Wybór grupy kontrolnej w badaniach farmakologicznych na małpach naczelnych

Wybór grupy kontrolnej kształtuje ilośćFarmakologia NHPbadanie można interpretować. Oceny skuteczności, farmakodynamiczne punkty końcowe (PD) i analizy narażenia-reakcji zależą od tego, czy grupa kontrolna przedstawi odpowiednie odniesienie w odniesieniu do zmian obserwowanych u leczonych zwierząt.

Zmiana zaobserwowana w badaniu przedklinicznym sama w sobie nie wskazuje na działanie specyficzne dla leku. Postęp choroby, podawanie nośnika, zabiegi chirurgiczne, radzenie sobie ze stresem i zwykła zmienność biologiczna – wszystkie te czynniki wpływają na wyniki badania. Bez określonej strategii kontroli wpływy te trudno oddzielić od aktywności farmakologicznej leku-kandydata.

Badania NHP utrudniają wybór. Liczba zwierząt jest ograniczona, poszczególne osobniki różnią się na początku badania, a protokoły często obejmują wywołanie choroby, procedury inwazyjne lub powtarzane oceny podłużne. Grupa kontrolna, która nie uwzględnia odpowiedniego źródła błędu systematycznego, zmniejsza możliwość interpretacji, nawet jeśli procedury i testy są poza tym prawidłowe.

Pytaniem projektowym jest to, które źródła stronniczości mają znaczenie dla pytania badawczego i jaka strategia kontroli je obejmuje.

2. Jakie rodzaje grup kontrolnych wykorzystuje się w badaniach farmakologicznych NHP?

Interwencja, model choroby i zamierzone punkty końcowe określają grupę kontrolną. Kontrole pojazdów, kontrole dopasowane do choroby i kontrole pozorowane obejmują różne źródła zmienności, a badania często je łączą.

Sterowanie pojazdami

Kontrola nośnika obejmuje składniki preparatu i procedurę podawania stosowaną w grupie leczonej, bez aktywnego składnika farmaceutycznego (API). Grupa oddziela skutki związane z lekiem od skutków formulacji lub procesu podawania.

Kontrole nośnika mają największe znaczenie w przypadku leków biologicznych do wstrzykiwań, preparatów małocząsteczkowych, podawania dokanałowego i innych dróg podawania, w przypadku których na mierzony punkt końcowy wpływają substancje pomocnicze, bufory, objętość lub droga wstrzyknięcia.

Rozważmy związek eksperymentalny podawany we wstrzyknięciu śródmózgowym. Strategia kontroli musi uwzględniać pojazd dostawczy i procedurę. To, czy potrzebna jest również osobna grupa pozorowana, zależy od pytania eksperymentalnego.

Kontrole dopasowane do choroby

Kontrole dopasowane do choroby stanowią punkt odniesienia dla zwierząt, które są nosicielami stanu chorobowego lub przeszły modelową indukcję. Są właściwym komparatorem, gdy należy oddzielić skutki leczenia od postępu choroby, spontanicznych zmian lub fizjologicznych konsekwencji indukcji modelu.

W NHPniewydolność sercaW badaniu wykazano, że zwierzęta otrzymujące model indukcji oparty na stymulacji zmieniają czynność serca w czasie. Grupa kontrolna dobrana pod względem choroby charakteryzuje tę trajektorię niezależnie od leczenia eksperymentalnego.

ANiedrożność tętnicy środkowej mózgu (MCAO)badanie udaru podnosi tę samą kwestię. Wyniki neurologiczne zależą od charakterystyki zmiany, wyjściowych deficytów funkcjonalnych i powrotu do zdrowia po zabiegu. Porównywanie leczonych zwierząt wyłącznie ze zdrowymi powoduje, że efekt leczenia jest powiązany ze zmianą chorobową.

Kontrole dopasowane pod względem choroby nie zawsze obejmują zwierzęta nieleczone. Wartość porównawcza wynika z interwencji i celu badania oraz z tego, czy pytanie dotyczy skuteczności w leczeniu stanu chorobowego, w stosunku do podawania nośnika czy w stosunku do ustalonego leczenia.

Kontrole pozorne

Kontrole pozorne mają zastosowanie, gdy sama procedura przesuwa punkty końcowe. Procedura pozorowana odtwarza elementy procedury bez interwencji mającej na celu wywołanie efektu eksperymentalnego.

Chirurgiczne badania NHP niosą ze sobą czynniki proceduralne, takie jak znieczulenie, narażenie tkanki, manipulacje chirurgiczne, opieka pooperacyjna i rekonwalescencja. Dladostarczanie do OUN pod kontrolą obrazuw projekcie może również zaistnieć potrzeba oddzielenia skutków procedury podawania od skutków podawanego środka.

Nie każde badanie chirurgiczne lub interwencyjne wymaga grupy pozorowanej. Grupa zasługuje na swoje miejsce, gdy skutki proceduralne są istotne dla zasadniczej kwestii i gdy dodatkowe zwierzęta są uzasadnione naukowo i etycznie.

3. Jak badacze powinni wybrać odpowiednią strategię kontroli?

Zacznij od podstawowego pytania naukowego, a nie od listy typów kontroli.

Zamierzone porównanie jest na pierwszym miejscu. Badanie działania farmakologicznego związku zwykle wymaga kontroli nośnika. Do badania, w którym zastanawiano się, czy terapia modyfikuje postęp choroby, zwykle potrzebny jest lek porównawczy dopasowany do choroby. Tam, gdzie manipulacja chirurgiczna sama w sobie mogłaby wpłynąć na wynik, w projekcie pojawia się pozorowana procedura.

Następnie zidentyfikuj źródła zakłócające. Jakie czynniki mogą zmienić pierwszorzędowe punkty końcowe w przypadku braku leczenia? Kandydaci obejmują ciężkość choroby, wyjściową czynność narządów, narażenie na leczenie przed leczeniem, wpływ preparatu, uszkodzenie spowodowane procedurą i różnice w harmonogramach obserwacji.

Wykonalność zamyka decyzję. Badania nad NHP pochłaniają znaczne zasoby i nakładają obowiązki etyczne. Grupa kontrolna poprawia interpretację, gdy rozwiązuje konkretną niepewność naukową; niepotrzebna grupa dodaje zwierzęta bez proporcjonalnego zysku naukowego. Uzasadnij wielkość próby i przydział grup względem pierwszorzędowego punktu końcowego, oczekiwanej zmienności i celów badania.

Pytanie projektowe zmienia się wraz z celem badania.

Strategie te łączą się. Badanie może wymagać kontroli nośnika dopasowanej do choroby wraz z grupą pozorowaną, gdy na interpretację skuteczności wpływają zarówno skutki preparatu, jak i skutki proceduralne. Kwestia naukowa wyznacza projekt i z niego wynika liczba grup kontrolnych.

4. Standaryzacja: poza wyborem grupy kontrolnej

Wybór rodzaju sterowania to pierwszy krok. Zwierzęta leczone i kontrolne nadal się różnią, jeśli charakterystyka wyjściowa, procedury badawcze lub oceny punktów końcowych nie są ustandaryzowane.

Charakterystyka wyjściowa i przydział zwierząt

Wiek, płeć, masa ciała, wyjściowe parametry fizjologiczne i nasilenie choroby wpływają na wyniki farmakologiczne. Jeżeli mają one znaczenie, należy je uwzględnić przy przydziale zwierząt i ocenie porównywalności grup.

W modelach chorób szczególne znaczenie mają historia indukcji modelu i nasilenie fenotypu. U zwierząt, które przechodzą nominalnie identyczne procedury indukcji, nie występują równoważne stany chorobowe. Obrazowanie podstawowe, pomiary funkcjonalne i punkty końcowe specyficzne dla modelu charakteryzują tę zmienność przed przydzieleniem leczenia.

Mieszkalnictwo, obsługa i hodowla

Warunki środowiskowe i zarządzanie zwierzętami wpływają na pomiary fizjologiczne i behawioralne. Różnice w obchodzeniu się, warunkach utrzymania, wzbogacaniu, harmonogramach karmienia lub warunkach obserwacji zwiększają zmienność punktów końcowych związanych ze stresem, immunologicznych, metabolicznych i behawioralnych.

Konsekwentnie zarządzaj tymi czynnikami, jeśli pozwala na to nauka i dobrobyt. Standaryzacja nie ogranicza się do narzucania identycznych warunków w stosunku do wymogów w zakresie dobrostanu. Mieszkania socjalne i inne decyzje dotyczące hodowli są podejmowane zgodnie z obowiązującymi standardami dobrostanu i indywidualną oceną weterynaryjną.

Procedury badania i ocena punktu końcowego

Dawkowanie, pobieranie próbek, obrazowanie, obserwacja behawioralna i opieka pooperacyjna podlegają porównywalnym procedurom w grupach leczonych i kontrolnych, z wyjątkiem przypadków, gdy różnica jest nieodłącznie związana z ocenianą interwencją.

W badaniach podłużnych najważniejszy jest czas. Harmonogramy pobierania próbek PK/PD, oceny behawioralne, punkty czasowe obrazowania i pomiary biomarkerów powinny być zgodne z celami badania, tak aby różnice między grupami można było odczytać w porównaniu z porównywalnymi odniesieniami czasowymi.

Zaślepianie osób oceniających punkt końcowy, tam gdzie to możliwe, zmniejsza błąd pomiaru. Z góry określone kryteria oceny i spójne metody przetwarzania danych zapewniają powtarzalność.

5. Dlaczego projekt grupy kontrolnej ma znaczenie dla farmakologii translacyjnej NHP

Badacze zwracają się do badań nad NHP, gdy trzeba zmierzyć odpowiedź farmakologiczną u gatunku wykazującego istotne podobieństwa do biologii człowieka. Wartość tego wyboru opiera się na projekcie eksperymentu i znaczeniu punktu końcowego. Samo podobieństwo gatunków nie gwarantuje przewidywalności klinicznej.

Odpowiednia strategia kontroli oddziela zmiany związane z leczeniem od postępu choroby i skutków zabiegu. To oddzielenie ma znaczenie dla wyników funkcjonalnych, obrazowania biomarkerów, krążących biomarkerów i zależności narażenie-reakcja.

MRI charakteryzuje rozwój zmian chorobowych i zmiany podłużne w modelach chorób OUN. Bez odpowiedniej grupy referencyjnej i spójnych procedur obrazowania zaobserwowane różnice mogą odzwierciedlać zmienność w wyjściowym nasileniu choroby lub naturalny powrót do zdrowia, a nie efekt leczenia.

Behawioralne punkty końcowe niosą ze sobą to samo ryzyko. W chorobie neurologicznej lubświądbadania, ruch i zachowanie związane z drapaniem reagują na obsługę, warunki środowiskowe i czas obserwacji. Standaryzowane procedury oceny i jednoczesne kontrole poprawiają odczyt tych punktów końcowych.

Analiza PK/PD opiera się na tej samej logice. Ekspozycja na lek i zmiana odpowiedzi farmakodynamicznej z wyjściowymi różnicami fizjologicznymi, stanem chorobowym, procedurami podawania i harmonogramami pobierania próbek. Odpowiednie komparatory, porównane ze zdefiniowanym planem pobierania próbek i analiz, pozwalają badaczom ocenić, czy odpowiedź pasuje do proponowanego mechanizmu farmakologicznego.

Stawka wzrasta w przypadku leków biologicznych, terapii genowych i interwencji wykorzystujących specjalistyczne procedury podawania. W tych programach oddzielenie działania środka od wpływu jego formuły lub metody podawania jest często przedmiotem badania samym w sobie.

6. Stosowanie zasad grupy kontrolnej w badaniach NHP w Prisys

Prisys Biotechnologies projektuje badania farmakologiczne NHP dotyczące charakterystyki modelu choroby, oceny podłużnego punktu końcowego,obrazowanie kliniczneoraz ocenę behawioralną, zgodnie z wymogami programu badawczego.

Wybór grupy kontrolnej ma miejsce podczas opracowywania protokołu, obok głównego punktu końcowego, metody indukcji modelu, drogi podawania, harmonogramu pobierania próbek i planu analizy statystycznej.

Badania OUN, w których stosuje się dostarczanie stereotaktyczne lub inne procedury inwazyjne, wymagają projektu uwzględniającego skutki proceduralne oddzielnie od działania specyficznego dla leku. Badania układu sercowo-naczyniowego zależą od wyjściowej czynności serca i postępu indukowanego fenotypu. Farmakologia behawioralna korzysta ze spójnych warunków obserwacji i obiektywnych definicji punktów końcowych, co zapewnia porównywalność grup leczonych i kontrolnych.

Prisys prowadzi ośrodek badawczy NHP akredytowany przez AAALAC i zapewnia możliwości w zakresie badań farmakologicznych wspieranych przez infrastrukturę obrazowania klinicznego, w tym MRI, CT i DSA. Jeżeli wymagają tego cele badania, infrastruktura ta wspiera charakterystykę modelu i ocenę podłużną.

Sama strategia kontroli jest ustalana studium po badaniu. Żaden pojedynczy projekt nie pasuje do każdego modelu NHP, metody terapeutycznej lub celu badawczego.

7. Praktyczne rozważania dotyczące przyszłego projektu badania NHP

Programy przedkliniczne w coraz większym stopniu łączą obrazowanie podłużne,ilościowa analiza behawioralnaoraz zintegrowaną ocenę biomarkerów. Projekt grupy kontrolnej pozostaje kluczowy dla interpretacji uzyskanych zbiorów danych.

Roboczym pytaniem jest, które źródła zmienności dominują w zamierzonym wniosku. Jakość badań wynika z porównań, które uwzględniają główne czynniki zakłócające; liczba grup kontrolnych jest drugorzędna.

W przypadku farmakologii NHP oznacza to wczesne zdefiniowanie pierwotnego porównania, scharakteryzowanie wyjściowego stanu choroby, jeśli to konieczne, standaryzację procedur i ocen punktów końcowych oraz zbudowanie planu analizy w oparciu o strukturę projektu eksperymentu.

Każda z tych decyzji jest najtańsza na etapie protokołu. Po rozpoczęciu zbierania danych brakującego komparatora zwykle nie da się już skorygować.

Skontaktuj się z firmą Prisys Biotechnologies