监管科学 | 推进公共健康的监管科学 (节选)

  • 2020-06-27 10:45
  • 作者:徐非 左禹
  • 来源:中国食品药品网

  推进药品监管科学,是当今世界药品监管机构实现药品监管现代化的重大战略选择。在推进药品监管科学发展中,许多国家制定了药品监管科学战略,从全局和战略上规划药品监管科学发展的目标、重点和方向等。2010年10月,美国健康和人类服务部(HHS)、美国食品药品管理局(FDA)联合发布《推进公共健康的监管科学:FDA监管科学行动计划框架》。该框架分为三部分:一是执行摘要;二是监管科学前景;三是合作实施框架。该文件概述了推进食品药品监管科学,释放其改善公众健康潜力的广阔前景。为加快推动我国药品监管科学研究的深入开展,现将《推进公共健康的监管科学》翻译出来,供参考。


推进公共健康的监管科学

(节 选)

徐非  左禹  译


精彩论述:


  1.监管科学是指开发评估FDA监管产品的安全性、有效性、质量和性能的新工具、新标准和新方法的科学。


  Regulatory science is the science of developing new tools, standards and approaches to assess the safety, efficacy, quality and performance of FDA-regulated products.


  2.没有一个发现—没有神奇的子弹—能解决我们独特的现代科学监管挑战。但有一点是明确的:如果我们要解决我们今天面临的最紧迫的公共健康问题,我们需要新的方法、新的合作和新的方式,以利用21世纪的技术。我们现在就需要它们。


  There is no single discovery — no magic bullet — to address our unique set of modern scientific regulatory challenges. But one thing is clear: if we are to solve the most pressing public health problems we face today, we need new approaches, new collaborations and new ways to take advantage of 21st century technologies. And we need them now.


  3. 监管科学的进步将有助于提高审评审批效率,帮助更快地向患者提供安全的新产品,并加强监测产品使用和提高性能的能力,从而提高患者的治疗效果。


  Advances in regulatory science will help make the evaluation and approval process more efficient, helping to deliver safe new products to patients faster and strengthening the ability to monitor product use and improve performance, thus enhancing patient outcomes.


  4. 如果没有监管科学的进步,有希望的医疗方法可能就会仅仅因为我们缺乏认识其潜力的工具而在研发过程中被抛弃,或者过时的评估方法可能不必要地推迟其批准。相反,无数的金钱和时间可能被浪费在评估一种之后被证明不安全或无效的新的疗法上。


  Without advances in regulatory science, promising medical therapies may be discarded during the developmental process simply because we lack the tools to recognize their potential, or outdated evaluation methods may unnecessarily delay their approval. Conversely, countless dollars and years may be wasted assessing a novel therapy that is later shown to be unsafe or ineffective.


  5.监管科学的进展不仅可以保证更好的质量,还可以降低开发和生产成本。


  Advances in regulatory science will not only ensure better quality, but could also lower development and manufacturing costs.


执行摘要

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概述


  科学技术的最新突破—从人类基因组测序到纳米技术在医药新产品中的应用进展—有潜力改变我们预防、诊断和治疗疾病的能力。这些发展将导致治疗策略朝着针对个别患者量身定制或者个性化的方法发展,从而在降低他们安全风险的同时最大限度地提高治疗效益。同样地,研究和信息技术的进步使我们能够更有效地识别微生物病原体,跟踪食品污染的爆发,并确定食品和其他受FDA监管的产品产自何处,如何运输,销往哪里,谁在使用。通过制定更加全面的免疫策略,这些工具在预防保健中,尤其是在面对新出现的流行病时,也能发挥重要作用。


  为了使这些科技进步充分发挥其潜力,作为监管机构,食品药品管理局(FDA)必须发挥日益重要的整合作用,不仅致力于确保安全和有效的产品,而且要促进公众健康,更加积极地参与以新的治疗方案和干预措施为导向的科学研究事业。我们还必须使我们的审评审批程序现代化,以确保创新产品在患者需要时能够送达他们那里。这些新的科学工具、技术和方法构成了通往21世纪公共健康进步的桥梁。它们形成了我们称之为的监管科学:监管科学是指开发评估FDA监管产品的安全性、有效性、质量和性能的新工具、标准和方法的科学。


  本文件概述了推进监管科学,发挥其改善公共健康的潜力的广阔前景。它讨论了FDA与合作伙伴合作,在机构内部和全国范围内加强这一领域的作用。


  该文件由两部分组成:(1) 监管科学的前景;(2) 协同实施框架。第一部分介绍了监管科学新兴和充满希望的领域的背景,以及当前活动的实例。然后,它继续探索了七个不同的公共健康领域,这些领域的进步可以帮助向美国人提供更好、更安全、更具创新性的产品。第二部分提出了一个战略框架,将指导FDA在全国范围内努力推进监管科学,并发挥其潜力来完成FDA的基本使命——促进和保护公众健康。


行动计划


  FDA提议在关键路径行动计划和其他项目成功的基础上,通过其新的监管科学行动计划来推动监管科学的发展。


  这项行动计划将为一个由四部分组成的框架支持,在本文件的最后一节中有更详细的概述。


  1.支持科学和创新的领导、协调、战略规划和透明度;


  2.支持FDA内部和协作开展的关键任务应用研究;


  3.支持科学卓越、职业发展和学习型组织;


  4.招聘和留住杰出科学家。


  随着总统2011财年2500万美元的预算申请,FDA计划在机构内扩大持续的努力,与全国的学术界、产业界和政府建立更多的伙伴关系。一个专门负责监管科学的新办公室将领导FDA内部的战略发展和协调,早期的工作将集中在招聘关键人员和建立高层领导。


  在2011财年,大部分预算将用于动员外部合作和伙伴关系,并支持四大监管科学研究领域的研究:


  1.为患者改变产品开发,给患者带来进步。如毒理学现代化的方法,个体化药品的生物标志物,干细胞行动计划,更新的药物审查标准;


  2.应对FDA监管产品中的新兴技术的科学,如纳米技术和监管新的动物生物技术产品所需的专门知识;


  3.增进健康成果的信息科学,如医疗器械注册和用于数据分析的科学计算;


  4.解决未满足的公共健康需求,如营养与公共健康。


  2011财年的活动还将为监管科学卓越中心网络与扩大的FDA内部研究和其他临床研究网络的整合奠定基础。对外部项目的资助将是竞争性的,并将侧重于试点和可行性研究,以形成卓越中心。


  该文件详细讨论了监管科学的进步如何加快FDA高度优先的公共健康领域的进展。


  没有一个发现—没有神奇的子弹—能解决我们独特的现代科学监管挑战。但有一点是明确的:如果我们要解决我们今天面临的最紧迫的公共健康问题,我们需要新的方法、新的合作和新的方式,以利用21世纪的技术。我们现在就需要它们。


监管科学的前景

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  什么是监管科学?


  监管科学是指开发评估FDA监管产品的安全性、有效性、质量和性能的新工具、新标准和新方法的科学。


  监管科学的潜力是什么?


  监管科学领域—包括开发新工具所产生的知识和工具本身—有潜力推动与健康有关的广泛进步,涉及多种疾病和情况。例如,一个探索如何描述和预测非期望的能够改变或者阻断重组蛋白和单克隆抗体作用的免疫反应项目,能够表现出与癌症、类风湿关节炎和其他疾病治疗的相关性。从这些研究中产生的知识可能在所有种类的食品以及医疗产品中都能得到很好的应用,可以帮助更好地确保此类药物的安全、有效。


  监管科学不仅仅发生在实验室。它包括科学工具、信息收集以及对数据、人员、健康系统和群体进行研究的分析系统。为达到最优效果,监管科学的进步必须充分整合到整个产品开发过程中。对于预测早期开发中的新发现和技术的失败或者成功,降低产品开发成本,外联和协作努力是不可或缺的。监管科学的进步将有助于提高审评审批效率,帮助更快地向患者提供安全的新产品,并加强监测产品使用和提高性能的能力,从而提高患者的治疗效果。


  监管科学的优先领域是什么?


  通过设定重点议程和有针对性的人力和财力资源投资,FDA将继续与合作伙伴合作,改变产品研究、开发和评估的文化和科学,并为这一过程注入新的创造力。


  以下几页将说明监管科学在应对当今美国人面临的一些最重要和最紧迫的公共健康挑战方面的目前活动和未来机遇:


  I.  加速向患者提供新的医疗服务;


  II. 改善儿科和儿童健康;


  III.防止新出现的传染病和恐怖主义;


  IV. 通过信息学加强安全和健康;


  V.  保障食物供应;


  VI. 推进安全测试的现代化;


  VII.应对烟草监管的挑战。


  一、加速向患者提供新的医疗服务


  最近美国对生物医学研究的投资极大地扩展了我们对生物学和疾病的理解。然而,新疗法的开发在减少,其上市成本却已飙升。简而言之,我们必须利用每一个机会改进医疗保健的有效性和效果,应对美国生物技术产业实力和创新面临的日益增长的威胁,以确保将最好的医疗服务及时提供给患者。


  FDA做了什么?


  由于关键路径行动计划和其他项目的成功,FDA的科学家在一些旨在提高基础发现的实用价值的监管科学成就中发挥了重要作用。这样做是为了确保患者获得尽可能最尖端的医疗服务。通过利用现有资源和利用中心科学家的丰富知识,FDA已将自己确立为医疗模式的一个不可或缺的部分。上述提到的一些成就包括:


  √干细胞特性鉴定方法


  与其他科学家合作,FDA的科学家开发了一种方法,识别“干细胞”的基因生物标志物—也就是说,若干干细胞系的分化程度。科学家开发了试验方法和标准来确定不同类型干细胞的存在。这些方法现在可以用来确保未分化的干细胞(这可能会增加干细胞治疗的风险)不会污染给病人使用的最终的、分化程度更高的干细胞产品。


  √癌症的个性化治疗


  2010年3月启动的“I-SPY 2试验”,代表了一种突破性的新临床试验模式,它将帮助科学家快速有效地测试出正在研发中的针对快速增长的乳腺癌高风险女性的最有希望药物。在试验过程中,使用特定的基因或者生物学标记,即所谓的“生物标志物”,对每个妇女的肿瘤在生物学上加以区分,从而有针对性地分别使用研发中的药物。通过应用创新的试验设计,研究人员将使用一组患者的治疗数据来治疗其他患者,更快地消除无效的治疗和药物。I-SPY 2试验是在生物标志物联盟的支持下进行的,这是一个独特的公私合作伙伴关系,包括FDA、国立卫生研究院和大型制药公司,由国立卫生研究院基金会领导。


  FDA在监管科学方面增加投资能做什么?


  虽然科学技术的发展具有巨大潜力,但是新疗法开发和试验的方法仍然不发达、不被重视。正如FDA的独立机构科学委员会发现:“美国人的生命正处于危险中”,因为…


  虽然药物发现和研发的世界发生了革命性的变化——从细胞方法向分子和基因方法转变——FDA的评估方法在过去半个世纪中基本保持不变。[ FDA科学委员会,FDA科学与使命危机,科学与技术分委员会报告,2007年11月,http://www.fda.gov/ohrms/dockets/ac/07/briefing/2007-4329b_02_01_FDA%20 Report%20on%20Science%20and%20Technology.pdf]


  如果没有监管科学的进步,有希望的医疗方法可能就会仅仅因为我们缺乏认识其潜力的工具而在研发过程中被抛弃,或者过时的评估方法可能不必要地推迟其批准。相反,无数的金钱和时间可能被浪费在评估一种之后被证明不安全或者无效的新的疗法上。


  随着监管科学的创新进步,我们可以完全改变局面。我们可以实现产品开发的现代化,开发新工具、标准、分析方法、疾病模型和基于科学的路径,以提高从开发到评估再到生产的整个程序的速度、效率、可预测性、能力和质量。以下是FDA可以产生持续影响的一些领域:


  √更安全的止痛药


  我们正面临着处方止痛药滥用和误用的全球流行病。而同时,处于剧痛中的病人却往往得不到充分的治疗。新的疼痛作用的途径已经被发现,可以帮助止痛的新药物正在开发。但为了加快向患者提供新的治疗方法,我们还需要发现更好的疼痛模型、测量工具(包括病人报告的评估)和临床试验设计,以促进有效药物的开发,减少滥用的可能性。


  √结核病疫苗、药物和诊断


  FDA正在支持对预防、诊断和治疗抗药性肺结核(TB)的治疗方法进行令人兴奋的研究,并开发结核病疫苗,以保护世界各地数百万人,包括美国公民、旅行者和军队。我们必须开发新方法,包括识别确定可以预测治疗和保护作用的标志物,从而能够更快地评估结核病的治疗方案和疫苗。我们还必须开发能够更快速、更准确诊断结核病的试验,包括那些确定结核病何时对某些治疗产生抗药性的方法。


  √仿制药的更大可用性


  仿制药占了这个国家处方的70%以上许多,对许多人来说,是唯一负担得起的治疗方案。尽管如此,即使参考产品的专利已经过期,许多产品也并没有通用的仿制药替代品。如果能够克服某些产品在确定生物等效性方面的困难,则可以提供更多的仿制药产品,但计量吸入产品、干粉吸入产品、某些局部产品和未经系统吸收的产品在确定生物等效性方面存在挑战。我们必须加强研究,开发有效的方法,以确定这些产品的生物等效性,从而使质量高、成本低的仿制药能够更广泛地获得。


  √现代化生产与产品质量


  FDA在“质量源于设计”(QbD)方面处于领先地位,它将监管科学用于实现对医疗产品生产过程的理解和控制的现代化。监管科学的进展不仅可以保证更好的质量,还可以降低开发和生产成本。FDA支持的研究领域包括:(1)连续加工,其中材料不断地进出设备,减少总生产时间和成本;(2)使用过程分析技术(PAT)监测和控制生产过程,而不仅仅是成品检测;以及(3)检测流程改变或者产品质量改变的新统计方法。应用这些方法将有助于控制复杂的生产流程,提高效率,为患者提供更可靠的产品。此外,诸如灵活的生产设施、模块化和一次性设备的使用等新技术,可以在日常和紧急情况下加速产品的生产。


  公共健康存在许多风险。FDA将继续加强机构内关键任务科学的研究,同时与其他政府机构、产业界和学术界开发新的令人振奋的合作关系,致力于改变人们的生活,保障公众的健康。


二、改善儿科和儿童健康


  孩子不仅仅是小大人。他们有独特的健康和发育特征,影响他们对食品和医疗产品的反应。在医学治疗如何作用于儿童以及站在儿童角度开发新治疗方案上,我们的专业知识仍有差距,FDA的监管科学在弥合这种差距上具有美好的前景。尽管发育生物学和儿童研究是生物医学研究的活跃领域,但这些发现往往不能转化为产品开发或者临床研究,因为这些研究将儿童视为一个独特和独立的亚群。为了给儿童提供适当的营养和安全有效的药物,我们必须了解生长的影响,以及儿童在新陈代谢、行为和激素影响方面与成人有何不同。


  FDA做了什么?


  FDA一直致力于解决评估儿童和青年使用的医学产品所需的特殊考虑。其中包括研究发展、年龄和成长如何影响治疗工作和影响儿童健康结果的科学。FDA专注于能够解答药物在儿童身上的作用的科学,并设计研究来解决这些问题。通过立法组合,特别是《最佳儿童用药法》(BPCA)和《儿科研究公平法》(PREA),以及FDA内外部的科学工作,FDA已开展很多研究以评估与成人相比药物对儿童的作用。这些研究已导致超过350种上市药品标签的改变,包括那些关注到独特药代动力学差异、剂量调整以及对儿童使用加强安全信息提示的产品。其中一项研究如下:


  √解决青少年因使用抗抑郁药而自杀的问题


  多年来,一些正在接受抗抑郁药物治疗的抑郁症患者报告说,他们有自杀的想法,在许多情况下自杀未遂。这导致人们相信,抗抑郁药可能具有一种“激活作用”,使患者能够遵循自己的自杀冲动。上世纪90年代进行的几项研究得出结论,事实上,抗抑郁药与完全自杀的风险之间没有联系。然而,在2003年,对几项儿科试验的数据进行了分析,结果表明抗抑郁药可能导致儿童自杀未遂和自杀倾向增加。在2004年FDA召开咨询委员会会议后,FDA开始对8家赞助企业收集的12种上市抗抑郁药产品的数据进行调查。数据来自372项临床试验,共有99231名参与者,其中大部分是未公布的赞助企业数的数据,在以前的研究中没有使用过。


  FDA广泛开展的多维度对比研究得出了一些重要的发现和结论。首先,没有证据表明服用抗抑郁药的成年人群自杀风险增加。然而,当研究按年龄进行分析时,发现25岁以下的成年人自杀的风险增加。这项研究促使人们认识到,与抗抑郁药相关的自杀想法和实施情况是与年龄相关的,25岁以下的人风险增加,对25-65岁的人没有影响,对65岁以上的成年人可能有降低自杀风险的作用。这导致FDA在药品标签和指南上增加了警告信息。如果不能将来自多个临床研究的数据结合起来,并使用分析工具和高级统计数据来评估这些数据,这一重要发现就不会产生。


  FDA在监管科学方面增加投资能做什么?


  监管科学提供了一种机会:使我们能够检验儿童独特的生物学,将这一认识应用到产品开发和评估科学中,并确保我们的儿童安全和健康。以下是我们保护下一代的一些方法:


  √确保医疗产品安全


  FDA已通过一些项目开始了这项工作,比如儿科重点吸入和静脉用药的安全性行动计划,它正在审查镇静剂和麻醉剂对儿童和婴儿的影响。该项目将对儿科和儿童健康产生重大影响—迫切需要更多这样的项目。


    √确保我们的食品供应


  儿童特别容易受到食源性病原体的侵害。与一般人相比,他们更容易因为食源性疾病而感到不适甚至死亡。FDA关注监管科学的主要焦点是发展更快速和实用的方法用于识别食品中的微生物病原体和装备FDA的实验室以同时检测多种食品样本中的污染物。此外,FDA必须加强对食源性疾病原因的科学认识,以便设计和实施可行的干预措施,有效降低风险。


  √防止儿童和青年吸烟


  我们知道,在以儿童和青年为目标时,防止吸烟的努力特别有效。根据《家庭吸烟预防和烟草控制法》授予的新权力,FDA可以提议并实施针对儿童和青少年的广告和营销限制,以减少开始吸烟。FDA需要进一步认识到,产业活动对青少年吸烟影响最大,从而加大监管力度以阻止他们。衡量这些行动对吸烟开始的影响将确保FDA能够实现其目标。


  √对抗肥胖


  超过17%的20岁以下儿童和青少年肥胖,使他们面临心血管疾病、2型糖尿病和其他慢性疾病的风险。这清楚地表明,FDA在食品标签上的权力至关重要,这是向消费者告知食品营养含量的重要手段。奥巴马总统签署的医改法案将营养标签要求扩大到连锁餐厅和自动售货机。为了最有效地行使这一权力,FDA必须进行科学分析,以确定哪种食品标签对想做出健康选择的消费者是最有用的。


  √了解毒素的风险


  随着发育和成长,婴儿和儿童需要得到保护,使他们免于暴露在所吃食物、所用医疗产品和他们接触的其他产品中危险剂量的毒素下。FDA国家毒理学研究中心致力于识别这些毒素,减少市场上产品对健康不利影响的风险。


  随着产品结构变得越来越复杂,FDA的科学也必须改变以应对这些挑战。


三、防止新出现的传染病和恐怖主义


  传染病无国界。我们的世界面临着从大流行性流感到新病原体(如SARS冠状病毒)等不断涌现和自然出现的新的威胁。与此同时,我们必须认识到这一事实:我们的世界是不稳定的。因此,我们还容易受到化学、生物、放射和/或核攻击。我们必须为各种潜在威胁做好准备,无论是自然威胁还是蓄意威胁——从炭疽、天花、流感到一些新的或者意想不到的威胁。此外,结核病和疟疾等主要严重性、毁灭性传染病甚至葡萄球菌等常见细菌,对现有的治疗方法越来越具有耐药性,威胁到所有国家的人民。


  目前用于开发和评估所需疫苗、诊断方法、治疗方法的方式不足以迅速和充分满足全球和国内的需要。这些所需的医疗对策(MCM)的发展还没有充分利用基础科学或者产品开发方面(生产和评估)的科学创新,这些创新可以改变准备工作,重新定义全球健康。


  FDA做了什么?


  多年来,FDA一直在鉴定和开发疫苗方面一直发挥重要作用,每年都保护着人们免受每一种新流感病毒株的侵害。在2009 H1N1流感大爆发期间,一个成功的公私合作伙伴关系在创纪录的时间内开发和批准了安全有效的疫苗。上述这些以及下面更详细的例子,是FDA正在进行的监管科学工作的几个例子。


  √防止国家血液供应受到污染


  西尼罗河病毒是一种由蚊子传播的疾病,导致无症状感染、发烧、脑膜炎或脑炎和/或死亡。2002年,共有4156例西尼罗河病毒感染的报道。这个数字在2003年翻了一番多,达到9862个,之后逐渐减少到2009年的720例。FDA和CDC也担心这种病毒可能通过输血和器官移植传播。2002年9月,这种传播被证实。由于医疗系统正在努力治疗感染了潜在致命疾病的人,FDA与CDC和血液及诊断行业密切合作迅速应对血液安全威胁,包括运用强有力的监管科学开发检测所需的标准化试剂。这项努力对于支持在全国范围内迅速实施西尼罗河病毒献血检测至关重要,并有助于确保全国血液供应安全,防止可能出现的输血传播感染。


  FDA在监管科学方面增加投资能做什么?


  对监管科学的坚定持续投入对于制定应对公共健康威胁的医疗对策至关重要。正如《公共健康应急医学对策综述》中所言:“加强更新的监管科学研究和科学审查能力并实现其最终应用,将有助于加强MCM监管程序,从而简化MCM开发过程。FDA将采取一项新的行动计划……旨在加强用于评估医疗产品(特别是MCMs)的安全性、有效性和质量的工具,使它们高效地通过从概念到审批的流程”。


  我们需要这些投资来解决悬而未决的科学问题,并为新产品(尤其是市场激励缺乏或者不可预测的产品)建立有效的监管路径。两个关键需求的具体领域是:(1)评估产品功效的更好方法的开发(2)更灵活更迅速解决多个甚至是未知的威胁的新技术的可用性。下面列出了一些FDA可以利用监管科学来保护公众健康的方式。


  √评价产品功效的新方法


  并不总是有可能去测试疫苗或者治疗方式是否能对抗新的或者正在出现的传染病或者恐怖主义威胁,因为在需要开发治疗方式的时候,这种威胁可能是罕见的,甚至是不存在的。动物试验往往是唯一可行的选择,但许多疾病甚至缺乏良好的动物模型,动物研究在技术上难以进行,而且通常规模有限。因此,需要监管科学来开发和验证改进的预测模型。


  监管科学还可以支持产品功效替代措施的识别和验证。例如,FDA对血清血凝抑制抗体滴度的定义和接受,有助于预测流感疫苗的效力,将批准新流感疫苗所需的时间减少了数年,从而帮助获得美国许可的流感疫苗生产商的数量和生产能力翻了一番。对于大多数恐怖主义威胁、新出现的病原体或者主要的全球传染病,预测疗效的此类生物标志物(如血液测试、其他测量或医学影像中的反应)尚不可用。努力开发、改进和验证新的生物标志物可以降低开发成本,改进和加快开发安全有效的产品,以满足未满足的公共健康需求。


  √更加灵活和敏捷的产品研发和生产方法


  了解基因序列可以使我们在不使用病原体的情况下,更快、更安全地生产诸如DNA和重组疫苗等产品或者所需的治疗和诊断试验方法。


  这种平台技术的使用可能提供更快速扩大生产规模的潜力。例如,一些技术可能在几周内而不是几个月内生产出大量新的流感疫苗。平台技术还可以适用于范围更广的产品。例如,相同的病毒样粒子、活载体、DNA疫苗或者重组蛋白表达系统可作为快速研发和生产不同疫苗的基础,以预防流感、瘟疫、SARS或者肺结核等疾病。更强大的共性可应用于用来检测或者诊断的技术,如用于抗体、抗原和核酸检测的高通量分析。


  评估这种多用途技术和产品需要监管科学的进步,包括测量产品质量、效价、安全性和有效性的新方法。FDA的指导及其与合作伙伴的合作对于确保产品能够从未来走进现在至关重要。


  √改进效价和快速无菌检测的验证


  在紧急情况下更快速部署救生产品,需要现代化、快速的检测方法支持。FDA必须致力于开发和实施快速、灵敏、高通量的方法,以检测、识别和调查微生物或其他产品污染物,以提高国家对新出现的传染病和其他自然或者人为威胁的公共健康准备。


  √提高产品稳定性的方法


  监管科学可以用来寻找提高产品保质期或者避免需要冷藏的方法,这些方法是许多药物和疫苗所需要的。这些进步在紧急情况下可能是至关重要的,是全球抗击疾病的重要成本节约工具。


  √在数据有限的情况下评估疗效的新统计方法


  正如实验室科学的进步一样,生物统计学方法也在迅速发展。从更有限的数据集中提供可靠信息的新方法在新出现的疾病爆发期间可能是至关重要的


  √验证安全性和有效性的细胞培养模型和计算机模拟


  在试管中或者通过计算机模拟来预测产品安全性或者有效性的能力,可以节省时间和资源;可能导致更安全、更有针对性的治疗;在疾病罕见或者没有足够的时间完成临床试验时是至关重要的。


  √新的护理点诊断


  提高我们在紧急情况下在护理点检测和诊断疾病的能力,需要应用新技术,如纳米技术。这也可以开发出在公共健康紧急情况下能立即检测出耐药性的检测方法,这样病人就定能得到有效的治疗。


  √新的剂型和给药方式


  紧急情况下的响应时间可以说是一切。为了更灵活地供应和使用产品,必须要有新的产品剂型和给药方式(如无针系统),允许他们在适当时候自我给药。


  √产品性能的实时评估


  在紧急情况下,评估产品的有效性和安全性,需要应用信息技术工具、先进的生物统计学方法和健康数据挖掘方法。为2009年H1N1疫苗接种计划建立的前所未有的安全监测系统就是实时评估的一个实例。FDA应当致力于开发一个新出现的传染病的生物信息学数据库,这些疾病对血液供应有潜在威胁。


  √加强风险评估和沟通


  为向公众提供清晰、准确、易懂的信息,增强公众的信心,使人们做出明智的决定以保护自己的健康和社区,需要推进风险评估和风险沟通科学的进步。


四、通过信息学加强安全和健康


  FDA拥有已知最大的临床数据存储库,这些数据是关于药物、生物制剂和医疗器械的安全性、有效性和性能的独特的、高质量的数据,包括上市前和上市后的数据。但尽管有这些数据,然而有关亚群反应和潜在安慰剂效应的问题仍然没有答案。FDA的数据可以用来解决一些基本问题,这些问题涉及对新疗法有不同反应的患者亚群,或者某一药物对这些人的安全程度是不一样的。然而我们缺少组织和分析这些涉及多项研究和数据流的大型数据集所需的正确基础设施、工具和资源。换句话说,我们有一个充满信息的有价值的图书馆,但没有索引或者翻译的工具。


  FDA做了什么?


  FDA一直在投资于必要的基础设施,支持以电子方式接收研究数据,并开发有利于分析大型数据集的环境。致力于创造一个可以比较和分析多种研究的科学计算环境需要数据协调和标准化,以便数据比较能够有效进行。FDA努力参与并启动了试点项目,开始使其系统与健康信息技术(HIT)标准(这些标准是开发支持电子健康记录系统的国家努力的一部分)保持一致。显然,在一个数据和信息不断积累的世界里,FDA仍在追求一种系统和方法来存放和分析其庞大的数据存储及每天接收的日益复杂的数据。如下文所述,标准活动是专门用于评估产品上市前和上市后的健康信息技术的活动之一。


  √临床数据交换标准协会(CDISC)


  1997年,CDISC开始由25人组成,包括来自FDA、制药公司、供应商的代表。这些志愿者齐心协力支持临床试验标准的制定,以用于在临床试验中提高跨产业界和学术界收集和分析数据的能力,不偏袒任何一个赞助者或者组织。这些标准使得更好、更有效的安全性和有效性数据分析以及重要新药的更快评估成为可能。CDISC已发展成为一个拥有来自全球各地数百名参与机构的非营利组织,并制定了许多数据生产标准,包括研究数据表格模型(SDTM)、一种用于向FDA提交电子安全数据和临床数据的标准(2009年11月,FDA宣布将接受SDTM版本3.1.2的提交)。


  FDA在监管科学方面增加投资能做什么?


  FDA存储的大量数据必须转换为协调的格式,并组织在一个共同的数据库中,以便能够按主题查询和分析,以解决关键问题。这些目标要求在信息学硬件和软件方面进行投资,并开发标准化的用于关系数据库和科学计算的数据模型。


  有了到位的共同平台,科学家们可以利用现存的历史性数据以及每天进入FDA的新数据。例如,我们可以一次审查15项关于艾滋病药物的研究,分析哪些药物对哪些病人最有效以及何时最有效,或者使用从数百万份医疗记录中获取的、数月内而非数年内的安全信息来检测新的或罕见的安全风险。这些类型的分析不仅通过将从一项研究中吸取的经验教训应用到另一项研究中来加强审查,而且还提供关于疾病和治疗的非常有价值的信息,以及对控制其成功或失败的机制的前所未有的深刻理解。这些理解将有利于FDA和整个生物医学和医疗保健界,使医生能够就FDA监管产品的最佳使用做出更明智的决定。


  更好地了解疾病的自然史和特定干预措施的效果,应当使临床开发和新产品评估更加高效、快捷,降低患者的成本和风险。有许多方面需要改进:


  √使用医疗数据实时监控安全数据


  我们需要扩展和协调电子系统以接收、加工、储存和分析FDA所监管的产品的不良事件报告和其他安全信息,同时确保我们保护患者的隐私。该数据库需要一个门户,外部用户可以通过该门户轻松地将数据提交给FDA进行组织和分析。(该系统最终应当能够与哨兵系统进行交流,哨兵系统正在开发中,将使用医疗信息持有人如HMOs和其他监控系统的电子数据,为监管上市后产品的安全性提供主动监测)。还需要投资获取医疗保健和其他相关的监测数据,以开发一个能够提供持续、准确、实时的有关不同患者亚群治疗安全性的信息系统(与医疗保险和医疗补助服务中心(CMS)、国防部的这种合作正在继续进行中)。—同样,我们需要对基础设施进行投资,以支持这些复杂且相互关联的数据库,并促进电子数据标准的制定以推进易于解释的数据的电子提交。


  √数据挖掘与科学计算


  需要对新的软件工具进行投资,也需要投资协作项目,将临床试验、医疗保健和生物学研究中挖掘复杂数据的最新技术和方法整合起来。这些方法不仅会提高评审质量和效能,而且同时为FDA提供了可以推动产品从研发阶段走向个性化药品的知识。科学计算的一些重点领域包括但不限于以下情况:


  ◆开发和实施积极的上市后安全监测系统,查询卫生系统数据库,以确定和评估药物安全性。


  ◆将PRISM(许可后快速免疫安全监测)系统扩展到其他疫苗和生物制品。.


  ◆采用先进的信息学、建模和数据挖掘技术,更好地检测和分析安全信号。


  ◆将计算机模拟建模应用于风险评估和风险沟通策略,识别和评估对患者安全的威胁;开发风险-获益的定量评估方法。


  ◆加强IT基础设施,以支持元分析所需要的科学计算和风险评估所需要的计算机模型。


  ◆应用临床试验模拟建模、自适应和贝叶斯临床试验设计方法以促进新产品的开发。


  ◆将人类基因组学应用于新诊断学、治疗学和疫苗的分析、开发和评估。


  ◆应用适当的基因组研究统计分析。


  与学术界、产业界和其他政府机构的伙伴关系是这一平衡的重要组成部分。这些努力,加之对所有FDA监管产品进行临床试验设计和监测的新的模式,将提高患者获益,使FDA全面进入21世纪。


五、保障食品供应(略)


六、安全试验现代化


  一个多世纪以来,毒理学主要依靠动物试验。然而,这种试验成本高、耗时长,并不总能提供与人类反应可靠相关的结果。因此,出于对动物的关心和尊重,我们必须开发安全地减少、改进或者替代动物试验。这需要开发和验证在预测安全性和其他产品属性方面可靠的方法。生命科学和工程学的进步正引领着显著改变毒理学评估方式的潜力,但是,这些新技术还没有得到充分的研究和测试。今天的投资有助于孕育毒理学和危害评估方面的革命性变革。


  FDA做了什么?


  FDA安全评估的基石之一是国家毒理学研究中心,其负责执行FDA关键任务、同行评审、关键路径(转化)研究,为监管决策和降低FDA监管产品相关的风险奠定科学合理的基础。本研究旨在评估潜在有毒化学品或者微生物的生物学影响;定义控制毒性的复杂机制;认知毒性表达中的关键生物学事件;以及开发改进对人体暴露、易感性和风险的评估方法。


  如下面的例子所示,FDA内的各产品中心也从事研究努力开发新的工具和标准来评估新药、生物制品或者医疗器械的安全性。


  √用于临床前毒性研究的新型肾脏生物标志物


  不幸的是,新的候选药物在经过大量投资后往往在开发后期失败。在进行人体研究前,在药物开发过程中尽早地识别潜在的安全问题至关重要。一些最常见的毒性问题发生在肝脏、肾脏或者心血管系统。近年来,FDA与欧洲药品管理局(EMA)合作,领导了几项合作,将这些机构与学术和产业团体联合起来,寻求在临床前动物模型中识别和授权用于检测药物诱导的肾毒性的新生物标志物。最近,FDA和EMA认可了一些生物标志物,最初是用基因芯片技术检测和识别到的。这些生物标志物提供了一种在动物模型中检测肾脏毒性的非侵入性策略,与传统试验相比,更具灵敏性和特异性。此外,这些标志物可能会成为人体研究中监测肾毒性的有效工具。


  FDA在监管科学方面增加投资能做什么?


  最初的监管科学投资旨在支持新技术(特别是,更好的风险保护的生物标志物),以改善动物和非动物模型并创建其之间的桥梁。例如,来自细胞培养方法、基因芯片、蛋白质组学和代谢组学的数据,应当被扩展并与动物试验结果和人类临床研究的经验相关联。目的是使用预测性标志物以替换或者改进暴露实验。在分析大量数据方面的投资将提供有助于理解各类化学品如何引起毒性的重要信息。这些方法需要新的仪器、平台和数据库,并对FDA科学家进行培训,以便他们使用和解释来自这些方法的数据。与学术界、产业界和政府兄弟单位的合作将至关重要。


  推进监管科学的另一个相关和重要领域是增加体外模型和可能的计算机建模系统在毒理学中的使用。细胞系、工程模型组织和其他细胞培养方法的发展将是至关重要的,不仅可以更好地理解人体细胞暴露后触发的潜在机制,而且可以用更有效和更具成本效益的毒理学研究取代现有的方法。


  越来越多的新的复杂技术(如纳米技术)的应用也需要用新的方式和方法来更好地评估、理解和预测这些材料的潜在毒性。对于所有受FDA监管的产品,从食品到药品,我们必须改进方法和模式,以评估和有效沟通风险和获益,支持健全的监管决策,赋予消费者权力,最重要的是保护公众健康。


七、应对烟草监管的挑战(略)


协同实施框架

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  FDA已经概述了一个由四部分组成的战略框架,在机构内部和全国范围内领导推进监管科学,向公众提供利益。


  √支持科学和创新的领导、协调、战略规划和透明度


  √支持FDA内部和协作开展的关键任务应用研究


  √支持科学卓越、职业发展和学习型组织


  √招聘和留住杰出科学家


  该计划的每一部分都包括将加强FDA科学能力及促进与政府、产业和学术界合作伙伴合作的活动。最终,这一计划将导致有组织的、切实的努力,以支持全球监管科学领域的发展,并促进食品和医疗产品开发及安全性方面的新的、最重要的是创新的方法。


  1.支持科学与创新的领导、协调、战略规划和透明度


  首席科学家办公室将协调内部和外部外联工作,以确定监管科学和创新的关键需求,并制定FDA科学战略计划。在首席科学家办公室内,科学与创新办公室将制定战略计划,跟踪我们投资的结果,组织跨中心的科学合作,并监控外部伙伴关系。


  关键投入将由以下组织提供:


  √科学与创新战略咨询委员会


  在内部,FDA成立了一个高级咨询委员会。咨询委员会成员包括首席科学家和局长办公室、中心和ORA的高级领导。咨询委员会每年至少召开两次会议,确定并交流各中心的关键科学优先事项,帮助确定和讨论机构的主要交叉科学优先事项,并提出和评估主要项目和合作关系。这些投入将助力推动战略科学计划。


  √FDA科学委员会


  FDA的科学委员会已经就位,可以就FDA的科学项目以及机构、产业和学术界的复杂科学和技术问题,向局长、首席科学家和中心提供建议。科学委员会将被要求定期审查和通报科学与创新战略咨询委员会和首席科学家提出的科学战略规划和监管科学优先项目。


  2.支持FDA内部和协作开展的关键任务应用研究


  FDA内部的支持对于扩大监管科学领域至关重要。一个与FDA审查过程直接相关的积极的研究项目,不仅能直接为FDA审查、产品开发和评估带来所需的监管科学进展,而且还能为监管和政策的制定增加价值。


  此外,监管科学的学科必须通过伙伴关系和外部研究与合作的支持来发展。有大量的机会来加强和扩大FDA目前的项目,也有大量机会开发新的计划,以支持有效、更有力、外部的和协作的工作,推进监管科学。一些项目已经在进行中:


  √FDA和NIH最近成立了一个联合领导委员会,通过加强科学合作、共同支持和管理监管科学领域的外部研究经费,促进监管科学的拓展。


  √创建和支持监管科学学术卓越中心,独立或者与FDA合作开展监管科学应用研究,为FDA和学术科学家提供科学交流和培训机会。


  √加强与其他政府机构的战略协作和协调,以开发新的项目,促进监管科学和创新。


  √加强对关键路径行动计划的支持和关注,通过医疗产品开发和评估过程的创新和现代化,促使形成推进监管科学和公共健康的伙伴关系和联合体。


  √在支持监管科学的项目上,与里根乌达尔基金会建立伙伴关系。


  3.科学卓越、职业发展和学习型组织


  FDA将支持我们的科研人员进行持续的科学学习和职业发展的文化和能力建设。FDA将开发几种以下几种方式:


  √通过诸如大学和政府机构等单位以及支持这些活动的政策和资源,使FDA工作人员获得尖端的继续教育和职业发展。


  √与学术和政府机构以及国际监管伙伴开展科学交流项目。


  4.招聘和留住优秀科学家


  FDA将努力招募和留住一支从实验室到评审小组的优秀科研队伍,他们掌握最新的和新兴的技术。局长的奖学金计划已经开始吸引、培训和招募在科学、创新和审查的关键领域有前途的年轻科学家,该项目优化了FDA的环境。FDA将考虑其他方法:


  √帮助招募和支持新兴技术领域有前途的新独立科学家成为FDA研究评审员的计划。


  √拟议的功绩奖,将竞争性地授予最有成就和富有成效的FDA科学家,以支持其继续在FDA工作。


  √拟议的FDA专家医师方案,支持兼职学术教师/FDA的联合职位,使其受益于病人护理方面的尖端专业知识和监管审查方面的改进(特别是对于新兴技术领域)。经过彻底的利益冲突筛选后,参与者将与FDA的全职工作人员一起开展审查和政策活动。


  支持这四种方法将发展和推进监管科学,以帮助提供实现创新前景所需的工具和知识。这些努力将帮助我们弥合从基础科学发现到帮助患者的安全、有效产品之间的鸿沟,保护健康和安全,提升我们药品和食品的安全性,支持创新、有效的药品和公众健康。


(责任编辑:李硕)

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