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作者｜田娜，张星一（CDE）
内容来源｜中国新药杂志 2020.05
眼用制剂作为局部给药的外用制剂，仅在眼部起效，一般要求不得进入系统循环并发挥全身作用，故其难以通过传统的药动学方法，以测定血中的药物浓度并比对的方式来评价仿制药与参比制剂之间的生物等效性(BE)；如果采用眼内房水中的药物浓度来进行眼用制剂的生物等效性评价，也因为房水取样量有限，难以多次取样，存在医学伦理问题而难以推广。目前国内外产、学、研各界均在积极探求对眼科药物这种给药途径特殊的无明确BE评价方法的复杂仿制药的可替代的体内/外生物等效性评价方法。本文根据眼用制剂的剂型原理、药物起效部位(眼表、眼内)差别以及药物本身作用机制的区别，汇总了ICH主要成员国当前对眼用制剂生物等效性评价方法的技术要求，并探索基于Q3的眼科药物的invitro BE试验等评价手段，来扩展眼科药物的一致性评价的思路和方法。
眼用制剂系指直接用于眼部发挥治疗作用的无菌制剂，主要用于治疗干眼症、沙眼、眼部炎症(结膜炎)、视网膜病变、青光眼等。眼用制剂可分为眼用液体制剂[滴眼剂(溶液、混悬液或乳状液)、洗眼剂、眼内注射溶液]、眼用半固体制剂(眼膏剂、眼用乳膏剂、眼用凝胶剂)、眼用固体制剂(眼膜剂、眼丸剂、眼内插入剂)等。眼用仿制制剂生物等效性的评价方法包括临床终点试验、药效动力学试验、药动学试验(房水等中药物浓度或眼压-时间曲线下面积)、体外试验等。
眼用制剂为局部外用制剂，一般仅在眼部起效，不经过系统吸收、全身起效。因此，难以通过传统的药动学方法通过测定血药浓度来评价其与参比制剂的生物等效性；且目前采用药动学试验评价眼用制剂生物等效性的检测指标通常为房水中的药物浓度，不易操作，且存在伦理顾虑；部分药物难以通过临床终点试验来评价生物等效性。
国内外药品监管部门也在积极寻求可替代的生物等效性评价方法，如基于物理和化学特性对比(Q3)的药学等效和/或体外试验、药理试验等。FDA于2016年6月发布的氯替泼诺碳酸乙酯眼用混悬剂、醋酸泼尼松龙眼用混悬剂生物等效性指南要求为“以PK为终点指标的生物等效性试验”，2018年2月和2019年5月发布的修订稿要求变为“体外试验或以PK为终点指标的生物等效性试验”，其中，体外研究包括物理化学特性对比研究、药物体外释放对比研究和体外试验[1-4]。FDA在2016年发布的常规科学报告眼科制剂中显示[5]，通过对可预测药物体内性能的体外释放和物理特性研究方法的研究，修订了地塞米松(0.1%)-妥布霉素(0.03%)混悬剂、环孢菌素乳剂0.05%、杆菌肽软膏和红霉素软膏的生物等效性个药指南。修订后指南对软膏剂的生物等效性评价方法为：如果仿制药与参比制剂处方的辅料种类(Q1)和辅料用量(Q2)一致，且至少3批仿制药和参比制剂的物理化学特性相似、体外药物释放速率结果相似，则可以豁免体内生物等效性试验；对混悬剂的生物等效性评价方法为：体外研究或体内研究[本文由药研公众号整理，欢迎搜索关注]。
本文通过汇总和整理ICH主要成员国对眼用制剂的药学和生物等效性的要求，从药物剂型、药物特性和药物作用机制三方面对不同类型眼用制剂的生物等效性评价提供一些思路和建议。
1不同剂型仿制制剂生物等效性要求
1.1真溶液型滴眼剂生物等效性评价
对于真溶液型滴眼剂，因不存在药物的溶出和释放过程，美国、欧盟、中国和日本的要求均基本一致，一般要求为：当仿制制剂与参比制剂的浓度规格一致、辅料种类(Q1)和辅料用量(Q2)一致(用量一致是指仿制制剂与参比制剂的辅料用量差异在±5%范围内)、物理和化学特性(Q3)对比结果符合要求时，即可豁免体内生物等效性试验[6-9]。如果仿制制剂与参比制剂辅料种类不一致或辅料用量与参比制剂差异大于5%、或Q3对比数据不一致，则需进行适当的体内生物等效性试验。
真溶液型滴眼剂的物理化学特性包括但不限于以下指标：pH、比重、缓冲容量、重量摩尔渗透压浓度和黏度，应至少对3批仿制制剂和参比制剂进行物理化学特性对比研究[10-13]。滴眼剂的生产和质量要求一般参考注射剂的技术要求，研究者可比照《化学药品注射剂仿制药质量和疗效一致性评价技术要求(征求意见稿)》的要求，对自研眼用真溶液制剂的处方和生产工艺、无菌要求等开展研究。
另经查询，部分日本PMDA滴眼剂的审评报告显示，其对仿制滴眼剂的生物等效性评价手段一般为：根据药物的药理作用，制成相应的动物模型，分别给予仿制制剂、参比制剂进行治疗，通过比较两者的有效性和安全性来评价是否生物等效。如0.3%诺氟沙星滴眼液和0.3%氧氟沙星滴眼液的生物等效性评价[14-15]，均采用家兔(n分别为6和30)作为实验动物，在其眼表造出直径6mm的创伤区，接种铜绿假单胞菌，分别给予仿制滴眼液和参比滴眼液后，以角膜感染的程度分5级来评价滴眼液的抑菌效力，以其结果来评价二者在局部的生物等效性。
1.2半固体眼用制剂生物等效性评价
半固体眼用制剂包括眼用乳剂、软膏剂、凝胶剂等。不同类型的半固体制剂物理化学特性对比、制剂开发及质量控制的要求、生物等效性要求均不一致。
1.2.1眼用软膏剂[16-18]
对于眼用软膏剂，因其为均相系统，FDA发布的多个眼用软膏剂的个药生物等效性指南对眼用软膏剂的生物等效性的一般要求为：如果仿制制剂与参比制剂处方的Q1/Q2一致，且至少3批仿制制剂和参比制剂的物理化学特性(Q3)、体外药物释放速率无明显差异，则可以豁免体内生物等效性试验。其中，物理化学特性包括：性状、提取的软膏基质的酸度和碱度、流变性能(包括屈服应力和黏度)、液滴粒径及粒径分布。
日本PMDA对眼用软膏的审评报告显示，评价眼用软膏剂的生物等效性一般方法为：以实验模型动物的药动学和药效学对比结果来评价仿制制剂与参比制剂是否生物等效。一般情况下，药动学评价指标为实验动物房水或角膜中的药物浓度；药效学的评价指标为药物对造模动物的治疗效果。如3%阿昔洛韦眼用软膏的生物等效性评价[19]：①药动学试验：分别采用仿制眼膏和参比制剂眼膏滴于兔眼(n=67)，30min后测定角膜中的阿昔洛韦浓度，并采用90%置信区间进行统计分析，结果显示，分析数值在log0.80～log1.25，证明仿制制剂与参比制剂生物等效。②药效学试验：以白凡士林为阴性对照，评价仿制制剂与参比制剂对兔单纯疱疹病毒1型(HSV-1)角膜感染模型的治疗效果，结果显示，2种制剂较阴性对照(白凡士林)显示出显著的治疗效果，并且2种制剂的治疗效果无明显差异。0.3%氧氟沙星眼用软膏的生物等效性评价[20]：①药动学试验：分别采用仿制眼膏和参比制剂眼膏滴于兔眼(n=10)，1h后测定房水中的药物浓度，对两者的几何均值进行统计分析，结果显示无明显差异，证明仿制制剂与参比制剂生物等效。②药效学试验：评价仿制制剂与参比制剂对兔铜绿假单胞菌角膜感染模型的疗效，结果显示，2种制剂对该模型均有显著疗效，且2种制剂的治疗效果无明显差异。
1.2.2眼用乳剂
FDA对于眼用乳剂的生物等效性一般要求为[21-22]：如果仿制制剂与参比制剂处方的Q1/Q2一致；至少3批仿制制剂和参比制剂的物理化学特性无明显差异；体外释放速率无明显差异，则可豁免体内生物等效性试验。如果受试制剂与参比制剂辅料种类不一致、辅料用量差异超过5%或物理化学特性对比数据不符合要求时，则需进行以眼部药动学为终点指标(类固醇皮质激素)或临床疗效为终点评价指标的人体生物等效性研究[本文由药研公众号整理，欢迎搜索关注]。
其中，乳剂的物理化学特性对比项目包括：液滴分布、黏度、pH、Zeta电位、渗透压摩尔浓度和表面张力。但对乳剂的液滴分布有特殊要求，需进行群体生物等效性研究。具体方法可参考FDA发布的二氟泼尼酯乳剂和环孢素乳剂等的生物等效性指南。
1.2.3混悬型滴眼剂
混悬型滴眼剂主要包括糖皮质激素类药物、治疗青光眼和高眼压症的药物等。对于混悬型滴眼剂，因药物在眼表给药后，尚存在溶出释放过程，药物的粒径、溶解速度、增溶剂的类型等均会影响药物的释放和临床疗效。故生物等效性评价的要求需要根据药物特点逐一分析(casebycase)，具体如下。
FDA对于醋酸泼尼松龙、瑞美松龙、氯替泼诺碳酸乙酯等糖皮质激素类混悬型滴眼剂，因其药物自身特性及作用机制，需通过吸收入眼内起效，其生物等效性一般要求为[23-25]：药学一致性或以PK为终点指标的生物等效性试验。其中药学一致性包括：仿制制剂与参比制剂Q1/Q2一致；物理和化学特性、体外释放速率无明显差异。其中，药物产品的物理和化学特性(Q3)包括：原料药的晶型，外观，pH，比重，渗透压摩尔浓度，表面张力，缓冲能力和黏度(应分别测量存在和不存在泪液情况下的黏度)，再分散性(重新分散配方所需的时间和沉降时间)，最终药物产品中不溶性主药的可溶性比例，每滴主药含量[提供受试制剂和参比制剂至少3批各10瓶、每瓶各1滴的含量对比数据，应使用群体BE(95%置信上限)]，药物粒度分布(粒度分布应使用基于D50和SPAN的群体BE(95%置信上限)进行比较。申请人应提供不少于10个来自受试制剂和参比制剂各3个不同批次样品的数据用于群体BE评价)。以PK为终点的生物等效性试验设计一般为：单剂量、平行或交叉设计的眼部房水试验；受试者为接受白内障手术，并计划在眼科手术前接受眼科类固醇皮质激素治疗的患者；评价指标为房水中的药物含量；评价标准为AUCt几何均值比值的90%置信区间数值应在0.8～1.25之间。
治疗慢性开角型青光眼或高眼压症的眼压升高的混悬型滴眼剂[26-30]：对于治疗青光眼或眼压升高的混悬型滴眼剂，因该类药物体外试验无法直接反映体内药效，美国、中国、日本、欧盟对其仿制药的生物等效性评价，一般均要求以临床疗效为终点指标的生物等效性试验。试验设计为随机、双盲、平行、双臂体内试验；受试者为双眼患有慢性开角型青光眼或高眼压的男性和女性；评价标准为90%或95%置信区间。如布林佐胺眼用混悬液(规格1%)，适应证为治疗慢性开角型青光眼或高眼压症的眼压升高，FDA对于该药物的生物等效性指南(2019年5月修订)要求为“以临床疗效为终点指标的生物等效性试验”；日本PMDA于2018年批准的1%布林佐胺混悬液审评报告显示，采用双盲、平行、对照方法，以开放性原发性角膜青光眼或高眼压患者为受试者，以眼压变化的95%置信区间进行统计分析，证明了仿制制剂与参比制剂生物等效；欧盟通过互认可程序上市的1%布林佐胺眼用混悬液仿制药的审评报告显示，进行了一项随机、双盲、非劣效性临床试验。
此外，日本PMDA审评报告显示，对于水溶性滴眼剂(治疗青光眼、高眼压的滴眼剂)的生物等效性一般要求为：人体房水PK试验和动物有效性对比试验。如0.12%异丙基乌诺前列酮滴眼液的生物等效性评价[31]：①人眼动力学试验：试验对象为健康成年男性(n=19)；试验方法为将仿制滴眼剂与参比滴眼剂分别滴入受试者的结膜囊中，同时设阴性对照组；分别于滴眼后0，1，2，3，4，5，6，10，23h，测量最低眼压值和眼压值-时间曲线下面积，统计分析结果证明2种制剂生物等效。②动物有效性实验：采用兔高眼压模型(雄性，JW)，评价仿制滴眼液与参比滴眼液的治疗效果，并设阴性对照组。试验方法为在加载水之前分别滴注仿制制剂和参比制剂，在加载水10，20，30，45，60和90min后测量眼压，结果显示，较阴性对照组，仿制制剂和参比制剂均显示出明显的降低眼压作用，且两组之间无显著差异，证明两者生物等效。
2眼用制剂一致性的评价要点
2.1参比制剂
建议参比制剂可参考《关于发布化学仿制药参比制剂遴选与确定程序的公告(2019年第25号)》进行选择。
批次要求：一般应至少采用3批仿制制剂与参比制剂进行物理化学特性(Q3)对比，用于对比研究的仿制制剂应与商业化批次在同一生产线上生产。
仿制制剂批量一般要求：用于对比研究的眼用仿制制剂，3批中的2批至少应达到：①拟定最大商业批量的10%。②单包装灌装量大于2.0mL时，则为50L·批-1。③单包装灌装量不超过2.0mL时，则为30L·批-1，三者选包装后最大的批量。若同时研究了多种规格(如1，2和3mL)，则建议各规格批量均应达到50L[32]。
2.2眼用制剂药学研发中的Q1，Q2和Q3
处方中辅料种类Q1一致的要求：原则上Q1一致指代仿制制剂与参比制剂辅料种类一致，但允许对某些辅料(如防腐剂、缓冲剂、调节张力的物质或增稠剂)进行变更(不与RLD一致)，但研究者需明确上述差异并用相关资料证明这些差异不会对药物的安全性和有效性产生影响[6，33]。
处方中Q2一致一般指：仿制制剂与参比制剂的辅料用量差异在±5%范围内。Q3对比项目可参考FDA发布的个药生物等效性指南。
处方工艺开发中需关注问题：对于眼用软膏剂和乳剂，建议以关键物理化学特性(如流变特性)、药物释放速率等为考察指标，对不同来源辅料及不同制备工艺进行考察，从源头把控药物质量。此外，因黏度对药物在眼部的滞留时间有影响，进而影响药物在房水中浓度增加的速度和量，因此，在制剂开发及质量控制中应重点关注对滴眼液黏度的控制。对于混悬型滴眼剂，主药的粒度及粒度分布对药物在眼部的生物利用度有较大影响，在制剂开发及质量控制中应重点关注对粒度、晶型以及影响药物释放速率的因素控制。
抑菌剂：眼用制剂为无菌制剂，多剂量眼用制剂一般需在处方中加入抑菌剂，建议按照《中华人民共和国药典》2015版的要求在处方开发过程中进行抑菌效力试验，以确定处方中抑菌剂的用量。
2.3眼用制剂生物等效性评价的基本思路
对于药物呈真溶液型存在的滴眼剂，原则上当仿制产品与参比制剂的Q1/Q2一致，且Q3均一致时，即可提出豁免体内生物等效性试验的申请。必要时，可通过非临床研究、体外试验等技术方法来进一步评价其等效性。
对于眼用软膏剂、乳剂等半固体制剂，原则上可通过要求仿制制剂与参比制剂的Q1/Q2一致、Q3和体外释放速率无明显差异，来支持其豁免体内生物等效性试验的诉求；同时建议进一步通过非临床研究来评价生物等效性。
非临床研究可根据药物的药理作用建造相应的动物模型，通过评价仿制制剂和参比制剂的有效性和安全性及评价生物等效性。如果仿制制剂与参比制剂的Q1/Q2不一致，则建议通过制剂的物理和化学特性(如流变学、微观形态学)、体外释放速率、非临床对比研究、体外试验对比和/或体内临床试验来评价两者的质量和疗效的一致性。
对于作用于眼表的混悬型滴眼剂，建议参考ICH主要成员国的相关指南要求，通过要求仿制制剂与参比制剂的Q1/Q2一致、Q3及体外释放速率无明显差异，并通过非临床研究、体外试验等技术手段来评价生物等效的可能性，同时不排除要求开展临床终点指标的生物等效性试验的可能性。
对于吸收入眼内部起效的混悬型滴眼剂，原则上需进行PK试验或以临床疗效为终点指标的生物等效性试验。对于慢性开角型青光眼或高眼压症的眼压升高的混悬型滴眼剂，因体外试验难以间接评价体内药效，因此，一般需进行临床终点试验来评价生物等效性。
对于临床终点试验难以评价生物等效性的情况，可比较仿制制剂与参比制剂临床有效性的相似性，并同时结合临床前的药效药理试验或物理和化学特性的等效性来评价等效性。
2.4其他
2.4.1类固醇皮质激素类眼用制剂
对于类固醇皮质类眼用制剂，因药物自身特性，容易通过结膜吸收进入房水和系统吸收，可通过以药动学为终点指标的临床试验来评价生物等效性，评价指标一般为房水中的药物浓度。
2.4.2抗生素类眼用制剂[34]
对于抗生素类眼用制剂，如果药学方面无法评价仿制制剂与参比制剂是否一致时，一般需对仿制制剂和参比制剂进行非临床试验、体外对比(即体外微生物杀死率)等试验来开展其一致性评价。
3小结
综上，世界各国药品监管机构，因临床局部使用的眼用制剂的剂型多样、起效部位差异、药物自身理化特性及作用机制的差别，其生物等效性的评价方法也分为多个层次，方法众多，很难像口服固体制剂那样统一以体内BE作为判断临床生物等效性的“金标准”。
调研显示，目前可采用且广泛接受的眼用制剂生物等效性的评价方法主要包括药学的Q1，Q2和Q3研究、临床终点指标的生物等效性试验、动物和人体药动学和/或药效学试验、体外抑菌效力试验等，需要根据药物的治疗特点和质量特性酌情选择合适的评价手段[本文由药研公众号整理，欢迎搜索关注]。
科学发展日新月异，未来研究者采用基于生理模型分析的体内外药物相关性预测等先进技术手段，来对吸收不规律、剂量与疗效关系难以线性确定的眼科药物开展更深入的基础性科学研究，以支持对复杂仿制药的基于科学的技术审评。以上仅为个人观点，供业界参考。
参考文献：略
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