-
近年来,我国药品审评审批制度逐步完善,2005年原国家食品药品监督管理局发布《药品特别审批程序》,对突发公共事件亟需的应急药品可进行特别审批[1]。2016年原国家食品药品监督管理总局发布的《总局关于解决药品注册申请积压实行优先审评审批的意见》[2],首次明确了优先审评审批的范围、程序和工作要求。2020年国家药品监督管理局发布《突破性治疗药物审评工作程序(试行)》等3个文件的公告[3],进一步明确了3种药品加快审批途径。这一系列应急审批程序及加快审评工作规范的发布,对于应急药品供应、创新药物研发具有重要意义:①药品审批效率不断提高,创新药的研发时间明显缩短,适用患者可尽早获得需要的药物治疗;②激励创新药研发机构加大投入并提高创新能力;③在面对诸如新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情时,开辟绿色通道,相关疫苗及治疗药物迅速上市,在抗击疫情过程中发挥了重要作用。但总体来说,我国的药品应急审批制度起步较晚,实践过程中还在不断摸索,该研究通过分析对比我国与美国、欧盟、日本等国家与地区的药品应急审批制度,探讨进一步优化我国药品应急审批制度的思路和措施。
-
国家市场监督管理总局2020年1月发布的《药品注册管理办法》[4],将我国药品加快上市注册程序分为突破性治疗、附条件批准、优先审评审批和特别审批程序。该4种程序的适用范围和审批阶段见表1。
表 1 我国药品应急审批程序对比
名称 适用范围 申请阶段 突破性治疗药物 在药物临床试验期间,用于防治严重危及生命或严重影响生存质量的疾病且尚无有效防治手段或与现有治疗手段相比具有明显临床优势的创新药或改良新药等 在Ⅰ、Ⅱ期临床试验阶段,通常不晚于Ⅲ期临床试验开展前 附条件批准 治疗严重危及生命且尚无有效治疗手段的疾病的药品,药物临床试验已有数据证实疗效并能预测其临床价值的;公共卫生方面急需的药品,药物临床试验已有数据显示疗效并能预测其临床价值的;应对重大突发公共卫生事件急需的疫苗或者国家卫生健康委员会认定急需的其他疫苗,经评估获益大于风险的 药物临床试验期间 优先审评审批 临床急需的短缺药品、防治重大传染病和罕见病等疾病的创新药和改良型新药;符合儿童生理特征的儿童用药品新品种、剂型和规格;疾病预防、控制急需的疫苗和创新疫苗;纳入突破性治疗药物程序的药品;符合附条件批准的药品 上市许可申请前 特别审批 突发公共卫生事件时,国家药品监督管理局依法决定的应急所需防治药品 提出注册申请前 -
纳入到“突破性治疗”审评通道的药物,药审中心会优先处理有关沟通交流,加强指导并促进药物研发进程;在申报上市环节,该药物可纳入优先审评审批程序,审评时限缩短;上市申请阶段,药审中心会滚动接收其申报资料,并优先安排核查、检验等,这一系列措施可大大缩减新药从研发到上市的时间。2020−2022年间,共有12个药品通过突破性治疗程序上市(表2)。
表 2 2016−2022年我国加快审批途经的注册申请数及获批品种数
年份
(年)突破性治疗(件) 附条件批准的
品种数(个)优先审评 特别审批的
注册申请(件)纳入的注册申请 批准的新药上市申请 纳入的注册申请(件) 批准上市品种数(个) 2016 − − − 193 7 − 2017 − − − 230 50 − 2018 − − − 313 83 − 2019 − − − 253 82 − 2020 24 0 6 219 121 59 2021 53 5 38 115 131 81 2022 56 7 31 74 75 51 注:数据来源于NMPA官网。 -
“附条件批准”目的在于缩短药物临床试验的时间,使其尽早应用于无法继续等待的危重疾病或公共卫生方面急需的患者。符合附条件批准上市情形的药物,可使用替代终点、中间临床终点或早期临床试验数据来反映药物的有效性,当这些数据能够提示药品的获益大于风险时候,即可申请附条件批准上市。2020−2022年间,共有75个药品通过附条件批准程序上市(表2)。附条件批准可以有效缩短临床研发所需的时间,但也存在一定的风险。因对药品上市时临床安全性等要求的降低,增加了疗效不确定的可能性[5],存在安全有效性不足和资金浪费的风险,对于此类尚无充分证据的药品,平衡满足突发公共卫生事件药品需求和临床安全性可控,科学设计附条件批准方案,是监管部门面临的重要问题。
-
“优先审评审批程序”自2016年发布以来,在实践经验基础上不断优化调整,适用范围更多地向具有明显临床价值、临床急需的药物聚焦,致力于将更多的临床价值显著、临床急需的短缺药品、防治重大传染病、罕见病、儿童用药、纳入突破性治疗程序、符合附条件批准的药品等纳入优先审评程序。同时加速审评时限,药品上市许可申请的审评时限一般为200个工作日,优先审评审批程序的审评时限缩短至130个工作日,其中临床急需境外已上市罕见病用药优先审评审批程序的审评时限为70个工作日。至2022年,共有1 300余件注册申请被纳入该程序,其中获批上市品种数为549个(表2)。
-
“特别审批程序”其核心为出现突发公共卫生事件时,国家药品监督管理部门按照统一指挥、早期介入、快速高效、科学审批的原则,对应急处理所需药品进行特别审批,在申请受理、技术审评、抽样检验、行政审查等环节中优先处置,缩短审批时间。新冠肺炎疫情期间,特别审批程序在新冠病毒疫苗和治疗药物的审批中发挥了重大作用。2020年,共计59件与抗击新冠有关的中药、化学药、生物制品注册申请纳入该程序并完成技术审评,其中建议附条件批准上市1件,建议批准临床试验申请53件,增加适应证的补充申请5件。2021年与2022年分别审结81件及51件纳入特别审批程序的注册申请(均为新冠病毒疫苗和治疗药物),见表2。特别审批程序是一项制度性突破,但随着时间推移,该程序逐渐暴露出实施细节模糊、终止程序缺失等问题[6],不能适应当今国家公共卫生形势的新变化。
我国药品监管部门正在积极推进药品加快上市审评审批制度的改革,并形成初步的监管体制。2023年3月,药审中心总结抗疫应急审批经验,结合已有快速审批制度,制定了《药审中心加快创新药上市许可申请审评工作规范(试行)》[7]。随着改革的发展,更多深层次的问题也会随之暴露。为从根本上解决审评时限长、效率低等问题,药品监管部门应借鉴发达国家的一些加快审评审批政策,并结合中国国情构建一个具有中国特色的药品应急审评审批机制。
-
美国食品药品监督管理局(FDA)建立了4种药品应急审批的途径,包括快速通道(FT)、突破性疗法认证(BT)、优先审评(PR)及加速审批(AA)[8]。① FT:FT可以在药物研发的任何阶段由企业向FDA申请,主要针对在治疗严重的或危及生命的疾病方面具有一定潜力的新药审批。对进入FT的药物,FDA将进行早期介入,以使该药物“少走弯路”,加快研发进程。此外,申请人还可以在早期与FDA沟通,分阶段递交申报资料,不必一次性提交完整的申报资料,而FDA的审批将基于所治疗疾病的严重程度,按风险/效益原则进行评价。②BT:BT主要针对临床试验周期较长的药物,要求申请者提交早期临床试验数据,在药物临床试验阶段助力审批加速。③PR:PR在申请新药上市时提出,FDA会在60 d内做出是否批准优先审评的决定,主要针对与已上市药品比较有显著改进的药品上市申请,并不要求是具有全新分子实体的创新药,但临床疗效必须优于已上市药物。PR的时间为6个月,PR通道并不影响临床试验阶段的周期长短,也不降低审评标准。④AA:AA可使用替代终点、中间临床终点作为许可基础,允许在确切的治疗效果证据未全部收集到之前批准新药上市,主要针对治疗严重的、危及生命的疾病的新药,其批准一般附有条件,即药品具有可观察到的重大短期临床效果,而长期临床疗效则需进一步研究证明。这4种程序之间既存在差异又相互关联,同一个药品申请可适用多种应急审批途经。2018−2022年,FDA年均批准近50个新药,其中约68%的新药使用了一个或多个应急审批途径,具体见表3。
表 3 2018−2022年FDA通过加快审批途经批准的新药情况
年份
(年)批准新药总数(个) 加快审批途经批准的新药数量(个) 使用1个或多个加快途经的新药数量及
占批准总数的百分比[个(%)]快速通道 突破性治疗 优先审查 加速审批 2018 59 24 14 43 4 43(72.9) 2019 48 17 13 28 9 29(60.4) 2020 53 17 22 30 12 36(67.9) 2021 50 18 14 34 14 37(74.0) 2022 37 12 13 21 6 24(64.9) 注:数据来源于FDA官网。 此外,美国还建立了紧急使用授权(EUA)制度,即公共卫生处于紧急状态或存在陷入紧急状态的危险时,FDA可对未批准上市的医药产品或已获批准上市医药产品的其他用途进行授权[9]。同时,一旦官方宣布紧急情况结束时,所有基于该声明发布的EUA将不再有效。EUA的发布、更新和终止通知将在《联邦公报》(FR)上公布,并在FDA与美国疾病控制与预防中心(CDC)官网上公告。自2004年EUA制度建立以来,2009年之前FDA只发布过2个EUA。2009−2010年为应对H1N1流感,FDA为22个产品发布EUA,包括药品、诊断试剂和医疗器械。2012年以来,FDA先后对H7N9流感病毒、埃博拉病毒、寨卡病毒、COVID-19等发布多个EUA产品。截至2023年6月,FDA共批准了15个COVID-19治疗药物和4个疫苗的EUA[10]。
-
欧洲药品审评管理局(EMA)承担欧洲的药品审评审批工作,拥有来自欧盟各国的超过4 000多名专家组成的团队。EMA采取了多种新药应急审批的途径,包括附条件上市许可(CMA)、AA、特殊情况授权(EC)、优先药物审批(PRIME)等。
CMA主要针对未被满足的医疗需求,允许在临床数据不完整的情况下进行早期批准上市,上市后完成确证性临床试验。CMA的有效期为一年,可每年续签。上市许可持有人必须在规定的时间内履行特定义务,包括完成正在进行的或新的研究,或收集额外的数据。一旦上市许可持有人履行了所规定的义务,并且完整的数据证实该药物的益处继续大于其风险,上市许可就可以转换为标准上市许可(不再受特定义务的约束)。对于任何药物,如果新数据显示该药物的益处不再大于其风险,EMA可以暂停或撤销上市许可。2006−2016年间,EMA共有30个附条件上市药物获批,其中11个转为标准授权,2个因为商业原因撤回,其余17个仍处于附条件上市中[11]。
AA可将审批时间从标准程序的210 d缩短至150 d。申请人应证明其申报的医药产品预计具有重大公共卫生利益,特别是从治疗创新的角度来看。另外,申请人应提供有关GMP和GCP方面的信息,以便将常规GCP和批准前的GMP检查纳入加速评估程序。
EC允许患者获得无法根据标准授权批准的药物,在特殊情况下,EMA可能在没有全面数据的情况下授予上市许可。无法获得全面数据的原因在于只有极少数患者患有这种疾病,或是收集有关药物疗效和安全性的完整信息是不道德的。与附条件的上市许可不同,特殊情况授权可能在授权后也无法获得全面的数据。这些药物取得特定的授权后有义务接受EMA的监测约束。
此外,EMA还于2016年3月启动了PRIME计划,该计划目的在于加强对未满足医疗需求的药物,尤其是有潜力带来重大治疗成果的药物开发的支持。PRIME建立在现有的监管框架基础上,通过尽早与药物研发企业合作,为企业提供科学建议和加速评估,并确保患者只参与旨在生成必要数据的必要试验,从而充分利用有限的资源,使药物能够更早地到达患者手中。2016年1月至2021年6月,共有384个药物申请加入PRIME,其中95个被纳入该计划,年平均纳入率为25% [12]。2019−2022年EMA通过AA途经批准的新药情况见表4。
表 4 2019−2022年EMA通过加快审批途经批准的新药
年份
(年)批准新药
总数(个)加快审批途经批准的新药数量(个) 附条件
上市许可加速审批 优先药物
审批特殊情况
授权2019 66 8 3 0 1 2020 97 13 6 8 5 2021 92 13 3 6 4 2022 89 9 5 8 5 注:数据来源于EMA官网。 -
日本药品与医疗器械管理局(PMDA)负责新药审批,药品应急审批程序包括优先审评、先驱审查认定、附条件审批、再生医学产品有条件和有时限的批准、紧急授权、特例审批等。“优先审评”主要用于具有重大临床价值创新药物及孤儿药的注册审评,2021年,PMDA共批准了144个新药,其中56个通过优先审评,平均审批时间为223 d,同期标准审批时间为300 d。同时,PMDA为了减少不同审查员之间可能存在的人为因素干扰,制定了细致的审查标准化手册,改善了不同机构之间可能存在的信息传递滞后、人员沟通困难等问题,将药品审批时间大幅缩短。
“先驱审查认定”制度自2015年起开始试行,2020年正式提升到法规级别[13]。申请先驱审查的药品需满足治疗方法的突破性与革新性,针对重大严重影响生命质量的疾病或无法根治的疾病等要求。纳入先驱审查认定制度的药品享有优先咨询、加强预评估、优先审查等权力,该制度的审批时限为6个月,比以往减少一半。截至2023年6月,共有200余个药品申请加入先驱审查认定,其中25个药品被成功纳入,该25个药品中的17个已获批上市[14]。其余快速审批制度的对比见表5,通过快速审批,PMDA共批准了9个新冠治疗药,8个新冠疫苗产品(截至2022年末)[15]。
表 5 日本平时与紧急情况下的药品审批制度对比
对比项目 平时根据药品性质进行审批 紧急情况下的快速审批 附条件审批 再生医学产品有条件和
有时限的审批特例审批 紧急授权 对象 罕见病用药产品、开创性用药产品或特殊用途用药产品以及其他有特殊医疗需求的用药产品 非同源再生医学及其他产品(细胞/组织产品、基因产
品等)在外国(拥有与日本医药制度同等标准的制度的国家)销售的医药产品和其他产品 所有医药产品 制度宗旨 对医疗需求量大,但很难对足够数量的受试者进行临床试验以验证其疗效和安全性的医药产品给予批准 考虑到再生医学产品的特点(产品质量参差不齐,药理作用表现不一),对那些经少量病例证实安全且假定有效的产品予以批准 为了在紧急情况下防止健康危害的扩散,批准在外国销售的医药产品等 药品和其他产品的安全性已得到确认,其疗效也已得到推定,因此可获得批准,以防止紧急情况下健康危害的扩散 有效性 确认 推定 确认 推定 安全性 确认 确认 确认 确认 -
美国、欧盟、日本的药品优先审评目标定位明确,均以临床需求为目的,旨在加快临床急需药品的审评上市,形成覆盖全流程的多通道、多机制、多模式优先审评体系。制度中具有明确的适用范围、纳入标准、具体申请、受理、审核、审评流程及相关细则。法规体系层次清晰、完整,可操作性强。药审部门制定沟通方案和计划、提前沟通、主动指导。同时,为保证上市药品安全有效,各国针对通过优先审评上市的药品建立了更为严格的上市后监管制度,明确职能定位、监管范围、监管方式、申请人责任和义务,确保监管的科学、规范、有效。美国、日本在推进药品监管领域加快上市注册程序同时,还设置紧急授权使用药品作为应对公共卫生或突发事件的措施。以上这些,都对我国有很好的借鉴意义。
-
确定药品需求导向,进一步优化应急审批制度中的药品纳入范围,明确和细化纳入标准。建立符合我国国情的药品优先审评上市后的监管制度,对药品上市后研究、限制性适用、信息公开、撤销上市或转为普通上市,以及相关的强制性手段、法律责任等都应予以明确细化的规定[16]。
建立我国药品EUA制度。我国《中华人民共和国突发事件应对法》对突发事件的预防和应急准备等作出了明确规定,但目前仍缺少关于药品紧急使用授权的法律依据。建议建立我国药品EUA制度,组建由国家卫生健康委员会、药品监管部门及相关部门组成的EUA专业领导工作组协调、管理、实施EUA。应急情况下可考虑对未经药品监管部门批准上市的药品,在具有基础研发数据,可以证明其安全性和有效性的前提下,启动EUA。EUA是在公共健康利益受到严重威胁和药品安全有效评价之间寻找的平衡,遵循“边审批、边使用、边评估、边调整”的原则,可以与加快注册评审同步进行,及时补充调整新药的使用限制。同时,出台EUA实施细则,明确规定实施EUA的条件、发布程序、审评流程和要求、终止或撤销、产品覆盖范围、信息公开、告知义务、责任保护等[17]。
-
目前的药品应急审批程序主要从促进申请人与药审中心沟通、调整上市标准这两方面来提高新药注册的效率。我国虽设置了药品审评专家咨询委员会,但人员配置数量较欧盟、日本等较少,在药品审评过程中需要召开会议解决问题,或是申请过程中存在争议主动征询意见时提供相应的技术指导与决策建议,发挥作用有限。应积极推动审评审批人才培养和队伍建设,扩大药审专家职能,实现人员配置的优化和审评通过率的提升。
药品的上市审批过程中,申请方与监管部门、检验机构之间存在信息交流滞后的问题,应尽快推广和加强药审中心受理人员及项目管理人员的提前介入,争取受理问题在申报前得到解决,降低企业的创新风险,同时防止审评资源的浪费与人力、物力的消耗。
-
美国、欧盟、日本药品优先审评制度中,药审部门侧重沟通指导,并重视上市后药品的安全性与有效性,建立了严格的上市后监管制度。现阶段,我国加快上市注册程序对新药的开发促进作用较为明显,通过快速审批程序注册上市的药品逐年增多,为避免相关药物上市后出现无期望的临床疗效或存在安全性问题,急需加强快速审批药品上市后的监管工作,保证审批药物的安全有效。新版《药品注册管理办法》引入药品“加快上市注册程序”的同时也明确设立了上市退出机制。为实现此类特殊审评通道药品上市前、后安全监管工作的顺利衔接,可借鉴EMA的经验,细化特殊审评药品准入条件,将上市前风险管理体系的建立作为关键审评因素,上市后设置额外监测、风险沟通等安全监管制度进行有效衔接,从而实现对用药风险的持续监测和动态管理。
-
随着公众对药品上市的效率以及对突发事件应急药品供应的需求提升,我国药监部门也尽力在保障药品安全有效的前提下,出台一系列政策以尽量缩短紧急必需用药的审评审批时间。在应对新冠疫情过程中,药品应急审批工作已取得了诸多进展。然而,对比国外药品快速审批程序,我国目前仍处于发展阶段,因此需认真总结既往的工作经验,并在实践过程中不断完善。同时借鉴一些国外先进模式和监管方式,进一步改善我国药品应急审批制度体系和流程,提升药品审批效率,提高应对突发事件的药品保障能力。
Comparative study on pharmaceutical emergency approval systems in China and other countries
-
摘要:
目的 通过对比中外药品应急审批制度,探讨进一步优化我国药品应急审批制度的思路和措施。 方法 分析我国药品应急审批制度现状,并与美国、欧盟、日本的相关制度对比。 结果 国外药品应急审批目标定位明确,以临床需求为目的,加快临床急需药品的审评上市,形成覆盖全流程的多通道、多模式、多机制优先审评体系,法规体系层次清晰、完整,可操作性强。我国相应的审批制度起步较晚,处于不断完善的阶段,在制度建设、政府职能、人员优化、上市后监管等方面有待改进。 结论 我国药监部门应总结既往工作经验,借鉴国外一些可行的审批模式和监管方式,进一步改善药品应急审批制度体系与流程,提升药品审批效率以及应对突发事件的药品保障能力。 Abstract:Objective To explore the ideas and measures to further optimize China’s drug emergency approval system by comparing the drug emergency approval systems in China and other countries. Methods The current situation of China’s drug emergency approval system was analyzed and compared with the relevant systems of the United States, the European Union and Japan. Results The goal of drug emergency approval in other countries is clearly positioned to accelerate the review and listing of urgently needed clinical drugs for the purpose of clinical needs, forming a multi-channel, multi-mode and multi-mechanism priority review system covering the whole process, and the regulatory system is clear, complete, and operable. The corresponding approval system in China started late and is in the stage of continuous improvement, which needs to be improved in terms of system construction, government functions, personnel optimization, and post-market supervision. Conclusion Drug regulatory authorities in China should summarize their past work experience and draw on some feasible approval models and regulatory approaches in foreign countries, further improve the system and process of the drug emergency approval system and enhance the efficiency of drug approval and the ability to protect drugs in response to emergencies. -
Key words:
- drugs /
- emergency approval /
- institutional comparison /
- emergency authorization
-
超多孔水凝胶(SPF)是一种三维结构的亲水性高分子聚合网格,在水中能够溶胀但不溶解,且因其具有良好的生物相容及生物可降解性,被广泛应用于医学、药学等领域。与传统水凝胶相比,超多孔水凝胶通过致孔剂、模板等方法调整孔隙率,从而改变溶胀速率以及释药速率[1-3]。胰岛素等生物大分子类药物不仅体内稳定性差、易被酶解、生物半衰期短、不易透过生理屏障,故现有给药方式多以注射为主,患者依从性差[4]。有研究显示[5],超多孔水凝胶承载胰岛素灌胃后可以显著降低大鼠血糖:给药2 h后血糖显著下降,4~6 h降至最低,但12 h即回至最初血糖的80%,说明该制剂起效快但持续时间短,血糖波动大,需频繁给药,患者依从性差。上述情况,结合胃肠道对胰岛素的灭活等原因,本实验拟合成具有缓释作用的聚(丙烯酸-丙烯酰胺)/O-羧甲基壳聚糖[P(AA-co-AM)/O-CMC]互穿网络聚合物超多孔水凝胶(SPH-IPN),以期通过皮下给药包载胰岛素的SPH-IPN后,实现长效、减小血糖波动的目的。
1. 材料与仪器
1.1 材料与试剂
丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N,N′-亚甲基-双丙烯酸胺(Bis)、过硫酸铵(APS)、N,N,N′,N′-四甲基乙二胺(TEMED)均购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司;泊洛沙姆127(PF127,北京化工厂);O-羧甲基壳聚糖(O-CMC,大连美仑生物技术有限公司);戊二醛(GA,上海阿拉丁生化科技股份有限公司);姜黄素(宝鸡国康生物科技有限公司);牛胰岛素(上海源叶生物有限公司);十二烷基硫酸钠(SDS)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、碳酸氢钠、盐酸、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、氢氧化钠均为分析纯,实验用水为去离子水。
1.2 仪器
85-2型恒温磁力搅拌器(上海司乐仪器有限公司);恒温水浴锅(余姚市东方电工仪器厂);透析袋(Viskase,美国);Nicolet iS50傅里叶变换红外光谱仪(Thermo,美国);AVANCE III 400核磁共振谱仪(Bruker,德国);FE28型pH计(Mettler Toledo,美国);Waters UPLC:二元溶剂管理系统、在线脱气机、自动进样器、PDA检测器(Waters公司,美国);TTL-DC型多功能氮吹仪(北京同泰联科技发展有限公司);SHA-B双功能恒温水浴振荡器(常州金坛良友仪器有限公司)。
1.3 实验动物
雄性SD大鼠,体重范围(220±20)g,合格证号:SCXK(京)2017-0002,购自北京斯贝福实验动物科技有限公司,饲养于北京中医药大学动物房。
2. 方法与结果
2.1 超多孔水凝胶(SPH-IPN)的制备[5]
依次向西林瓶中加入50% AM和AA溶液,以10 mol/L NaOH调节pH至5.0。随后再加入2.5% Bis溶液、10% PF 127溶液、20%APS溶液和50 μl 16.7% TEMED溶液,磁力搅拌混匀。室温放置15 min后,逐滴加入 6% O-CMC溶液,使溶液中O-CMC/单体比(w/w)为0.144,迅速加入NaHCO3粉末,搅拌约20 s使其产生气泡,将其置于40 ℃水浴加热5 min,室温固化30 min,即得半互穿网络水凝胶(semi-IPN)。将所得semi-IPN置于GA/O-CMC比(w/w)为2∶10的GA溶液(用0.2 mol/L的盐酸溶液调节pH至1.0)中至将其吸干,室温放置1 h,得粗P(AA-co-AM)/O-CMC超多孔水凝胶(SPH-IPN)。将SPH-IPN置于0.1 mol/L盐酸溶液中,透析5 d,无水乙醇中脱水透析2 d,30 ℃烘干至恒重,干燥密闭保存,即得纯化后的SPH-IPN。
2.2 SPH-IPN的结构表征
将样品充分干燥,KBr压片法制样,使用傅里叶变换红外光谱仪测定500~4 000 cm−1波数的SPH-IPN的IR谱。将样品置于氧化锆样品管(A=4 mm),转速5 000 Hz,固体碳谱测定。
2.3 SPH-IPN的溶胀性能测定
取干燥的SPH-IPN,室温下浸于过量水中(pH 7.0),于不同时间点用筛网取出SPH-IPN,吸去表面残余水后称重,根据以下公式计算SPH-IPN在不同时间点的溶胀比(QS):
$$ {Q_{\rm{S}}} = \frac{{{W_{\rm{S}}} - {W_{\rm{d}}}}}{{{W_{\rm{d}}}}} $$ 其中,WS为溶胀后SPH-IPN质量(g);Wd为干SPH-IPN质量(g)。
2.4 SPH-IPN孔隙率测定
采用乙醇替代法测定SPH-IPN的孔隙率[6]。取干燥的SPH-IPN,置无水乙醇中浸泡12 h,取出后吸去表面残余乙醇,称重,根据以下公式计算孔隙率:
$$ {\text{孔隙率}}=\frac{{M}_{2}-{M}_{1}}{\rho V}\times 100\;\text{%}$$ 其中,M1为干SPH-IPN质量(g);M2为乙醇浸泡后的SPH-IPN质量(g);ρ为乙醇密度(g/cm),V为SPH-IPN体积(cm3,以游标卡尺测量长方体SPH-IPN的长、宽、高后计算而得)。
2.5 载胰岛素SPH-IPN的制备及含量测定
2.5.1 载胰岛素SPH-IPN的制备
取胰岛素15 mg,精密称定,置10 ml量瓶中,加0.1 mol/L pH 7.4 PBS溶解并定容至刻度,得1.5 mg/ml的胰岛素溶液。称取50 mg SPH-IPN置装有10 ml胰岛素溶液的西林瓶中,37 ℃温浴放置2 h,取出,置烘箱内,30 ℃恒温干燥。
2.5.2 载药量的测定
取胰岛素SPH-IPN适量,研磨粉碎,取20 mg,精密称定,置10 ml量瓶中,加入0.1 mol/L pH 7.4 PBS,定容至刻度。37 ℃温浴2 h,超声10 min,精密量取上清液20 μl注入HPLC仪,记录色谱图,计算胰岛素含量,并根据以下公式计算载药量:
$$ {\text{载药量}}(\%)=\frac{cV}{M}\times 100$$ 其中,c为测得胰岛素的浓度(mg/ml),V为量瓶体积(ml),M为SPH-IPN的质量(mg)。
2.6 载胰岛素SPH-IPN降血糖实验
2.6.1 不同方法载药SPH-IPN的制备
按“2.5.1”项下方法制备载胰岛素SPH-IPN,采用冷冻干燥法将其冻干即得含胰岛素的冻干SPH-IPN。称取空白凝胶200 mg置于1.5 mg/ml的胰岛素溶液37 ℃中溶胀2 h,备用,即得含胰岛素的预溶胀SPH-IPN。
2.6.2 糖尿病大鼠模型的建立
给大鼠喂食高脂饲料(88.8%基础饲料、1%胆固醇、10%猪油和 0.2%胆盐[7])喂养4周,动物自由进食和饮水,每周记录体重。于喂养的第28天晚禁食,在第29天一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ)35 mg/kg,将一次性注射STZ 3 d后大鼠空腹血糖≥11.1 mmol/L或随机血糖≥16.7 mmol/L作为成模标准[8]。对照组大鼠则腹腔注射无菌生理盐水(0.3 ml/100 g)。注意测血糖前应禁食12 h,空腹测血糖。造模期间要防止感染,注意消毒。未造模成功的大鼠再次注射STZ35 mg/kg,3 d后测血糖验证是否造模成功。
2.6.3 分组、给药及血糖测定
取糖尿病大鼠12只,按随机数字表分为2组,即模型1组和模型2组;取正常大鼠12只,按随机数字表分为2组,即正常1组和正常2组。模型组1组和正常1组皮下埋植含胰岛素的预溶胀SPH-IPN,模型2组和正常2组皮下埋植含胰岛素的冻干SPH-IPN。给药后分别于1、2、4、6、8、10、12、24、28、32、36、48、60、72 h不同时间间隔大鼠尾部取血0.02 ml,用血糖仪测定血糖值,考察不同时间血糖值的变化情况。
3. 实验结果
3.1 IPN结构表征
3.1.1 傅立叶变换红外光谱(FTIR)
图1为SPH-IPN的FTIR图。在1 651 cm−1处有-COOH的伸缩振动峰,且1 615 cm−1附近无AA和AM的C=C双键吸收峰,说明已聚合成P(AA-co-AM),SPH-IPN中存在P(AA-co-AM),图中3 335和2 922 cm-1处分别为-O-H和-C-H的伸缩振动峰;1 604和1 416 cm−1处分别为羧酸盐-COO-的反对称伸缩振动峰和对称伸缩振动峰;1 086、1 044和1 171 cm−1处分别为O-CMC中糖环羟基-CH-OH、一级羟基-CH2-OH和醚基C-O-C中的C-O伸缩振动峰。以上结果表明SPH-IPN中存在P(AA-co-AM),还存在的一些杂峰可能是还有一些未反应单体未被除尽。
3.1.2 核磁共振(13C-NMR)
图2为SPH-IPN的13C-NMR图。图中41.926×10−6为P(AA-co-AM)上主链碳原子的化学位移峰;179.499处为羧基碳原子的化学位移峰,说明结构中含有羧基官能团,AA与AM已聚合形成P(AA-co-AM)。
由于制得的水凝胶未找到合适的溶液将其溶解,因此在测定核磁共振图谱时,采用的是固体核磁技术[9]。
综合红外和碳谱结果可知,通过该方法可聚合形成P(AA-co-AM)结构,而该结构又是超多孔水凝胶SPH-IPN的主要结构,由此可说明已成功聚合SPH-IPN。
3.2 SPH-IPN的溶胀性能
图3为不同温度介质中SPH-IPN的溶胀曲线,可见随着温度升高,SPH-IPN的溶胀速率加快,平衡溶胀比增大,原因是温度较高时相互缠绕的聚合物链松开,破坏分子间的氢键,增加链运动,水分子在凝胶骨架内外的扩散速率加快,从而促进了聚合物的溶胀[10]。
3.3 SPH-IPN孔隙率的测定
表1为SPH-IPN孔隙率测定结果,所制SPH-IPN超多孔水凝胶空隙分布均匀。除此之外,与传统水凝胶相比[11],孔隙率高,更利于药物的释放。
表 1 SPH-IPN的孔隙率测定结果干重M1
(m/g)湿重M2
(m/g)乙醇密度
(g/cm3)体积
(V/cm3)孔隙率
(%)平均值
(%)RSD
(%)0.5425 0.6327 0.816 0.13 85.03 81.63 3.88 0.5751 0.6779 0.816 0.16 78.74 0.5628 0.6621 0.816 0.15 81.13 3.4 SPH-IPN载胰岛素含量测定结果
37 ℃时SPH-IPN溶胀比较大,温度过高易引起胰岛素变性,故选择37 ℃温度载药,胰岛素的载药量试验结果见表2。
表 2 SPH-IPN对胰岛素的载药量试验组 载药量(w/w,%) 平均值(w/w,%) RSD(%) 1 3.13 3.19 1.88 2 3.25 3 3.20 3.5 载胰岛素凝胶降血糖实验
图4是含胰岛素的预溶胀SPH-IPN和冻干SPH-IPN对糖尿病大鼠和正常大鼠降糖作用的比较。图中预溶胀模型组在10 h时血糖值才有所降低,最低值为10 h的16.8 mmol/L,之后血糖又开始慢慢升高;预溶胀正常大鼠组在给药4 h后血糖开始降低,到24 h时血糖达到7.3 mmol/L,之后维持平稳状态;冻干模型组在包埋1 h后血糖便开始下降,血糖值降到6.7 mmol/L,在24 h后血糖开始慢慢升高,冻干正常大鼠组在1 h后血糖降至5.3 mmol/L,之后虽有起伏,但也一直在正常范围内。说明冻干凝胶的降糖作用较预溶胀组好,冻干凝胶在1~24 h时间段内的降糖作用较平稳。
4. 讨论
4.1 SPH-IPN的制备
本实验选用了能够迅速聚合的水溶性原料AA、AM为聚合反应单体;以APS/TEMED为引发体系;PF127为泡沫稳定剂,使产生的泡沫稳定时间更长;NaHCO3为起泡剂;O-CMC在合成过程中作为增稠剂,维持合适的起泡速率,使产生的气泡均匀、稳定,不致产生的气泡过快逸散[12]。采用溶液聚合法制备了含semi-IPN的水凝胶。因为该聚合反应在反应过程中会产生大量热量,这对泡沫的稳定极为有利,因此在常温条件下便能进行聚合反应,条件温和。以pH 1.0的GA溶液交联O-CMC时,可避免过度溶胀对孔隙结构的破坏,且pH 1.0时GA的交联能力较好。除此之外,相较于参考文献[5],本实验中O-CMC/单体比较高,当O-CMC/单体比为0.144时,虽然可形成具有大量相互贯通孔隙的聚合物,但会导致其溶胀速率减慢,溶胀比降低,从而影响载药量和释药速率。随着溶胀速率减慢,药物溶出速率也相应减慢;随着溶胀比的降低,吸收的药物溶液减少,载药量随之降低。本实验提高O-CMC/单体的目的是希望通过减慢SPH-IPN的溶胀速率,从而尝试制备缓释制剂。
4.2 水凝胶的载药方法
水凝胶的载药方法通常有2种:一是将药物与单体溶液混合,随着单体聚合、交联将药物包埋于水凝胶中[13];另一种方法为吸附载药,即凝胶在被载药液中溶胀,将载药水凝胶干燥,实现药物包埋[14]。姜黄素属于脂溶性药物,课题组前期研究结果表明,0.5%的SDS对姜黄素有一定的增溶效果;0.1 mol/L pH 7.4 PBS中SPH-IPN的溶胀比较大,对胰岛素具有一定的增溶作用,故分别选用这两种溶剂配制胰岛素溶液。
4.3 超多孔水凝胶的释药性能
文献[5]表明,超多孔水凝胶载药后的释药性能与O-CMC的含量、pH、离子强度、温度等多个因素有关,同时也有可能与载药SPH-IPN的制备过程有关。
笔者曾用SPH-IPN包载姜黄素,并开展探索性实验。结果发现20、40、60目不同粒径的凝胶累积释放率不同,前13 h三者的累积释放率均几乎一样(接近0),13 h后累积释放率逐渐增加,以40目凝胶的效果最佳,48 h后达到6.00%,明显高于其他组,但其释放速度慢,见图5。灌胃给予载姜黄素SPH-IPN后,部分大鼠排泄物中可见载姜黄素SPH-IPN,说明SPH-IPN在体内溶胀速率很慢;而载姜黄素SPH-IPN组和姜黄素原药组,灌胃后大鼠眼眶血中均未检出姜黄素,也进一步体现SPH-IPN未促进姜黄素的吸收。
将载胰岛素SPH-IPN予灌胃给药溶胀很慢,降糖效果极不明显,为延长SPH-IPN溶胀时间,最终考虑将其进行皮下包埋给药。
载胰岛素SPH-IPN皮下包埋给药发现,载胰岛素冻干SPH-IPN组的降糖效果优于载胰岛素溶胀SPH-IPN组,表明载药SPH-IPN的释放性能除与溶胀比有关外,其制备过程也会一定程度影响被载药物的疗效,与文献[5]报道一致。实验中将冻干组和溶胀组均进行包埋,均可延长溶胀时间,但冻干SPH-IPN组的降糖效果优,皮下包埋2 h后表现出明显的降糖作用,相比溶胀组而言,起效时间快(8 h左右)且持续时间长,24 h之内均具有良好的降糖作用。提示我们在制备载药SPH-IPN的过程中应该时刻关注被载药物的活性及稳定性,应在适当的条件下对药物进行包载以提高药物疗效,同时也说明载胰岛素冻干SPH-IPN可作为控释制剂,实现调节大鼠血糖的目的。结合实验结果分析可知,SPH-IPN能够增强药物的稳定性,提高生物利用度,比较适合作为蛋白质药物给药载体。
4.4 SPH-IPN载胰岛素的微针给药展望
文献研究发现,胰岛素经皮给药具有不错的疗效,与皮下给药效果几无差异,且依从性好,成为最新、有效、方便的给药方式。Norduist等[15]将微针贴剂用于胰岛素给药,结果发现,血浆胰岛素浓度变化与传统的皮下注射并无太大差异,但微针贴剂能极大地提高实验大鼠的依从性。无痛中空微针皮内胰岛素给药系统已获得 FDA批准,进入II期临床,相关产品有以色列纳米通道技术公司采用MEMS技术开发的中空微针器具,其中包括用于无痛释放胰岛素薄片与胰岛素微型泵相结合。Liu等[16]将可溶性材料透明质酸制备成负载胰岛素的微针阵列。在体实验发现,负载胰岛素的微针能够在1 h内完全溶解,携带的胰岛素快速释放入体内。
与上述研究及应用相比,本实验的载胰岛素SPH-IPN,释放药物无需微型泵,皮下包埋给药可以24 h内保持平稳、正常的血糖浓度,适合作为一日一次给药的控释制剂。为了提高患者的依从性,进一步研究将载胰岛素SPH-IPN制备为微针阵列的形式,以期得到一种方便、快捷、安全的胰岛素缓释递药系统。
-
表 1 我国药品应急审批程序对比
名称 适用范围 申请阶段 突破性治疗药物 在药物临床试验期间,用于防治严重危及生命或严重影响生存质量的疾病且尚无有效防治手段或与现有治疗手段相比具有明显临床优势的创新药或改良新药等 在Ⅰ、Ⅱ期临床试验阶段,通常不晚于Ⅲ期临床试验开展前 附条件批准 治疗严重危及生命且尚无有效治疗手段的疾病的药品,药物临床试验已有数据证实疗效并能预测其临床价值的;公共卫生方面急需的药品,药物临床试验已有数据显示疗效并能预测其临床价值的;应对重大突发公共卫生事件急需的疫苗或者国家卫生健康委员会认定急需的其他疫苗,经评估获益大于风险的 药物临床试验期间 优先审评审批 临床急需的短缺药品、防治重大传染病和罕见病等疾病的创新药和改良型新药;符合儿童生理特征的儿童用药品新品种、剂型和规格;疾病预防、控制急需的疫苗和创新疫苗;纳入突破性治疗药物程序的药品;符合附条件批准的药品 上市许可申请前 特别审批 突发公共卫生事件时,国家药品监督管理局依法决定的应急所需防治药品 提出注册申请前 表 2 2016−2022年我国加快审批途经的注册申请数及获批品种数
年份
(年)突破性治疗(件) 附条件批准的
品种数(个)优先审评 特别审批的
注册申请(件)纳入的注册申请 批准的新药上市申请 纳入的注册申请(件) 批准上市品种数(个) 2016 − − − 193 7 − 2017 − − − 230 50 − 2018 − − − 313 83 − 2019 − − − 253 82 − 2020 24 0 6 219 121 59 2021 53 5 38 115 131 81 2022 56 7 31 74 75 51 注:数据来源于NMPA官网。 表 3 2018−2022年FDA通过加快审批途经批准的新药情况
年份
(年)批准新药总数(个) 加快审批途经批准的新药数量(个) 使用1个或多个加快途经的新药数量及
占批准总数的百分比[个(%)]快速通道 突破性治疗 优先审查 加速审批 2018 59 24 14 43 4 43(72.9) 2019 48 17 13 28 9 29(60.4) 2020 53 17 22 30 12 36(67.9) 2021 50 18 14 34 14 37(74.0) 2022 37 12 13 21 6 24(64.9) 注:数据来源于FDA官网。 表 4 2019−2022年EMA通过加快审批途经批准的新药
年份
(年)批准新药
总数(个)加快审批途经批准的新药数量(个) 附条件
上市许可加速审批 优先药物
审批特殊情况
授权2019 66 8 3 0 1 2020 97 13 6 8 5 2021 92 13 3 6 4 2022 89 9 5 8 5 注:数据来源于EMA官网。 表 5 日本平时与紧急情况下的药品审批制度对比
对比项目 平时根据药品性质进行审批 紧急情况下的快速审批 附条件审批 再生医学产品有条件和
有时限的审批特例审批 紧急授权 对象 罕见病用药产品、开创性用药产品或特殊用途用药产品以及其他有特殊医疗需求的用药产品 非同源再生医学及其他产品(细胞/组织产品、基因产
品等)在外国(拥有与日本医药制度同等标准的制度的国家)销售的医药产品和其他产品 所有医药产品 制度宗旨 对医疗需求量大,但很难对足够数量的受试者进行临床试验以验证其疗效和安全性的医药产品给予批准 考虑到再生医学产品的特点(产品质量参差不齐,药理作用表现不一),对那些经少量病例证实安全且假定有效的产品予以批准 为了在紧急情况下防止健康危害的扩散,批准在外国销售的医药产品等 药品和其他产品的安全性已得到确认,其疗效也已得到推定,因此可获得批准,以防止紧急情况下健康危害的扩散 有效性 确认 推定 确认 推定 安全性 确认 确认 确认 确认 -
[1] 国家药品监督管理局. 药品特别审批程序[EB/OL]. (2005-11-18)[2023-10-11]. https://www.nmpa.gov.cn/yaopin/ypfgwj/ypfgbmgzh/20051118010101724.html. [2] 国家药品监督管理局. 总局关于解决药品注册申请积压实行优先审评审批的意见[EB/OL]. (2016-02-26)[2023-10-11]. https://www.nmpa.gov.cn/xxgk/fgwj/gzwj/gzwjyp/20160226085101295.html. [3] 国家药品监督管理局. 国家药监局关于发布《突破性治疗药物审评工作程序(试行)》等三个文件的公告(2020年第82号)[EB/OL]. (2020-07-08)[2023-10-11]. https://www.nmpa.gov.cn/xxgk/fgwj/ xzhgfxwj/20200708151701834.html. [4] 国家市场监督管理总局.药品注册管理办法[EB/OL]. (2020-01-22)[2023-10-11]. https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2020-04/01/content_5498012.htm. [5] 吴忠虹, 董丽. 我国药品优先审评审批制度的现状分析[J]. 中国处方药, 2022, 20(10):29-31. [6] 陈先红, 王闻雅. 新形势下我国药品特别审批制度的思考[J]. 中国食品药品监管, 2020(9):30-35. [7] 国家药品监督管理局药品审评中心. 《药审中心加快创新药上市许可申请审评工作规范(试行)》[EB/OL]. (2023-03-31)[2023-10-11]. https://www.cde.org.cn/main/news/viewInfoCommon/ace377c025ad4f2bbf 94790673b2646e. [8] FDA. Guidance for Industry: Expedited Programs for Serious Conditions–Drugs and Biologics[EB/OL]. (2014-05)[2023-10-11]. https://www.fda.gov/media/119748/download. [9] FDA. Emergency Use Authorization[EB/OL]. (2017-01-13)[2023-10-11]. https://www.fda.gov/emergency-preparedness-and-response/mcm-legal-regulatory-and-policy-framework/emergency-use-authorization. [10] FDA. Emergency Use Authorization--Archived Information[EB/OL]. (2022-01-24)[2023-10-11]. https://www.fda.gov/emergency-preparedness-and-response/mcm-legal-regulatory-and-policy-framework/emergency-use-authorization-archived-information. [11] EMA. Conditional marketing authorisation–Report on ten years of experience at the European Medicines Agency[EB/OL]. (2017-01-23)[2023-10-11]. https://www.ema.europa.eu/system/files/documents/report/wc500219991_en.pdf. [12] EMA. PRIME: Analysis of the first 5 years’ experience[EB/OL]. (2022-08-05)[2023-10-11]. https://www.ema.europa.eu/system/files/documents/report/2022-03_prime_5_years_report_updated_2022-04-05-en.pdf. [13] PDMA. 先驱医药品审查认定制度[EB/OL]. (2020-12)[2023-10-11].https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iyakuhin/tp150514-01_00001.html. [14] PDMA. 医药品先驱审查认定制度的对象品目一览表[EB/OL]. (2023-06)[2023-10-11]. https://www.pmda.go.jp/files/000235895.pdf. [15] PDMA. PMDA最新动向[EB/OL]. (2022-12-08)[2023-10-11].https://www.pmda.go.jp/files/000249287.pdf. [16] 冯媛媛, 杨悦. 我国药品优先审评制度的实施情况及建议[J]. 中国药房, 2018, 29(15):2026-2031. doi: 10.6039/j.issn.1001-0408.2018.15.03 [17] 王颖, 张小平, 杨依晗, 等. 突发公共卫生事件下的药械紧急使用授权政策思考[J]. 中国医药导刊, 2020, 22(3):157-161. -