VÝVOJ NOVÉHO LÉČIVA
PREKLINICKÉ
A
KLINICKÉ HODNOCENÍ
Farmaceutický výzkum
Cíl: získat nové farmaceutické poznatky v oblasti léčiv a
léčivých přípravků
Základní výzkum, aplikovaný výzkum
Financování výzkumu
Farmaceutický výzkum
• Univerzity – LČ, LP; lékárny LF
• 1832 Izolace kodeinu
• 1836 Objev pepsinu
• 1897 Syntéza kys. acetylsalycilové
• 19. stol. výzkum v lékárnách ztrácí na významu
• 1925 zřízen Státní zdravotní ústav v Praze
• 1946 Spofa – spojené farmaceutické závody
• 1952 zřízen SÚKL
• 1971 zřízen Ústav sér a očkovacích látek
• Dnes: Akademická pracoviště, AVČR, Výzkumný
ústav pro farmacii a biochemii, Ústav jaderného
výzkumu
VÝVOJ NOVÉHO
LÉKU
3. KLINICKÉ ZKOUŠENÍ
2. PŘEDKLINICKÉ
ZKOUŠENÍ
1. SYNTÉZA
Cíl:
Získat informace o nové účinné látce před prvním
podáním člověku, aby se dal predikovat její:
benefit (přínos) i rizika
tj. nežádoucí a toxické účinky, interakce
Provádí se pomocí:
Predikce „in silico“
Simulace (fyzikálně chemické vlastnosti)
Izolovaných orgánů
Tkáňových proužků
Izolovaných buněk
Subcelulárních komponent (mikrozomy,
Exprimované enzymy)
Laboratorních zvířat
Postup:
• farmakologický screening
• toxikologické studie
za standardních podmínek (zásady):
zdraví jedinci
náhodný (randomizovaný) výběr
kontrolovaný pokus (intaktní jedinci)
kontrola zdravotního stavu
patologický model definován
statistické vyhodnocení
Zkoušky na toxicitu (bezpečnost)
předpokládané podání toxicita
člověku
jednorázově jednotýdenní
po dobu 1 týdně jednoměsíční
po dobu 1 měsíce tříměsíční
> měsíc > 6ti měsíční
Zkoušky na toxicitu (bezpečnost)
sledované účinky
celková toxicita:
akutní
subchronická
chronická
cílená toxicita:
účinek teratogenní, mutagenní,
kancerogenní, imunotoxický, lokální
Celková toxicita akutní
LD50
Akutní toxicita
AKLIMATIZOVANÁ
ZVÍŘATA
druh
kmen
věk
pohlaví
randomizovaná
kontrolní
skupina
v definovaném
zdravotním stavu
dávkypředběžné vymezení
rozsahu dávek
1
2
3
4
pozorování zvířat (14 dní)
LD (per os, i.v., inhal. aj.)50
označení zvířat
randomizovaný výběr
pokusné skupiny
(podle Irvina)
0
20
40
60
80
100
16
LD50
84
Log. dávky
%odpovědí
(mg/kg)
Hodnotí se:
vztah mezi log dávky a odpovědí :
• linearita (obvykle mezi 16-84%)
• strmost lineární části
• 95% meze spolehlivosti pro významnost rozdílů
LD50
• platí pro určitou species, kmen, pohlaví, stáří
• rozhodující je i cesta podání
• orgány uhynulých zvířat jsou podrobeny vyšetření:
• histologickému
• biochemickému
• histochemickému
VÝZNAM:
Podle symptomů AT získáme :
• první odhad cílové struktury
• orientační informaci o rychlosti eliminace
Slouží k predikci první dávky člověku
Celková toxicita subakutní
a chronická
Zásady:
• Zdravá zvířata definovaného druhu, pohlaví, stáří,
hmotnosti
• 3 dávky
• Hodnotí se funkční parametry
 vyšetření fyziologické, biochemické, hematologické,
sociální chování, hmotnost, mortalita, morfologické
vyšetření
• Subchronická toxicita: 90 dnů
• Chronická toxicita: >6 měsíců
• Správná laboratorní praxe
Obr. 44. Subchronická a chronická toxicita. Rozdělení zvířat v dlouhodobé studii
kontrolní skupina
3
4
2
1
podávání vehikula
3. dávka
2. dávka
1. dávka
výběr
dávky
podle LD50
podle subakutní toxicity (v případě
chronické toxicity)
kontrola
zdravotního
stavu před
pokusem
AKLIMATIZOVANÁ
ZVÍŘATA
druh
kmen
věk
pohlaví
Chronická toxicita - 12-ti měsíční studie
*Periodická euthanasie pro fyziologické, biochemické a morfologické vyšetření orgánů a tkání
(reprezentativní podskupina)
Fáze rekonvalescence slouží ke stanovení ireversibility nebo přechodného charakteru změn.
opakované
podávání
fáze rekonvalescence
aklimatizace
zvířat přežívající zvířata
0 3 6 9 12 15 18
* *
měsíce
Rozhodnutí podat první dávku člověku:
Povoluje SÚKL, jestliže nová látka přináší výhody ve
srovnání s farmakoterapeutickými postupy založenými
na využití současných léčivých přípravků na
farmaceutickém trhu.
Rozhodnutí podat první dávku člověku:
Klíčové varující informace (ve vztahu k dávce):
Kinetika - nelineární kinetika, genetický polymorfizmus,
nízká clearance...
Dynamika (benefit vs. rizika) - neznámý účinek na cílovou
strukturu, významný vliv na životně důležité funkce,
stimulace buněčné proliferace...
Toxicita - nečekané úhyny
Pokusné zvíře
Laboratorní zvíře = zvíře porozené a chované pro pokus
definované genetické vlastnosti
• outbrední – nepříbuzenská plemenitba (heterozygoti)
• inbrední – příbuzenská plemenitba – homozygoti (po
více než 20 generacích)
• mutantní - diabetická myš, hypercholesterolémie,
hypertenze
• transgenní – s vloženým genem
Definované mikrobiální osídlení
• Gnotobiotická zvířata – rodí se hysterektomií, bez patogenů
• SPF – mají 4-5 saprofytních patogenů
• Konvenční chovy – nedefinované osídlení
Pokusné zvíře
Pokusné zvíře
• Savci
hlodavci: myš, křeček, potkan, morče,
králík, pískomil
Pokusné zvíře
• Savci
šelmy: pes, kočka, fretka
Pokusné zvíře
• Savci
opice: makak, kočkodan
Pokusné zvíře
• Ptáci
(křepelka, kur, kachna)
Pokusné zvíře
• Obojživelníci – drápatka
Pokusné zvíře
• Ryby
živorodka duhová, kapr, pstruh
• Korýši
perloočka, buchanka
Příprava, projekt a protokol pokusu
• Akreditace
pro zvířetník, podmínky ustájení a zacházení se
zvířaty, kvalifikace personálu
Příprava, projekt a protokol pokusu
• Projekt pokusu
schvaluje odborná komise
odpovědné osoby, charakteristika, cíle,
metody, značení, ustájení, co na konci
Příprava, projekt a protokol pokusu
• Protokol
původ zvířat
manipulace
experimentální zásahy
výsledky
Uspořádání pokusu
• vhodné zvíře
• homogennost souboru
- pohlaví, váha, stáří, druh výživy
• kontrolní pokus
- stejný počet zvířat
• opakování pokusu
- omezení vlivu individuální variability
Legislativa
Evropská unie
• 1986 Rada Evropy – pokyny závazné pro evropské
země k ochraně obratlovců užívaných pro
experimentální účely
Princip 3R: replacement (náhrada za jiné metody)
reduction (snížení počtu zvířat)
refinement (zjemnění bolesti)
Vývoj nového léčiva
3. KLINICKÉ
ZKOUŠENÍ
2. PŘEDKLINICKÉ
ZKOUŠENÍ
1. SYNTÉZA
Vývoj nového léčiva
1. syntéza
• Rostliny (srdeční glykosidy)
• Živočišné tkáně (heparin)
• Mikroorganizmy (penicilin)
• Lidské buňky
• Biotechnologie (inzulín)
Vývoj nového léčiva
1. syntéza
• Modifikace chemické struktury už známého léčiva
• Vyhledávání přírodních látek
• Prověřování už známých chemických sloučenin
• Cílená syntéza látek se strukturou navrženou
počítačovým modelováním
Vývoj nového léčiva
1. syntéza
Lékový design pomocí počítačového programů:
• CADD =computer-assisted drug design
• QSAR= quantitative structure activity
relationship
Vzájemné vztahy mezi strukturou a aktivitou látky
Vývoj nového léčiva
2. předklinické zkoušení
Informace o účincích nové látky
• Biochemicko-farmakologické testy
Pokusy na buněčných kulturách
Pokusy na izolovaných orgánech
Pokusy na zvířatech
Vývoj nového léčiva
2. předklinické zkoušení
Toxikologické testy
Akutní a chronická
toxicita (+LD 50)
Mutagenita
Kancerogenita
Teratogenita
Vývoj nového léčiva
2. předklinické zkoušení
Studie na zdravých zvířatech:
• celkové účinky (křeče, sedace, anestezie, teplota)
• ovlivnění systémů, které nelze studovat izolovaně
(KVS, DS, GIT)
• ovlivnění kognitivních funkcí (učení, pozornost,
paměť)
• vliv na specializovanější funkce (imunitní systém)
Vývoj nového léčiva
2. předklinické zkoušení
Studie na zvířecích patologických modelech:
• Antihypertenziva, antiobezika
• Analgetika
• Antiflogistika
Vývoj nového léčiva
2. předklinické zkoušení
Studie na zvířecích patologických modelech:
Psychofarmaka (model deprese, úzkosti, drogové
závislosti, demence)
KLINICKÉ HODNOCENÍ
LÉČIVÝCH PŘÍPRAVKŮ
Klinické hodnocení léčivých přípravků
je systematicky prováděná studie na zdravém nebo
nemocném člověku s cílem zjistit :
• farmakoterapetický účinek nového LP
• rizika vyplývající z jeho podávání:
• nežádoucí a toxické účinky
• interakce typu lék-lék,
lék-potrava,
lék- laboratorní vyšetření
Je možné jen za reálného předpokladu, že testovaný LP
bude přínosem pro léčbu, který je zároveň větší nežli
rizika.
Novým LP je:
• léková forma obsahující dosud nepoužité léčivo
• nová cesta podání
• nová léková forma obsahující léčivo známé.
1. FÁZE:
první vyzkoušení LP na člověku - předběžná klinická
studie na zdravých dobrovolnících i nevyléčitelně
nemocných
cíl:
zjistit bezpečnost LP podáním malé dávky
(obvykle < 1/10 dávky v mg/kg, která nevyvolala toxické
účinky u zvířete)
dávka se zvyšuje, opakuje,
sledují se NÚ (dynamika), kinetika
50-100 subjektů
Vývoj nového léčiva
2. klinické zkoušení
1. fáze – zdraví dobrovolníci
• Nutný informovaný souhlas
• Finanční odměna
• V ČR minimálně, max. 10 studií/rok
• 10-20 osob
2. Fáze – Orientační klinický pokus:
Ověření bezpečnosti LP u nemocného člověka:
• zkoumá se rozsah terapeutických dávek a cesta podání
• doplňovány informace o kinetice a dynamice za
patologického stavu
• Informovaný souhlas, bez finanční odměny
100-300 subjektů
3. FÁZE – Klinický kontrolovaný pokus
kritické zhodnocení farmakoterapeutického účinku:
• kontrolní skupina (placebo, referenční LP)
zkřížený pokus s vymývací periodou (washout)
absolutní nebo relativní farmakoterapeutický benefit
• zaslepení studie
• randomizace, pečlivý výběr probandů (stadium nemoci,
hmotnost, věk, pohlaví)
• Poznatky: indikace
Dokumenty: příbalová informace nemocného. SPC
>300 subjektů
3. fáze - Rozšířená klinická studie
• V ČR ročně až 300 návrhů, zapojeno
30 000 pacientů
• Koordinuje SÚKL
• Povolení o připuštění nové látky na trh vydává MZ
Příbalová informace pro nemocného v jazyce
srozumitelném laikovi:
• název LP
• složení LP
• indikace
• NÚ
• interakce
• dávkování – jednotlivá a denní dávka, maximální dávka
• cesta podání
• uchovávání LP v domácnosti
• datum exp.
• upozornění, že LP musí být mimo dosah dětí
• název a sídlo výrobce
REGISTRACE:
Znamená zařazení nového LP pro danou LF , dávky a
indikace do registru (rejstříku) LP povolených k užívání v
daném území (státu).
V ČR povolení uděluje SÚKL.
Žádá o ni výrobce LP, který je povinen předložit
požadovanou dokumentaci o terapeutických účincích a
riziku.
Platí pro LP tuzemnské i dovážené na 5 let, poté je třeba
požádat o obnovení registrace.
Informace o registraci LP nebo o jejím zrušení:
Věstník SUKLu, AISLP, Kompendia, Remedia aj.
4. FÁZE: postmarketingová po dobu 4-5 let
k ověření nového LP v širší praxi z hlediska
bezpečnosti.
Definitivní rozhodnutí, do jaké míry je LP účinný a
bezpečný LP v rukou široké populace s
nejrůznějšími interindividuálními odchylkami v odpovědi
na LP
……. projeví se NU s nízkou incidencí
oprávněnost indikací a kind
K tomu účelu slouží: monitorování NU
formulář: “Zpráva o nežádoucím účinku LP“
Národní centrum pro sledování NU LP, v ČR SÚKL a
příslušná komise databáze WHO
Side effects of drugs (monografie)
4. fáze - Postregistrační, postmarketingové
hodnocení
• Po uvedení léčiva na trh
• Ověření účinku v široké klinické praxi
• Průměrně 5 let
• Údaje o výskytu NU, interakcích, rozdíly ve
věkových skupinách...
• Porovnání se standardní terapií
• Možnost stažení z oběhu
Kde je dostupná kompletní a závazná informace
o LP?
„Souhrnné informace o LP (SPC)“ předkládá
výrobce na základě dat z preklinického a
klinického hodnocení LP a schvaluje SÚKL.
Jsou dostupné prostřednictvím: AISLP
(Automatizovaný informační systém LP) a v
databázi SÚKLu.
Kdo se účastní klinického hodnocení?
Sponzor-zadavatel
Monitor
Zkoušející-investigator
Kdo je povoluje?
SUKL
Etická komise
Správná klinická praxe
Soubor pravidel, podle nichž se řídí plánování,
provedení a interpretace výstupů hodnocení LP.
Cíl:
• Vytvoření vysokého standardu v získávání
validních reprodukovatelných a
kontrolovatelných dat o daném LP
• Při současném zachování eticky přijatelných
podmínek.
Dokumentace o klinickém hodnocení:
• Informační brožura
• Protokol studie
• Informovaný souhlas nemocného (zdravého
probanda)
• Záznam primárních dat
• Kartotéka
Informační brožura
obsahuje potřebné a dostupné informace o LP
chemické (vzorec, rozpustnost, pKa aj.)
farmaceutické vlastnosti (stabilita, podmínky
uchovávání aj.)
farmakologické
experimentální preklinické
toxikologické
klinicko-farmakologické (dynamika, kinetika, NÚ,
interakce u člověka)
Protokol
Poskytuje zkoušejícímu instrukce, jak má
postupovat při provádění klinické studie.
Informovaný souhlas nemocného
(zdravého probanda)
Má za úkol objektivně informovat probanda a získat jej
pro účast na studii.
Informace:
cíl studie
rizika (nepohodlí)
utajení dat
možnost kdykoliv odstoupit
compliance s protokolem
Záznam primárních dat
shromažďuje údaje o jednotlivci v průběhu studie ,
zvlášť k tomuto účelu vypracovaný.
Pravidla pro zapisování dat
Kartotéka
přehledný archiv všech dokumentů
HODNOCENÍ
FARMAKOTERAPIE
tj. reakce (odpovědi)
Bioindikátory
Zástupné bioindikátory
Primární klinická data (morbidita,mortalita a pod)
a data o toxicitě
v hodnocení
benefitu farmakoterapie
Bioindikátory, zástupné bioindikátory a odpovědi v hodnocení
benefitu a toxicity farmakoterapie
odpověď na léčbu
zástupné
bioindikátory
vyhodnocení benefitu
bioindikátory
bioindikátory
poškození,
toxicity
pro terapeutický
účinek
pro toxicitu
rovnováha mezi
benefitem a rizikem
farmakoterapie
vyhodnocení rizika
zástupné
bioindikátory
toxická odpověď
na léčbu
KVALITA ŽIVOTA
Kvalita života?
vyjadřuje, jak se nemocný cítí,
tj.jak se jeho nemoc promítá do oblasti:
• psychologické (možnost zabývat se zabývat se
zálibami)
• fyzické (nemocný je upoután na lůžko-mobilní) jaká
je symptomatologie (NU)
Jak se provádí?
Souborem otázek, které se vyhodnocují vzhledem k
předchorobí.
Vliv léčby na kvalitu života
100
%
50
0
vyléčení
efektivní
paliativní léčba
přirozený průběh
onemocnění
vliv nevhodně zvolené
léčby
kvalita
života
začátek
léčby
čas
(podle Martze 1979)
DOBA PŘEŽÍVÁNÍ
Vliv neoadjuvantní chemoterapie na dobu přežití nemocných s
nemalobuněčným karcinomem plic ( ) ve srovnání s nemocnými
léčenými pouze chirurgicky (........)
100
50
0
p > 0,001
přežití v %
100
6 12 18 24 30 36 měsíce
(podle Rosella 1994)
Cíle klinických studií
• Účinnost, bezpečnost - non-inferiority, superiority
• Endpoint - sledování biomarkeru, surrogate markeru, hard
end-pointu (hypolipidemika, osteoporóza)
• Primární a sekundární cíle
– GCP - good clinical practice
– GLP - good laboratory practice
– Informovaný souhlas
– Etické komise
Typy klinických studií
• Prospektivní (RCT, open, cohort)
• Retrospektivní (case-control)
Evidence-based pharmacotheraphy
= FT založená na důkazech
• Použití nejvhodnější terapie pro konkrétního pacienta
• Názor autority x důkaz
• Rozhodování:
• Lze najít nějaký důkaz (klinickou studii) ?
• Jsou výsledky této studie validní ?
– Zaslepení, randomizace, velikost souboru, délka léčby
• Jsou výsledky této studie klinicky významné ?
– Velikost rozdílu mezi skupinami, NNT
• Jsou tyto výsledky aplikovatelné na konkrétního pacienta ?
Levels of evidence
• 1a - systematic review z homogenních RCT
• 1b - RCT s úzkými intervaly spolehlivosti
• 2a - systematic review z homogenních z kohortových studií
• 2b - cohort-study, špatné RCT (80% follow up)
• 3a - systematic review z case-control study
• 3b - case-control study
• 4 - case - series
• 5 - expertní stanovisko
Farmakogenetika
Farmakogenetika a vývoj léčiv
• Nutnost přesné diagnózy (k fenotypicky
podobným stavům mohou vést různé
patobiochemické mechanismy).
• Individuální odpověď jedince na terapii může
záležet na genech, vstupujících do interakce s
metabolismem léku nebo jeho působením.
• Polovina všech dosud používaných léků je
metabolizována enzymy P450.
P450
• CYP3A4 – 50% metabolizovaných léků
• CYP2D6 – 20%
• CYP2D9 + CYP2D19- 15 %
• CYP2D6, CYP2D9, CYP2D19 a
CYP2A6 byly prokázány jako funkčně
polymorfní
Kandidátní geny
Asociace
• s intermediálním fenotypem
• s klinickou manifestací nemoci
• s klinickou závažností nemoci
• s odpovídavostí nemoci na léčbu
P450
• CYP3A4 – 50% metabolizovaných léků
• CYP2D6 – 20%
• CYP2D9 + CYP2D19- 15 %
• CYP2D6, CYP2D9, CYP2D19 a
CYP2A6 byly prokázány jako funkčně
polymorfní