中国生物类似物研究指导草案评析
摘要：2014年10月29日，国家食品药品监督管理总局药品审评中心公布了关于生物类似物研究的评价指导原则草案，像公众征求意见。尽管该草案与FDA在2012年2月9日发布的指导原则草案非常类似，甚至更加严格。比如，CDE要求在生物等效性评价中，应考虑生物类似物与参照产品的批内和批间差异。CDE此次的草案一经发布，就引起了医药和生物技术企业、管理部门以及全世界学者的广泛关注。本文就几个重要问题进行分析，例如，所选参照药物的异质性、通过非劣质性实验进行的一致性评价、大量平均生物利用度准则的潜在应用、考虑批内和批间可变性来进行生物相似性评价等等。
一、背景
生物类似药是由活体中提取的物质或者其衍生物。生物类似药是治疗癌症、心血管疾病等重要疾病或威胁生命疾病的高效的药品，一个典型应用就是赫赛汀治疗乳腺癌。自从生物类似药二次注册后，FDA等药品管理机构在证明生物类似药产品（非创新药）安全性、有效性时，便不再要求企业做全面的临床研究。取而代之地，企业需要证明该生物类似药与源生物制品高度相似。这实际上降低了研究机构对生物类似药的开发成本。如此一来，生物类似药的开发成本一般都会降低30%。
美国和中国将成为生物类似药的潜在主要市场，这不仅仅是因为
人口众多，更因为在接下来的几年中，该两国的许多生物制品专利都即将到期。例如，赫赛汀在美国的专利将在2019年到期。
根据爱美仕公司的调查，当前全球生物仿制药市场已达到2000亿美元，并有望在2020年达到2500亿美元。由此看来，开发一条生物类似药的批准途径就显得尤为重要，从而准确可靠地对生物仿制药和参考药物（例如，美国或欧盟批准的药物）进行生物相似性评价。生物相似性一般体现在安全性、有效性和杂质等方面。其中，安全性体现在药代学、药效学和免疫原性等方面；杂质是生产过程中在进行结构和功能特征化时的关键质量属性。
正因如此，美国FDA公布了三项指导原则草案，分别为：科学思考和2012年的答疑、2014年的临床药理学指导原则，该原则为生物类似药研究机构进行生物相似性评价提供了依据。另一方面，2014年10月29日，中国国家局药品审评中心也公布了一项关于评价生物相似性的指导草案，向社会公开征求意见。该指导原则草案首先将重点放在了评估生物类似药品与参考药品相比的生物类似性上，而不是因为互换使用两种药品会带来相对风险的这类敏感问题上。该风险是2009年美国国会所通过的《生物制品价格竞争革新法案》中提及的。该草案反映了CDE/CFDA现阶段在证明生物类似药及参考药之间的生物相似性上的想法。该草案还提及了一些通常生物相似性评价过程中可能遇到的系统因素和问题。
在评价生物类似性方面，此次中国的指导原则与美国FDA于2012年2月9日公布的指导原则草案大致相似，但也有微小差异。本文中，
我们将会提到一些已经在制药及生物技术企业、药品管理机构和世界学术界被广泛讨论的问题。例如：1、参照药品的异质性；2、通过非劣质性实验来进行生物类似性评价；3、用于生物相似性评价的大量平均生物等效性标准的潜在应用；4、批内生物相似性和批间生物相似性评价。
二、参考药物的异质性
一方面，CDE/CFDA和美国FDA均认识到，参考药物具有很大的可变性，这将会影响到基于现行标准的生物相似性评价，该评价项目包括药代学和药效学参数；另一方面，两国并没有讨论对随着参考药品可变性而调节的现行标准的可能影响。正如Chow在文章中所表明的，与参考药物响应相关的可变性可能会很高。对大多数的小分子药品来说，可变性在20%~30%。对大分子产品，比如生物类似物产品，可变性将达到40%~50%.美国FDA认为，如果一种药品的内标。。。大于30%，那么这就是一种高可变性的药品。如此一来，很多生物类似药都被认为具有高可变性。
如果可变性高的话，在现行生物等效性实验80%~120%的限度要求内，参照药品可能通不过以其自身（作对数变换后）作对比的生物等效性试验。实际上，由于其高可变性的存在，来自同一生产过程（或生产地址）的不同批次的参照药也可能存在差别。由于可变性高，在同一批次中随机选取的两件参考药品，很可能在生物等效性评价结果中，分别处于低端和高端。生产过程中，产品的批内、批间可变性可能会导致参照药品的高可变性，而这种高可变性可能会导致两个参照
药样品间的一致性评价失败。在这种情况下，以下问题便凸显出来了。首先，比较中应选择哪种参考药作为参照？其次，如果参照药自身都无法通过相似性实验，那证明生物类似药和参照药具有生物相似性，又有什么意义呢？
实际工作中，关于参考药品的许多重要信息通常很难获得。因此，进行R-R实验（将参照药品与其自身做对比的实验）就显得很重要。要注意的是在R-R实验中，参照药品应选自不同生产工艺（或不同生产地点），或同一生产工艺下的不同批次，经过R-R实验，可获得涉及到参考药品的重要信息。该实验不仅有关参考药品高可变性的信息，更能够建立生物类似药vs参照药品、参照药vs参照药比较的基准，即不同参照药品之间的相似性。
出于这些考虑，应该考虑一下Kang和Chow在2013年就提出的具有前瞻性的三臂平行实验设计，一臂为受试产品，另两臂为参考药品。后期研究中的两臂方案，可以随机将参考药品按照样本量平均分成两组R1和R2，按照这种方法重复多次实验。以此来确定参照药品标准（或技术参数）。在此基础上，就可以对高度类似的生物类似药与参照药品的相似度做出评价。
三、非劣效性实验评价生物相似性
在评价生物类似药和原研生物药之间的生物相似度时，研究者普遍会有这样的疑问：是否可以通过非劣效性实验评价生物相似性？这个问题对于那些希望通过生物类似性评价的研究机构来说非常重要，如果我们假设非劣效性实验范围和生物相似性范围相同，那么就可以
采用非劣效性实验来评价生物相似性，如此，便可以用较小的样本量达到相同的评价效力。然而，从表一中可以看出，这个问题的答案是否定的，因为非劣效性实验的概念是被试药物疗效优于或等于参照药品（？？？）。统计学上，应该先进行非劣效性实验，测定其非劣效性（是不是指Δ？？）。一旦确定了非劣效性（Δ？？），就可以按照非劣效性（Δ？？）的无效假设进行实验了。如果不能推翻该无效假设，就可以得出二者等效的结论了。（？？？）
正如FDA在2012年的科学思考指导原则草案中所指出的，通过具有恰当的临床或统计学证明的非劣效性实验来评价生物相似性时，应该选用一个非对称的alpha值。
四、按比例缩小的平均生物等效性实验在生物相似性评价中的潜在应用
在一般药品的生物等效性评价中，FDA推荐了不同的生物等效性限度。比如，在体外生物等效性实验中，FDA就规定了其限度为90.00%~111.11%，而体内生物等效性的限度为80%~125%。这一推荐限度取决于参照药品的可变性。
在早期记录中，许多生物药在反复用于受试者时可变性很大。所以除非应用非常大的样本量来进行统计，否则由于药品在受试者体内的可变性较大（可以说甚至高于30%），要达到法规要求难度比较大。
中国生物类似物研究指导草案评析
摘要：2014年10月29日，国家食品药品监督管理总局药品审评中心公布了关于生物类似物研究的评价指导原则草案，像公众征求意见。尽管该草案与FDA在2012年2月9日发布的指导原则草案非常类似，甚至更加严格。比如，CDE要求在生物等效性评价中，应考虑生物类似物与参照产品的批内和批间差异。CDE此次的草案一经发布，就引起了医药和生物技术企业、管理部门以及全世界学者的广泛关注。本文就几个重要问题进行分析，例如，所选参照药物的异质性、通过非劣质性实验进行的一致性评价、大量平均生物利用度准则的潜在应用、考虑批内和批间可变性来进行生物相似性评价等等。
一、背景
生物类似药是由活体中提取的物质或者其衍生物。生物类似药是治疗癌症、心血管疾病等重要疾病或威胁生命疾病的高效的药品，一个典型应用就是赫赛汀治疗乳腺癌。自从生物类似药二次注册后，FDA等药品管理机构在证明生物类似药产品（非创新药）安全性、有效性时，便不再要求企业做全面的临床研究。取而代之地，企业需要证明该生物类似药与源生物制品高度相似。这实际上降低了研究机构对生物类似药的开发成本。如此一来，生物类似药的开发成本一般都会降低30%。
美国和中国将成为生物类似药的潜在主要市场，这不仅仅是因为
人口众多，更因为在接下来的几年中，该两国的许多生物制品专利都即将到期。例如，赫赛汀在美国的专利将在2019年到期。
根据爱美仕公司的调查，当前全球生物仿制药市场已达到2000亿美元，并有望在2020年达到2500亿美元。由此看来，开发一条生物类似药的批准途径就显得尤为重要，从而准确可靠地对生物仿制药和参考药物（例如，美国或欧盟批准的药物）进行生物相似性评价。生物相似性一般体现在安全性、有效性和杂质等方面。其中，安全性体现在药代学、药效学和免疫原性等方面；杂质是生产过程中在进行结构和功能特征化时的关键质量属性。
正因如此，美国FDA公布了三项指导原则草案，分别为：科学思考和2012年的答疑、2014年的临床药理学指导原则，该原则为生物类似药研究机构进行生物相似性评价提供了依据。另一方面，2014年10月29日，中国国家局药品审评中心也公布了一项关于评价生物相似性的指导草案，向社会公开征求意见。该指导原则草案首先将重点放在了评估生物类似药品与参考药品相比的生物类似性上，而不是因为互换使用两种药品会带来相对风险的这类敏感问题上。该风险是2009年美国国会所通过的《生物制品价格竞争革新法案》中提及的。该草案反映了CDE/CFDA现阶段在证明生物类似药及参考药之间的生物相似性上的想法。该草案还提及了一些通常生物相似性评价过程中可能遇到的系统因素和问题。
在评价生物类似性方面，此次中国的指导原则与美国FDA于2012年2月9日公布的指导原则草案大致相似，但也有微小差异。本文中，
我们将会提到一些已经在制药及生物技术企业、药品管理机构和世界学术界被广泛讨论的问题。例如：1、参照药品的异质性；2、通过非劣质性实验来进行生物类似性评价；3、用于生物相似性评价的大量平均生物等效性标准的潜在应用；4、批内生物相似性和批间生物相似性评价。
二、参考药物的异质性
一方面，CDE/CFDA和美国FDA均认识到，参考药物具有很大的可变性，这将会影响到基于现行标准的生物相似性评价，该评价项目包括药代学和药效学参数；另一方面，两国并没有讨论对随着参考药品可变性而调节的现行标准的可能影响。正如Chow在文章中所表明的，与参考药物响应相关的可变性可能会很高。对大多数的小分子药品来说，可变性在20%~30%。对大分子产品，比如生物类似物产品，可变性将达到40%~50%.美国FDA认为，如果一种药品的内标。。。大于30%，那么这就是一种高可变性的药品。如此一来，很多生物类似药都被认为具有高可变性。
如果可变性高的话，在现行生物等效性实验80%~120%的限度要求内，参照药品可能通不过以其自身（作对数变换后）作对比的生物等效性试验。实际上，由于其高可变性的存在，来自同一生产过程（或生产地址）的不同批次的参照药也可能存在差别。由于可变性高，在同一批次中随机选取的两件参考药品，很可能在生物等效性评价结果中，分别处于低端和高端。生产过程中，产品的批内、批间可变性可能会导致参照药品的高可变性，而这种高可变性可能会导致两个参照
药样品间的一致性评价失败。在这种情况下，以下问题便凸显出来了。首先，比较中应选择哪种参考药作为参照？其次，如果参照药自身都无法通过相似性实验，那证明生物类似药和参照药具有生物相似性，又有什么意义呢？
实际工作中，关于参考药品的许多重要信息通常很难获得。因此，进行R-R实验（将参照药品与其自身做对比的实验）就显得很重要。要注意的是在R-R实验中，参照药品应选自不同生产工艺（或不同生产地点），或同一生产工艺下的不同批次，经过R-R实验，可获得涉及到参考药品的重要信息。该实验不仅有关参考药品高可变性的信息，更能够建立生物类似药vs参照药品、参照药vs参照药比较的基准，即不同参照药品之间的相似性。
出于这些考虑，应该考虑一下Kang和Chow在2013年就提出的具有前瞻性的三臂平行实验设计，一臂为受试产品，另两臂为参考药品。后期研究中的两臂方案，可以随机将参考药品按照样本量平均分成两组R1和R2，按照这种方法重复多次实验。以此来确定参照药品标准（或技术参数）。在此基础上，就可以对高度类似的生物类似药与参照药品的相似度做出评价。
三、非劣效性实验评价生物相似性
在评价生物类似药和原研生物药之间的生物相似度时，研究者普遍会有这样的疑问：是否可以通过非劣效性实验评价生物相似性？这个问题对于那些希望通过生物类似性评价的研究机构来说非常重要，如果我们假设非劣效性实验范围和生物相似性范围相同，那么就可以
采用非劣效性实验来评价生物相似性，如此，便可以用较小的样本量达到相同的评价效力。然而，从表一中可以看出，这个问题的答案是否定的，因为非劣效性实验的概念是被试药物疗效优于或等于参照药品（？？？）。统计学上，应该先进行非劣效性实验，测定其非劣效性（是不是指Δ？？）。一旦确定了非劣效性（Δ？？），就可以按照非劣效性（Δ？？）的无效假设进行实验了。如果不能推翻该无效假设，就可以得出二者等效的结论了。（？？？）
正如FDA在2012年的科学思考指导原则草案中所指出的，通过具有恰当的临床或统计学证明的非劣效性实验来评价生物相似性时，应该选用一个非对称的alpha值。
四、按比例缩小的平均生物等效性实验在生物相似性评价中的潜在应用
在一般药品的生物等效性评价中，FDA推荐了不同的生物等效性限度。比如，在体外生物等效性实验中，FDA就规定了其限度为90.00%~111.11%，而体内生物等效性的限度为80%~125%。这一推荐限度取决于参照药品的可变性。
在早期记录中，许多生物药在反复用于受试者时可变性很大。所以除非应用非常大的样本量来进行统计，否则由于药品在受试者体内的可变性较大（可以说甚至高于30%），要达到法规要求难度比较大。