放射性治療藥物的非臨床安全性評價策略探討

杜春燕，趙 琪，張藝哲，邢紅艷，李 華，汪溪潔

（1.中國醫藥工業研究總院，上海 201203；2.上海益諾思生物技術股份有限公司，上海 201203）

放射性藥物（radiopharmaceuticals）是含放射性核素標記的用于機體內醫學診斷或治療的化合物或生物制劑。按用途分為放射性診斷藥物和放射性治療藥物，按核素類型分為α、β和γ核素標記物。放射性藥物由放射性核素、靶向配體[1-2]及兩者之間的連接臂[3]3部分組成。隨著核醫學的發展，放射性藥物需求不斷增加，利用以同位素示蹤技術為基礎的放射性藥物為探針，靶向機體內各生物大分子，并結合單光子斷層掃描儀（single photon emission computed tomography，SPECT）或正電子斷層掃描儀（positron emission computed tomography，PET）進行生物分子功能顯像已廣泛應用于研究體內靶分子的生理及病理等基本過程[3-4]。據美國國立衛生研究院（National Institutes of Health，NIH）網站ClinicalTrials.gov統計，截至2021年8月，放射性藥物臨床研究近1000項。隨著SPECT和PET/PET-CT的普及，以99mTc，18F和68Ga為放射性核素的放射性診斷藥物得到迅速發展，18F-脫氧葡萄糖（18-fluorine flurode oxyglucose，18F-FDG）是目前臨床應用最廣泛的腫瘤代謝顯像劑。

相較于放射性診斷藥物，放射性治療藥物臨床應用較少，從最初的131I[NaI]用于甲狀腺腫瘤和甲亢的治療[5]，至今，美國食品藥品監督管理局（Food and Drug Administration，FDA）共批準上市了多菲戈（二氯化鐳223，radium-223 dichloride，Xofigo）[6]、131I-間位碘代芐胍（iobenguane131I，Azedra）[7]、镥氧奧曲肽（lutetium Lu-177 dotatate，Lutathera）[8-9]和177Lu-維特四氧西坦（lutetium Lu-177 vipivotide tetraxetan，Pluvicto）4種放射性治療藥物。α粒子靶向治療和肽受體放射性核素療法等廣泛應用于神經內分泌瘤靶向治療領域[9-10]。隨著國際上放射性治療藥物的不斷研發，其非臨床安全性評價也因其特殊結構面臨巨大挑戰。本綜述結合國內外指導原則，通過分析放射性治療藥物的主要毒性風險及部分已上市放射性治療藥物的非臨床安全性評價方法，探討其非臨床安全性評價策略。

1 放射性治療藥物的毒性風險

由于放射性治療藥物結構特殊且復雜，即使標記同一放射性核素的藥物也可能因為靶向配體不同導致藥物毒性存在差異，因此我們從放射性核素、靶向配體和放射性治療藥物3方面探討放射性治療藥物可能存在的毒性風險。

1.1 放射性核素

目前，常用的放射性核素包括131I，89Sr，90Y，177Lu和223Ra等。放射性核素通過電離輻射生物效應靶向治療腫瘤，但發射α粒子的核素射程短、能量積聚快、壽命短（221Fr，t1/2=4.8 min；217At，t1/2=32.3 ms；213Bi，t1/2=45.6 min）[11]，導致其以極高濃度聚積在腫瘤細胞或腫瘤細胞簇附近，引起細胞毒性。放射性核素經歷100～200 keV的反沖能[12]后脫離靶向劑，游離的放射性核素可能是劑量限制性毒性的來源[13]。如在一項研究225Ac標記的抗大鼠人類表皮生長因子受體2單克隆抗體試驗中觀察到的長期腎毒性，便是由于放射性核素225Ac反沖于腎且在腎保留率高導致的[14]。

1.2 配體

放射性治療藥物的配體多為小分子、抗體、多肽和蛋白。與放射性核素誘導的毒性相比，配體的毒性通常比較輕微，但一些放射性治療藥物由于配體過量，也會產生藥理毒理相關不良反應。如來昔決南釤[153Sm]〔samarium（153Sm）lexidronam，153Sm-EDTMP〕中未標記的EDTMP過多時會絡合體內微量元素并排泄至體外，產生不良反應。

1.3 放射性治療藥物

當放射性核素與配體通過連接臂結合成整體后，可能會產生以下毒性：①細胞毒性。在一項131I-[Tyr3]奧曲肽〔131I-[Tyr3]octreotide，131I-TOC〕治療Graves眼病試驗中[15]，對比觀察131I，131I-TOC以及單獨奧曲肽對成纖維細胞的毒性作用。結果發現僅131I-TOC造成細胞形態改變，如體積增大、顆粒增多和膜結構崩解，且隨放射劑量增加，細胞存活率也顯著降低（P＜0.05）。②腎毒性。Miederer等[11]在一項評估225Ac-偶聯人源化抗 CD33抗體HuM195的毒性試驗中，當給藥劑量為215和189 kBq·kg-1、累積劑量為377 kBq·kg-1時，食蟹猴肌酐水平升高、貧血惡化，導致腎功能衰竭；且組織病理學顯示，腎組織損傷可能與間充質纖維化有關。③遲發放射毒性。一項多發性骨髓瘤的Ⅰ/Ⅱ期放射性藥物治療試驗顯示[16]，約30%（30/80）患者出現了2～4級腎功能損傷，其中7人發展為嚴重血栓性微血管病變，需要進行腎透析（7例中5例已死亡）；在一項放射性同位素90Y標記的奧曲肽（90Y-DOTAD-Phe1-Tyr3-octreotide，90Y-DOTATOC）治療晚期神經內分泌瘤的Ⅱ期臨床試驗中，36例中5例出現慢性腎功能衰竭[17]，其中3例人由血栓性微血管病變引起。

2 放射性治療藥物的非臨床安全性評價

放射性藥物的非臨床安全性評價需先遵循《支持藥物進行臨床試驗和上市的非臨床安全性研究指導原則》〔Guidance on nonclinical safety studies for the conduct of human clinical trials and marketing authorization for pharmaceuticals，ICH M3（R2）〕。針對放射性治療藥物，美國FDA頒布了《放射性治療藥物晚期輻射毒性的工業非臨床評價指南》（Guidance for Industry Nonclinical Evaluation of Late Radiation Toxicity of Therapeutic Radiopharmaceuticals）《放射性腫瘤治療藥物：非臨床研究和標簽推薦工業指南》（Oncology Therapeutic Radiopharmaceuticals：Nonclinical Studies and Labeling Recommendations Guidance for Industry）；歐洲藥品管理局（European Medicines Agency，EMA）頒布了《放射性藥物非臨床要求指南》（Guideline on the Non-clinical Requirements for Radiopharmaceuticals）；目前國內尚未頒布放射性治療藥物相關指導原則。結合上述國外放射性治療藥物相關指導原則，遵循科學合理、具體問題具體分析的原則，總結、探討放射性治療藥物非臨床安全性評價中需考慮的要點。

2.1 一般研究設計

為滿足非臨床安全性評價研究，至少需要完成藥動學-毒動學試驗、安全藥理學試驗、單次給藥毒性試驗和重復給藥毒性試驗[18]，針對特殊藥物還需考慮開展遺傳毒性試驗、生殖與發育毒性試驗或致癌性試驗等。放射性治療藥物安全性評價中應關注人體各器官耐受劑量的安全閾值以及人體試驗的倫理限制，非臨床安全性評價還需考慮按照藥物非臨床研究質量管理規范和“動物福利法”的要求開展放射性治療藥物的遲發放射毒性研究，以降低其遲發放射毒性風險[19-20]。動物種屬的選擇和劑量設計是上述毒理學試驗順利開展的關鍵。

2.1.1 種屬選擇

用于放射性治療藥物非臨床安全性評價的動物應與人體放射劑量、生物分布和藥動學等具有相似性。研究表明，大鼠和犬在經歷放射性核素電離輻射后發生晚期放射性腎病和肺纖維化[21-22]；兔和犬可見放射性心肌纖維化[23-24]。若無合適動物模型應考慮替代試驗。種屬選擇也因配體不同而有差異。若配體為大分子（如單克隆抗體），應參考《生物制品的臨床前安全性評價》〔Preclinical Safety Evaluation of Biotechnology-derived Pharmaceuticals，ICH S6（R1）〕，該指導原則建議種屬選擇需考慮目標序列同源性、相對靶點結合的親和力、受體/配體占位以及動力學等因素，當無相關物種存在時應考慮使用表達人受體的相關轉基因動物或使用同源蛋白；若配體為小分子，《支持藥物進行臨床試驗和上市的非臨床安全性研究指導原則》〔Guidance on nonclinical Safety Studies for the Conduct of Human Clinical Trials and Marketing Authorization for Pharmaceuticals，ICH M3（R2）〕建議急性毒性試驗和重復給藥毒性試驗采用2種動物種屬（嚙齒類和非嚙齒類）。美國FDA《放射性腫瘤治療藥物：非臨床研究和標簽推薦工業指南》指出在研究放射性腫瘤治療藥物生物分布、放射劑量以及配體誘導的毒性評價時，如有科學依據單一動物種屬即可。

2.1.2 劑量水平

放射性治療藥物的非臨床安全性評價通常設置多個劑量組來體現劑量反應特征，遲發放射毒性研究建議設計4個劑量水平，擬設劑量應體現短期內的放射毒性效應，高劑量應至少是人體最大擬用劑量或關鍵臟器放射耐受劑量的2倍，此劑量下應觀察到放射性治療藥物毒性的發展及轉歸，此外還應考慮不具有放射性的受試物的總劑量，除非其劑量很低（如微克劑量）。

2.2 藥動學-毒動學研究

藥動學-毒動學研究提供放射性治療藥物的吸收、分布、代謝和排泄等信息。生物分布是放射性治療藥物藥動學-毒動學研究重點。FDA建議生物分布研究考慮以下幾點。①種屬選擇：如有科學依據，單一物種種屬足夠，在選擇物種時，應考慮所有相關信息包括藥理學活性和藥動學特征等。②數量選擇：大動物（猴）的生物分布和劑量測定通常采用影像學方法，少量動物（3雌和3雄）足以評估活性水平隨時間的分布；對于小動物（大鼠和小鼠），放射自顯影時每個時間點需要足夠的動物數量。③性別選擇：雄性和雌性動物都應被納入特定器官攝取放射性的研究，除非具有性別特異性[25]。④數據采集時間：應考慮衰變產物及半衰期，即有足夠的采樣時間（如5倍有效半衰期）來生成時間-放射性活度值曲線，數據采集的持續時間可根據需要進行調整（當有效半衰期較長或時間活性曲線為多指數時，可能需要更多的采樣時間點和增加動物數量）。⑤靶器官：一般包括腎上腺、骨骼、骨髓、大腦、小腸壁、大腸壁、胃、心、腎、肝、肺、肌肉、卵巢、胰腺、脾、睪丸、胸腺、甲狀腺、膀胱和子宮[26]；如有充分理由，評估的器官數量可減少，但至少應包括骨髓、肝和腎等高暴露器官。此外，應基于藥物特點補充觀察器官，如黑色素結合物應觀察眼和皮膚。⑥其他方面：考慮臨床生物分布和劑量學研究，由于混合劑量中放射性和非放射性部分的比例會影響生物分布，在動物研究中的使用比例應與患者使用的比例相當。

對于配體為化學藥的受試物，應采用不具有放射性的受試物開展體外代謝和藥物相關作用研究。對于長半衰期放射性治療藥物，可用放射性治療藥物開展體外穩定性和體內代謝研究。收集尿、糞便和膽汁檢測放射性，分析放射性排泄過程。

2.3 非臨床安全性評價

非臨床安全性評價至少應完成安全藥理學研究和一般毒性研究（單次給藥毒性試驗和重復給藥毒性試驗）。針對特殊藥物，應根據需要考慮開展遺傳毒性、生殖與發育毒性、致癌性及遲發毒性研究。

2.3.1 安全藥理學

安全藥理學試驗參考《人用藥品安全藥理學試驗指導原則》（Safety Pharmacology Studies for Human Pharmaceuticals，ICH S7A）和《人用藥品延遲心室復極化（QT間期延長）潛在作用的非臨床評價指導原則》〔The Non-clinical Evaluation of the Potential for Delayed Ventricular Repolarization（QT interval prolongation）by Human Pharmaceuticals，ICH S7B〕。放射性治療藥物的安全藥理學評價一般采用不具有放射性的受試物開展試驗。安全藥理學研究試驗終點可納入毒理學或動物體內生物分布研究的設計中，安全性評估僅需詳細觀察嚙齒動物和非嚙齒動物給藥后的臨床反應以及測量非嚙齒動物的心電圖。此外，生物分布研究結果可進一步發現放射性治療藥物對體內重要器官系統（心血管、呼吸和中樞神經系統）的潛在不良影響，如放射性治療藥物分布到中樞神經系統可預示中樞神經系統中輻射誘導的血管異常、脫髓鞘和壞死引起的解剖學和功能性神經缺陷的可能性[27]。除動物試驗外，體外KCNH2基因（human ether-a-go related gene，hERG）編碼的鉀通道實驗也是安全藥理學評價中重要的一部分，檢測指標半數抑制濃度（half-inhibitory concentration，IC50）評估放射性治療藥物對離子電流的影響。

2.3.2 一般毒理學

放射性治療藥物的一般毒理學研究包括支持首次人體臨床試驗（first in human clinical trials，FIH）的一般毒理學研究和支持上市的一般毒理學研究。

美國FDA指導原則建議支持FIH的一般毒理學研究大體分2種情況。①若放射性治療藥物是純放射性核素（不含配體），毒性僅來自于放射性核素的衰變，在進行FIH之前可不單獨開展毒理學研究，附加安全終點（臨床特征、體重、血液學、血清化學等）的動物體內生物分布研究結果可用于確定短期輻射相關毒性。②若既有放射性核素又有配體，核素誘導的毒性評價可不單獨開展一般毒理學研究，動物生物分布研究結果以及已有的器官特異性輻射誘導毒性文章足以確定輻射毒性；配體誘導的毒性評價在啟動FIH之前，先對不具有放射性的受試物進行一般毒理學研究，通常選擇2個種屬（嚙齒類和非嚙齒類）；若配體無生物活性，臨床為微劑量，考慮一般配體的毒性比放射性毒性弱，因此開展一種相關動物的一般毒性試驗即可。放射性治療藥物支持FIH的給藥劑量應注明放射性給藥劑量（即給藥活度）和藥物的質量劑量。給藥頻率遵循《抗腫瘤藥物非臨床評價指導原則》（Nonclinical Evaluation for Anticancer Pharmaceuticals，ICH S9）且覆蓋臨床給藥頻率。一般毒理學研究通常按臨床給藥方式進行設計，以毒動學、血液學、臨床化學、大體解剖和組織病理學等作為評估終點并重點觀察輻射敏感的檢測指標。根據放射性治療藥物的特點考慮增加檢測頻率、延長觀察周期等，如若臨床需多次或重復給藥，則應采用臨床擬用途徑開展重復給藥毒性試驗。放射性治療藥物在體內存留時間較長時，毒理學試驗周期也應相應延長。需要注意的是，如不具有放射性的受試物的毒理研究結果與放射性治療藥物之間具有明顯不同的藥動學特征，則建議采用具有放射性的放射性治療藥物開展重復給藥毒性試驗。

一般來說，支持FIH研究的非臨床數據和臨床Ⅰ期數據足以支持進入Ⅱ期，但由于放射性不僅引起急性損傷（照射后幾天至幾周內損傷）還可引起遲發性損傷（輻射后幾月甚至幾年后發生），因此在開展Ⅲ期臨床或上市之前應進行長期毒性研究，即支持上市的一般毒理學研究，并與上市申請一并提交。應采用2種動物種屬（嚙齒類和非嚙齒類）按臨床擬用途徑開展重復給藥毒性試驗，給藥周期可參考ICH M3（R2）的要求，若放射性治療藥物在體內存留時間較長時，毒理學試驗的觀察周期相應延長。對于大多數治療晚期癌癥患者的放射性藥物，為期3個月的非臨床研究足以支持上市。對于配體誘導的毒性評價，若患者給藥次數有限（2或3次）、配體僅用于遞送目的、給藥劑量小（微克范圍）、給藥頻率低（每隔4～8周）、不具有放射性的受試物無明顯生物活性且半衰期短等，則可不單獨開展不具有放射性的受試物慢性毒性研究，美國FDA建議若要進行為期3個月的慢性毒性研究，一般認為單一種屬即可；若患者預期壽命較長，可能出現遲發放射毒性時，需要進行遲發放射毒性評價，試驗應考慮輻射分布（動物生物分布和人類放射劑量學研究）和描述遲發放射影響的文獻或者進行動物試驗。

目前美國FDA的指導原則主要適用于放射性腫瘤治療藥物，已上市的藥物適應證也均為腫瘤。開展放射性治療藥物的非臨床安全性評價時，還應根據各國藥品監管機構的要求，結合核素和配體的特性，遵循具體問題具體分析的原則，科學合理地進行研究設計，充分評估放射性治療藥物的安全性。

2.3.3 遺傳毒性

放射性核素具有造成生物體遺傳物質損傷的潛力，因此需要考慮放射性治療藥物的遺傳毒性風險。對于適用于晚期癌癥的抗腫瘤藥物，美國FDA建議在藥物開發或批準期間不需要進行放射性藥物或不具有放射性的受試物的遺傳毒性研究，因為α，β和γ射線輻射會造成DNA損傷并具有遺傳毒性風險，非臨床遺傳毒性研究可豁免但應在藥物產品標簽中列出相應的風險，如用于治療去勢抵抗性前列腺癌（castration-resistant prostate cancer，CRPC）且無內臟轉移的放射性治療藥物Xofigo，非臨床安全性評價研究中未對223Ra進行遺傳毒理學研究。但作為一種發射α粒子的放射性治療劑，高能量的α射線導致相鄰細胞雙鏈DNA斷裂，足以表征Xofigo具有遺傳毒性，只需在藥物標簽上列出遺傳毒性風險即可[28]。若放射性治療藥物的非放射性部分為新結構化合物，應對非放射性部分進行遺傳毒性的評估，建議參考ICH M3（R2）和《人用藥物遺傳毒性試驗和結果分析指導原則》〔Guidance on Genotoxicity Testing and Data Interpretation for Pharmaceuticals Intended for Human Use，ICH S2（R1）〕進行基礎的非臨床遺傳毒性研究，如評估藥物致突變和致分裂潛能的體外試驗——細菌回復突變試驗（Ames試驗、哺乳動物染色體畸變試驗）在Ⅰ期之前進行；體內試驗（大小鼠微核試驗）應在Ⅱ期之前進行，原因是非放射性部分的潛在毒性可能與放射性核素的遺傳毒性效應具有相加或協同作用[29]。如在Azedra的非臨床遺傳毒性試驗中，采用鼠傷寒沙門菌株進行體外細菌回復突變試驗，采用人外周血淋巴細胞進行體外染色體畸變分析試驗，體內進行了小鼠骨髓微核試驗，試驗結果均為陰性，未見明顯毒性。

2.3.4 生殖毒性

放射性治療藥物所攜帶的放射性核素可產生輻射，對胎兒或生殖能力有潛在損傷。對于攜帶放射性核素的抗腫瘤藥物，美國FDA建議通常不需要進行非臨床生殖毒性研究，但需要在產品標簽上注明缺乏動物生殖毒性數據和對胎兒或生殖能力潛在傷害未知的聲明[30]。如目前已批準上市的放射性治療藥物——Xofigo，Lutathera和Azedra在非臨床安全性評價中均未進行任何生殖毒性研究。對于非抗腫瘤藥物，通常也不需要單獨對非放射性部分進行生殖毒性研究，除非放射性核素的輻射較低且藥物治療時間過長，才考慮進行非臨床生殖毒性研究，具體試驗設計建議參考ICH M3（R2）和《人用藥物生殖與發育毒性檢測》〔Detection of reproductive and Developmental Toxicity for Human Pharmaceuticals，ICH S5（R3）〕指導原則。

2.3.5 致癌性

美國FDA指導原則指出在藥物開發或批準期間，不需要進行放射性治療藥物或其不具有放射性的受試物的致癌性研究。原因是α，β和γ射線輻射會造成DNA的損傷，輻射是致癌的主要誘導因素，致癌性屬是劑量考慮范圍之內。若放射性治療藥物的非放射性部分為新結構化合物，具體試驗設計建議參考藥物致癌性試驗相關指導原則（ICH S1AS1C）要求進行致癌性評估。

2.3.6 遲發放射毒性

臨床上，放射性藥物治療后至少幾個月或幾年后才能觀察到遲發放射毒性。如大鼠放射性腎炎的潛伏期為3～7個月不等[31]，犬在立體定向放射治療10個月后顯示Ⅰ級中樞神經系統毒性[32]。因此，如果放射性治療藥物有遲發放射毒性風險，美國FDA《放射性治療藥物晚期輻射毒性的工業非臨床評價指南》指導原則建議給藥后至少1年內監測動物的遲發輻射毒性。非臨床研究設計應模擬預期臨床試驗的設計，包括動物和人之間相似的放射活性劑量、給藥頻率、給藥間隔、相對組織轉化率、相對生物分布和藥動學等。遲發輻射毒性的監測指標與常規的單次給藥毒性試驗和重復給藥毒性試驗相似，包括臨床觀察、進食量、體重、眼科檢查、血液學、血清化學、尿液分析和病理（大體解剖、器官重量和組織病理）等。

遲發放射毒性研究應至少包括4個劑量水平，以確定未觀察到有害作用水平（no observed adverse effect level，NOAEL）以及與該劑量相關的輕度至重度遲發輻射毒性。若藥物存在非放射性核素，研究還需包括不具有放射性的受試物劑量對照組以區分特定的放射效應和與非放射性核素相關的藥理作用（除非不具有放射性的受試物的劑量很低，如微克劑量）。選擇的最高劑量應產生急性放射毒性，該劑量至少是人體最大擬用劑量或關鍵器官輻射耐受劑量的2倍，在臨床試驗中被確定為可能的劑量限制因素；應觀察到毒性的發展及轉歸，在臨床檢測指標的采樣檢測方面，間隔不應短于3個月。按照具體問題具體分析的原則設計，每組動物的劑量應確保有足夠數量的動物存活，以便在研究完成時進行適當的分析。

3 已上市放射性治療藥物非臨床安全性研究

自2013年以來，FDA相繼批準了Xofigo，Lutathera，Azedra和Pluvicto 4種放射性治療藥物，這4種藥物所完成的非臨床安全性評價試驗有一定的參考價值，也為后續放射性治療藥物的藥理毒理學試驗的開展提供了方向。

3.1 Xofigo

Xofigo由拜耳（Bayer）公司研發，于2013年5月15日獲美國FDA批準，用于治療晚期轉移型CRPC[33]。2020年8月，中國國家藥品監督管理局批準其氯化鐳[223Ra]注射液用于治療伴癥狀性骨轉移且無已知內臟轉移的CRPC。該藥物所完成的非臨床毒性試驗[34]見表1。

表1 Xofigo非臨床毒性試驗及結果[34]

該公司在臨床前對Xofigo進行了單次給藥毒性試驗和重復給藥毒性試驗，目的在于發現Xofigo潛在毒性。重復給藥毒性試驗觀察指標包括死亡率、臨床體征、體重、進食量、血液學與凝血、骨髓檢查、血清化學、尿檢、眼檢、心電圖、大體病理、組織病理、器官重量檢查和毒動學等。重復給藥毒性試驗中大鼠和犬均出現血液學毒性相關癥狀，如白細胞計數、血小板計數相比于對照組均下降；紅細胞數下降但網織紅細胞數目增多（表明紅細胞再生）；惡性骨腫瘤（骨肉瘤）等治療相關變化。

3.2 Azedra

Azedra是由Progenics公司開發的用于治療罕見腎上腺腫瘤（手術無法切除且腫瘤已擴散）的藥物[35]，由放射性核素131I和腎上腺素能神經元阻斷劑碘芐胍（iobenguane，MIBG）通過共價鍵鏈接而成。所完成的非臨床毒性試驗[36]見表2。

表2 Azedra完成的非臨床毒性試驗及結果[36]

Progenics公司在非臨床安全性評價中主要對131I-MIBG進行了Ames試驗、體外染色體畸變試驗和微核試驗，以檢測藥物潛在的遺傳毒性。非臨床安全性評價中采用不具有放射性的受試物127I-MIBG開展試驗，它是合成131I-MIBG的交換標記方法的產物[37]。相較于127I-MIBG，高比活度的131I-MIBG抗腫瘤活性高，但在去甲腎上腺素轉運蛋白高表達器官中放射性暴露水平增加，相關毒性也增加[38]。如在一項犬心血管安全藥理研究中，未標記MIBG劑量≥0.3 mg·kg-1時，出現明顯動脈壓升高和反射性心動過緩；127I-MIBG 1.085 mg·kg-1對犬hERG介導的QT間期無任何影響。重復給藥毒性試驗觀察指標包括死亡率、心電圖、器官重量、組織病理和毒動學等。127I-MIBG遺傳毒性試驗在劑量范圍內顯示陰性，無明顯毒性。131I-MIBG本身屬于放射性產品，存在生殖和發育毒性，非臨床安全性評價試驗中未進行生殖毒性評價。

3.3 Lutathera

Lutathera是由諾華子公司法國Advanced Accelerator Applications（AAA）公司開發的用于治療生長抑素受體陽性胃腸胰腺神經內分泌腫瘤的放射性藥物。Lutathera是一種177Lu標記的生長抑素類似物，通過與含生長激素抑制素受體的細胞結合而發揮作用，是全球首個獲批的肽受體放射性核素療法藥物[39]。所完成非臨床毒性試驗[40]見表3。

表3 Lutathera完成的非臨床毒性試驗及結果[40]

177Lu-DOTA0-Tyr3-Octreotate的非臨床安全性評價試驗多數采用不具有放射性的受試物175Lu-DOTA0-TYR3-Octreotate進行，177Lu和175Lu唯一的區別是放射性標記不同，核素175Lu適用于評估預期臨床產品非放射性配體介導的毒性。175Lu-DOTA0-Tyr3-Octreotate在Ames細菌致突變性試驗中無致突變性，在體外對小鼠淋巴瘤細胞無致突變性。177Lu-DOTA0-Tyr3Octreotate藥物本身是放射性產品，存在遺傳毒性，與ICH S9指南一致[41]；非臨床安全性評價試驗中也未進行生殖毒理研究。

3.4 Pluvicto

Pluvicto是由諾華公司研發的用于治療已接受基于紫杉烷的化療和雄性激素受體信號通路抑制劑治療的前列腺特異性膜抗原（prostate specific membrance antigen，PSMA）陽性轉移型轉移型CRPC患者，于2022年3月23日獲美國FDA批準上市。Pluvicto是首款美國FDA批準的用于治療此類mCRPC患者的靶向放射配體療法。所完成非臨床毒性試驗[42]見表4。

表4 Pluvicto非臨床毒性試驗及結果[42]

Pluvicto在非臨床安全性評價中相繼開展了不同動物種屬安全藥理試驗、單次給藥毒性試驗、重復給藥毒性試驗和遺傳毒性試驗，目的在于發現Pluvicto潛在毒性。安全藥理和單次給藥毒性試驗均采用不具有放射性的受試物PSMA-617和藥物177Lu-PSMA-617進行。結果表明，多肽配體和放射性治療藥物整體對大鼠或小型豬的CNS、呼吸系統和心血管系統均未產生明顯不良反應。單次給藥毒性試驗中體重、攝食量、血清生化、尿檢、眼檢、心電圖、大體病理、組織病理學、器官重量等指標均未出現異常。僅對未標記的PSMA-617開展了重復給藥毒性試驗和遺傳毒性試驗，試驗結果也均顯示陰性，表明PMSA產生毒性的風險較低。根據美國FDA的《放射性腫瘤治療藥物：非臨床研究和標簽推薦工業指南》，人用藥品177Lu-PSMA-617本身具有放射性，輻射會致癌、致畸、致突變，因此在非臨床安全性評價中均未開展任何藥物相關的其他遺傳毒性、致癌性和生殖與發育毒性試驗。

4 結語

自2018年以來，放射性治療藥物在腫瘤治療領域取得了里程碑式突破，成為公認的最具潛力、效果最好的核素腫瘤治療藥物，廣泛用于治療癌癥骨轉移、前列腺癌、肝癌和甲狀腺癌等，且治療潛力巨大，其不斷研發將滿足未來集核素診療一體化的臨床需求，推動放射性藥物行業高質量發展。非臨床安全性評價作為藥物研發的重要一環，對預測放射性治療藥物的成藥性及安全性具有重大價值，但目前國內尚無放射性治療藥物指導原則，非臨床研究積累的經驗不足，更多放射性治療藥物的研發也給安全性評價帶來挑戰。在制定放射性治療藥物的非臨床安全性評價策略時，需遵循具體問題具體分析的原則，基于其特殊性進行有效性和安全性的綜合分析，為其臨床試驗申請或上市申請提供非臨床數據支持。