中药新药用于糖尿病视网膜病变临床研究关键技术问题的考虑

安娜，刘炳林，韩玲，薛斐然

糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是具有高度特异性的糖尿病微血管并发症，是导致视力损伤的主要原因之一[1-2]。根据其病变特点又分为非增殖性糖尿病视网膜病变(nonproliferative diabetic retinopathy,NPDR) 和增殖性糖尿病视网膜病变(proliferative diabetic retinopathy,PDR)。随着生活方式的转变，糖尿病的发病率迅速增加，到2040 年，全球将有接近6 亿人为糖尿病患者[3]，其中三分之一的人群有DR 的表现[4]。2015 年—2017 年对中国大陆31 个省份的75,880 人的大型横断面研究[5]发现，根据美国糖尿病协会(ADA)2018 年诊断标准总体糖尿病患病率为12.8%(95%CI：12.0%～13.6%)，前驱糖尿病患病率为35.2%(95%CI：33.5%～37.0%)。这意味着中国大陆糖尿病患者预计为1.298 亿。流行病学研究对记录DR 社会影响的作用至关重要[6]，但是由于缺乏关于DR 的准确流行病学数据，因此无法制定当地的战略和指导方针[7]，这为全球的DR 治疗带来了挑战。目前，从DR 的现代治疗学角度考虑，无论是口服制剂、玻璃体腔内注射剂还是激光光凝、手术等途径，治疗多从“有临床意义的黄斑水肿”“重度NPDR”和“PDR”等入手。

DR 属中医“消渴目病”范畴，根据不同阶段的临床表现不同，中医病名和治疗各异。NPDR 出现视力下降为“视瞻昏渺”，若合并黄斑水肿引起视物变形，称“视直如曲”，PDR 玻璃体积血为“云雾移睛”，若眼底大量出血，视力突然下降称为“暴盲”。从中医药的临床研究来看，中药单用或加载治疗在治疗NPDR 和糖尿病黄斑水肿 (diabetic macular edema，DME)等方面有一定的作用[8-12]。因此，用于DR 的中药新药研发越来越受到学术界、工业界和监管部门的高度关注。但是，用于DR 的临床试验周期长，申请人积极性不高；现有中药DR 指导原则为2002 年发布，尚存在较多不足，如未针对不同临床定位设计差异化的评价方法，对DR 中药新药研发缺乏有效的指导。此外，可能受制于DR 机制不确切，研发经验较为局限，国内外化学药物DR 临床研究指导原则为空白。因此，迫切需要开展DR 临床试验的方法学研究以助力业界研发和创新。本文聚焦临床研究设计方面的关键内容进行一些探讨。

1 药物治疗现状

美国食品药品监督管理局(food and drug administration，FDA) 分别于2012 年和2014 年批准抗血管内皮生长因子 (vascular endothelial growth factor，VEGF)重组单克隆抗体雷珠单抗注射液(ranibizumab，商品名诺适得 (lucentis) 和阿柏西普眼内注射液(Aflibercept)，商品名艾力雅(Eylea)用于DME。此外，FDA 于2017 年批准雷珠单抗注射液用于DR，其中受试人群中62%为NPDR 患者，31%患有PDR；2019 年批准阿柏西普眼内注射液用于DR，支持上市的临床试验中70%受试者为中度至重度NPDR。

我国批准上市的药物为抗VEGF 药物眼玻璃体腔内注射治疗,包括治疗DME 的阿柏西普眼内注射液、治疗DME 引起的视力损害的雷珠单抗注射液以及用于继发于DME 引起的视力损伤的康柏西普眼用注射液。目前国内已批准进口的用于DR 的口服化学药品有羟苯磺酸钙(calcium dobestilate)和胰激肽原酶(pancreatic kininogenase)。羟苯磺酸钙最早于20 世纪70 年代上市，并于1992 年进口中国，胰激肽原酶于20 世纪90 年代进口中国。由于批准时间较早，未查询到2 个品种国外上市时的临床试验和审评情况。截至2020 年3 月国内尚未批准用于DR 的新的口服制剂和注射剂。

用于DR 的已上市中药仅有双丹明目胶囊和芪明颗粒，均用于NPDR，中医辨证属于肝肾不足、瘀血阻络证。

综上，目前国内的已上市药品数量不多，未覆盖DR 全阶段的治疗，上市基础也参差不齐，长期有效性数据尚需积累。即使未来有抗VEGF 重组单克隆抗体注射剂获批，但对操作者和操作环境的要求较高，治疗周期长花费大，故有一定的局限性。因此，DR 的治疗仍存在未被满足的临床需求。

2 中药新药的研发和申报情况

2.1 中药新药研发情况

2008 年—2019 年期间，共有3 个申请临床试验(investigational new drug，IND)的中药品种获批，3 个已上市中药增加DR 适应症的补充申请也已批准开展临床试验。最近11 年申报用于DR 的中药均为临床实践或科研的复方制剂，拟采用随机、双盲、安慰剂或羟苯磺酸钙胶囊对照、多中心临床试验设计，均为单药应用于NPDR，入组时糖化血红蛋白(Hemoglobin A1C，HbA1C)的水平各异，主要疗效指标多为视力、眼底改变和眼底荧光血管造影术(fluorescein fundus angiography，FFA)的复合指标，中医证候评价采用四分类的尼莫地平法。剂型大多数为胶囊剂，亦有颗粒剂和滴丸。

2.2 申请用于DR 的中药新药主要存在的问题

(1)研究思路单一，临床定位不清晰。大多数申请人对品种的效应特点没有深入研究，品种精准的获益人群和可能的作用特点不清晰。具体表现为，适应症仅说明用于DR，未明确主要是用于提高视力，还是用于改善某些症状、体征，或是用于延缓疾病进展。对于适应症的定位不仅应在表述上加以明确，更应该在临床设计上体现出来。

(2)试验设计粗糙。作为用于DR 治疗的中药，对于症状、体征的缓解或中医证候的缓解作用是其特色。若以此为研究目的，应通过合理的临床方案的设计使其研究结果能回答“如果不用该药，其症状体征的改善情况如何”，区别疗效是血糖控制的结果还是试验药的疗效。目前大部分中药新药在设计时未充分考虑对影响疾病进展的相关因素可能带来的研发风险，尚存在疗程设置不当，有效性评价方法单一等问题。

(3)受试者保护和临床试验质量控制不佳。如治疗无效的标准及补救措施不详，关键检查指标如视力、彩色眼底照片和FFA 的标准操作规程(standard operating procedure，SOP)缺失或不严谨等。

3 中药新药用于DR 临床研究中需重点关注的问题

虽然在数千年的临床实践中，中药对于防治DR 起到一定的积极作用。但基于现代新药研发理念，若将某一处方固化，用于相同适应症和中医证型的人群，采用同一工艺和剂型进行工业化生产，有些问题必须提前做好相应设计以真实地体现中药的疗效。

3.1 临床定位

开展临床试验方法学研究，提出“怎么做”，首先要从临床实践中挖掘中药的作用优势。基于中药用于DR 的临床实际和疗效特点考虑，中药用于本病的重要优势在于NPDR 和DME，因此建议中药新药干预的时间尽可能选择DR 发病的早期，临床定位可用于提高视力、改善症状体征和/或延缓疾病进展。糖尿病患者一般5～10 年可出现DR[5]，对于这部分人群，临床上部分患者会寻求中医药的治疗，这为积极探索中成药提供了机遇。其他可能的临床定位包括中药用于围玻璃体切除手术期的联合用药和糖尿病向DR 转化的预防用药等。尤其需要注意的是DR 属于难治性疾病，目前所有的治疗手段均存在不同的局限性，远期效益不明。在当前国家鼓励创新性药物研发的环境和背景下，基于临床经验和价值发掘新的定位应予以鼓励。

3.2 临床试验设计

在临床试验的各阶段，试验设计均应紧密围绕中药特点、临床定位和试验目的制定，重点考虑受试人群选择、疗程设计、有效性评价方法与标准、合并用药和临床试验质量控制等相关问题。

3.2.1 受试人群 血糖的控制对于糖尿病和DR 患者来说至关重要，DR 的表现与糖尿病病程、血糖控制情况有密切关系，在设计时需充分考虑。糖尿病控制和并发症试验 (diabetes control and complications trial,DCCT)研究证实，更严格的血糖控制对延缓1 型糖尿病导致的DR 发生和发展大有裨益，强化胰岛素治疗，可以减少27%的DR 发生风险。更严格地控制糖化血红蛋白(HbA1c)，可将DR 前4 年疾病进展的相关风险减少70%～71%，10 年进展的风险降低53%～56%，使1 型糖尿病患者发病23 年后进行眼部手术的发生率下降约50%[15-16]。更严格的控制2 型糖尿病患者的血糖亦可延缓DR 进展，在2003—2009 年的观察期内，HbA1c＜6.0%者5.8%出现DR 进展，而HbA1c 控制在7.0%～7.9%者12.7%DR患者发生疾病进展[17]。因此，只有能够充分证明所用的降血糖治疗对于入选的每一位患者都是最适宜的，血糖控制水平基本一致，在此基础上体现出的两组疗效上的差异才有意义，同时需关注虽然经过正规和多手段降血糖治疗后血糖控制仍不佳的DR 患者的治疗需求。此外，空腹血糖或餐后2 h 血糖易受多种因素影响、波动较大，只反映检测当时的血糖水平，难以反映患者治疗期间的平均血糖水平，所以若仅将以上血糖检测作为入组标准显然缺乏足够的说服力，而HbA1c 的测定可反映取血前4～12 周血糖控制的总体水平，因此通常应以HbA1c 作为受试者选择时血糖水平的关键指标。

在眼科临床研究中，当受试者两眼眼底条件在同一临床分期时，研究眼的选择需事先明确规定。每个患者通常只能选择1 只眼纳入研究，研究眼的选择原则为： 如果双眼在主要疗效指标方面病情严重程度完全一致，可选择右眼入组；如果双眼在主要疗效指标方面病情严重程度存在差异，则选择病情较重的一只眼入组。一般只有研究眼的结果用于有效性评价，但非研究眼的疾病变化情况亦需采集。

此外，需明确是否纳入合并DME 的受试者。尚需考虑全身疾病的情况，一般选择病情控制相对稳定，无严重并发症，无明显意识障碍者,特别是在新药早期临床试验中不宜纳入，其可作为产品上市后的受试人群。

3.2.2 疗程设计 结合现有临床治疗方法和药物研究的结果，以及临床评价的方法学，对DR 的治疗效果观察评价至少在6 个月以上，有的达到1 年甚至2 年的观察期[8-12,18-19]。但是临床的实际是如果用药3个月时未能显现疗效特点，那么长期使用中药带来的不确定性太多，疗程过长会导致部分患者的临床获益有限且存在延误病情的风险。

因此，根据已完成的一些中药治疗DR 的临床研究结果，在保证受试者临床获益和安全性风险可控的前提下，考虑中药用于DR 的临床试验的治疗疗程至少为3 个月，不同的研究根据研究需要，疗程应延长到6 个月至1 年以上，并设立合理的观察随访期。此外，DR 的治疗涉及长期用药，应重点关注安全性风险。随着中国成为国际人用药品注册技术协调会 (international conference on harmonization，ICH)监管机构成员，应有长期应用的安全性数据[20]。

3.2.3 有效性评价 有效性指标观测与评价是药物临床试验的核心工作。但目前尚无公认的中医评价方法，大量的中药新药在设计临床研究时不知如何选择评价指标，不能很好地反映品种的作用特点及疗效优势，凸现出中药新药临床研究在方法学上亟待完善。尽管众所周知中药特点与化学药品(化药)、生物制剂不同，但它作为药品，仍应遵守药品研发的一般规律。因此，现阶段可借鉴采用学科公认、量化的临床观察指标，如糖尿病视网膜病变早期治疗研究(early treatment diabetes retinopathy study，ETDRS)视力表、黄斑光学相干断层扫描仪(optical coherence tomography，OCT)、眼底标准7 方位照相等客观检查指标，以及DR 进展这种结局性指标。

视力是视功能最重要的组成部分，对日常生活的影响最大，因此能否提高和稳定视力是所有眼科药物研发的重要关注点。在现有的视力检查方法中用于测量视力的视力表又最为重要[21]。ETDRS 视力表是在Bailey-Lovie 视力表基础上发展的专门用于临床试验的视力表，其重复测量变异度低且能定量运算可直接用于统计分析，这些优势使其广泛应用于DR、年龄相关性黄斑变性(age-related macular degeneration，AMD)等临床研究中，作为视力评分结果的主要观察指标。有报道ETDRS 视力表在正常成年人群检查的可重复系数95%置信区间为0.07～0.16 logMAR(3.5～8 个字母)，可重复性在0.1 logMAR(5 个字母)上下波动[22-24]。因此定位于提高视力的ETDRS 视力表有效性结果应满足“试验组减去安慰剂组效应后最佳矫正视力较基线的变化值的差值大于5 个字母数”的要求，方能排除检查误差体现产品的真实有效性。

考虑到本病为进展性疾病，为充分体现中药新药的多靶点作用优势，可考虑采用国际公认的DR早期治疗研究—糖尿病病变严重度分级(ETDRSDRSS)分级标准，以客观说明中药新药的综合疗效强度。

如定位于中药的早期治疗，对于视力基本正常者，可考虑采用视野检查、对比敏感度、视觉电生理等进行评价，但该定位下采用以上替代终点指标的合理性，以及具体的评价方法和标准尚需业界共同研究。

需充分考虑中药加载治疗的临床应用实际，如视网膜激光光凝、手术、玻璃体注药术与中药联合应用治疗DR 的临床实践，对相关中药的研发，推荐考察中药联合应用后水肿消退的时间、玻璃体腔注药的时间间隔或次数等。

另外，需特别注意的是FFA 检查为有创检查，受试者的依从性较差，宜合理设计检查时点和次数，在保证有效性可评价的前提下尽量减少不必要的检查时点，临床研究期间可视疾病变化情况事先灵活设计，如出现病情加重时可增加1 次FFA 检查等。

3.2.4 合并用药 通过预先设计使合并用药不干扰试验药物的有效性和安全性评价是临床试验设计和实施的难点之一。研究发现收缩压增高、冠状动脉慢血流现象(coronary slow flow phenomenon，CSFP)[14,25]是DR 进展的危险因素，故在疗效评价时充分估计和排除相关影响因素是十分必要的。研究[17]表明高血脂对DR 的比值比(odds ratio,OR)为1.21,95%置信区间为(0.61,2.40)，尽管高血脂对DR 的进展影响较为有限，但DR 患者往往合并有高血脂等全身疾病并长期用药，需合理界定相关基础治疗和合并用药，进行预先的设计、观察和评估，避免可能存在的药物间相互作用，至少保证组间相关因素均衡可比。

3.2.5 受试者保护和质量控制 如果研究用药物的疗效不足，则极易出现患者疾病进展迅速，造成不可逆的视力严重损伤，影响生活质量等情况，因此，在方案中，要制定科学合理的退出临床试验、中止试验以及治疗无效的标准和补救措施，出现危急情况的抢救措施等。特别是对于视力快速下降，2 次访视时最佳矫正视力下降超过5 个字母、新发生的眼底出血等危急情况，应通过良好的设计确保受试者权益和安全。

需特别关注DR 相关评价方法的标准操作规程(SOP)，如事先规定最佳矫正视力检查应固定检查者并固定检查环境等参数、OCT 的黄斑检查方案(扫描部位、方式、分析程序等)、眼底照相检查方法、彩色眼底照片阅片等。需加强对研究者临床技能培训和试验操作质量控制，确保多中心一致，保证信息采集的及时性和准确性，建议采用统一的读片中心，盲法状态下采用多人评判的原则，这对整个试验的成败至关重要。

4 总结与展望

用于DR 的中药研发，需要研究者和申请人在临床试验前深入挖掘处方特点，充分利用中医药理论和人用经验把握拟研发中药的临床特点和优势，临床试验中应结合最新的医学进展，借鉴现代研究手段和技术，基于临床实际，制定科学合理的研究方案。其中，既往人用经验的挖掘对研发成败至关重要，一方面可体现产品与众不同的临床价值和疗效特点，另一方面有利于明确其最佳有效剂量和最优给药方案。

为提高DR 防控和临床试验水平，目前有学者利用人工智能(artificial intelligence，AI)进行了DR患病率和系统危险因素研究、DR 筛选以及开发自动检测DR 彩色眼底照片病变程度的算法等相关研究，大大提高了科研效率；FDA 发表声明允许基于AI 技术的设备用于检测糖尿病相关的眼部问题，此亦是DR 未来研发的趋势之一[25-28]。因此，研发者应关注相关学科进展，适时调整研发策略。

综合来看，基于治疗DR 药物临床试验涉及的问题较为复杂，在中药新药用于DR 的研发中尚存在不少难点，因此，DR 的临床研究设计需要监管部门、学术界和工业界共同思考和探索。