличия гендерных различий:
- Оценка характеристик действующего вещества, скорости и механизма высвобождения,
правильность выбора дизайна исследования.
-Расчет основных ФК параметров Cmax, tmax, AUC0-t, t1/2 в общей популяции субъектов исследования (мужчины + женщины).
-Расчет параметров Cmax и AUC0-t отдельно у мужчин и женщин.
-Оценка гендерных различий параметров Cmax и AUC0-t у мужчин и женщин (t-тест или критерий Манна-Уитни).
-Оценка остаточной внутрииндивидуальной вариабельности Cmax, AUC0-t (дисперсионный анализ ANOVA), а также отношений геометрических средних Cmax и AUC0-t исследуемого и референтного препаратов в общей популяции и отдельно у мужчин и женщин.
-Оценка гендерных различий внутрииндивидуальной вариабельности параметров Cmax и
AUC0-t у мужчин и женщин (t-тест или критерий Манна-Уитни).
- Оценка наличия взаимосвязи «пол-лекарственная форма» (клинически значимая разница геометрических средних T/R Cmax и AUC0-t у мужчин и женщин 20%) и гендерных различий геометрических средних T/R Cmax и AUC0-t у мужчин и женщин (t-тест или критерий Манна-
Уитни).
-Расчет 90% доверительных интервалов для параметров Cmax и AUC0-t в общей популяции
иотдельно у мужчин и женщин.
-Вывод о подтверждении/не подтверждении БЭ в общей популяции и отдельно у мужчин
иженщин.
-В случае подтверждения биоэквивалентности – признание взаимозаменяемости, при соблюдении остальных критериев взаимозаменяемости, и внесение соответствующей отметки в Государственный реестр лекарственных средств.
-В случае выявления статистически значимых гендерных различий – включение соответствующей информации в инструкцию по применению воспроизведенного препарата.
Разработанные алгоритмы и методологические принципы оценки исследований БЭ были реализованы в рамках анализа результатов исследований ФК эквивалентности in vivo
воспроизведенных ЛП в России. Аналогичные подходы были реализованы не только для лекарственных препаратов синтезированных, как химические соединения, но и для
100