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使用IVPT作为经皮吸收研究的体外模型已被广泛接受，并已被考虑作为比较临床终点研究或人药代动力学研究的替代方法，以确定外用药物的生物利用度（BA）和生物等效性（BE）。使用方法的理由是非常明显的，因为它提供了一种非常有效的方法，在良好控制的实验室条件下，可以通过IVPT方法来测定API在皮肤作用部位或附近的吸收速率和程度。
本文将通过具体研究案例来分析半固体制剂的IVPT与临床终点研究以及人体VC试验数据之间相关性[1]。
1.酮康唑乳膏案例[2]——体外IVPT一致，临床终点BE等效
一项研究显示，在酮康唑乳膏在开发过程中，通过逆向工程无法准确地确定参比制剂中两种共溶剂（丙二醇（PG）和肉豆酸异丙酯（IPM））的浓度。因此仿制药开发者制备了一系列不同共溶剂浓度的受试制剂，并与参比制剂就酮康唑的吸收进行了头对头比较。
第一批受试制剂无法与参比制剂的吸收曲线特征匹配，但获得的数据表明，药物吸收在很大程度上受丙二醇（PG）浓度的控制，于是重新设计并制备了新一批的受试制剂，其中PG浓度在16%至18%之间变化。这一次受试制剂的吸收曲线达到与参比制剂的匹配（图1）。
图1.比较不同浓度丙二醇（PG）和肉豆酸异丙酯（IPM）酮康唑原型制剂的体外吸收速率，以确定哪一种制剂与参比制剂（Nizoral）最匹配。（A）测试的前三种受试制剂均与参比制剂不匹配。（B）第二组三个受试制剂中的一个方与参比制剂非常接近。
随后，一项比较临床终点研究证实，该受试制剂与参比制剂具有生物等效性，并获得FDA批准上市，受试制剂与参比制剂具有治疗等效性。
启发：在进行关键的比较临床终点BE研究之前，使用人体皮肤（或替代动物皮肤）的IVPT模型，通过评估多个制剂处方，可以提高受试制剂与参比制剂比的体内BE等效的成功率。
2.维A酸凝胶和糖皮质激素制剂案例[3]——IVPT与人体内相对BA/BE结果的一致相关性
Franz等人在临床前开发期间评估了7种开发的仿制药产品（两种维A酸凝胶和五种糖皮质激素制剂）中API的吸收情况，并在IVPT研究中与参比制剂进行了平行比较。随后对受试制剂和参比制剂进行了临床终点BE研究（维A酸凝胶）和人体血管收缩试验（VC）研究（糖皮质激素制剂），所有预期的仿制产品均被确认与各自的参比制剂具有生物等效性，并随后获得FDA批准。
维A酸产品在此之前进行一项类似模拟BE的IVPT研究，即对足够数量的皮肤样本进行测试，并按照计算FDA建议的置信区间进行统计。根据IVPT研究结果，两种维A酸仿制药（0.01%凝胶，0.025%凝胶）与相同规格的参比制剂（Retin-A）具有生物等效性，对于0.01%维A酸凝胶的所有三个主要终点和0.025%维A酸凝胶的三个主要终点中的两个主要终点，都达到了90%置信区间在（80-125%）的要求。第三个终点（Jmax）略高于体外BE限值（95.1-127.9%）。
表1. 维A酸凝胶受试制剂和参比制剂的主要终点比较
注：根据自然对数变换后的数据进行统计分析。估计误差标准偏差用于计算所列参数均数比率（受试/参比）的90%置信区间。
5种糖皮质激素制剂中的4种的体外IVPT数据也与FDA批准的临床研究数据一致（人体VC试验），受试/参比的比例从0.96~1.14（表2）。
表2. 五种糖皮质激素受试制剂与参比制剂产品的体内外比较
a) 所列数字为平均值。
b) 三个参比制剂批次的平均值，其中没有一个在VC研究中使用。在所有其他比较中，在体外和体内研究中都进行和使用了相同的大量试验和参比制剂。
唯一的例外是糠酸莫米松（Mometasone）软膏，其中受试/参比的比值仅为0.63。然而，人体VC临床试验证实，该受试制剂与参比制剂是具有生物等效性的。这个差异并不一定是由于体外方法无法与体内BA/ BE相关或无法预测体内BA/BE所造成的，而可能是相比于体内BA/BE，IVPT方法的检测灵敏度更高所致。
3.戊酸倍他米松泡沫剂[4]——IVPT与临床疗效结果呈正相关性
IVPT研究在区分受试制剂和参比制剂的相对BA/BE差异方面似乎比人体VC临床试验更敏感，还有其他例子支持这一结论。
一种新型戊酸倍他米松创新泡沫制剂，将其与传统洗剂在治疗头皮银屑病方面进行比较。IVPT研究发现，泡沫制剂中药物的吸收率是市场上洗剂产品的3倍，临床研究28天治疗期结束时，相比于传统洗剂，泡沫制剂提升了50%的非常显著的治疗效果。
4.丙酸氯倍他索[5]——有时IVPT研究比人体VC临床试验更敏感
一项研究比较了人体IVPT研究与人体VC临床试验的敏感性。使用体外和体内两种方法评估了5种局部应用的丙酸氯倍他索产品的相对BA。IVPT研究发现，在BA最高和最低的两种产品之间，氯倍他索的总吸收变化了10倍，而在人体VC临床试验结果发现，两种产品之间的差异不到两倍。人体VC临床试验的变异系数为78%~126%，IVPT试验的变异系数为30%~43%。另外IVPT研究可将五种产品可以分为三组：（1）软膏；（2）乳膏和凝胶；（3）润肤霜和溶液。然而，由于其更大的变异性以及较高通量水平下药效动力学反应的饱和，人体VC临床试验发现，除溶液外，所有产品都是等效的。
大量的数据表明，使用IVPT方法对经皮吸收的体外测定是预测人体体内吸收的有效方法。专门为量化体外和体内数据之间的关系而设计的研究表明，当进行体外研究的关键方案参数（研究条件）得到适当控制，以便它们在体内条件下充分重复时，IVIVC表现良好。对于良好的IVIVC至关重要的两个方案参数是在体内外使用来自相同部位的皮肤，以及在体内外使用相同的受试制剂。
IVPT数据与临床终点研究以及人体VC试验数据的比较也支持IVPT模型的有效性，证明了体外预测与临床评估结果的典型准确性。多项前瞻性研究（其中多项受试制剂及参比制剂在IVPT研究中显示具有等效BA）的结果均已在后续临床试验发现该受试制剂及参比制剂在体内具有生物等效性时得到验证。
综上所述，大量研究的结论是，IVPT模型获得的数据与人体内相对BA/BE一致且准确地相关，并可预测相对BA/BE，无论比较终点是一个严格的可量化指标，如总吸收，还是一个临床结果（终点），如VC评分或治疗疗效。
【1】Raney, Sam G.; Franz, Thomas J. Topical Delivery: Toward an IVIVC. Drug Delivery Approaches. Pages: 241-252
【2】Franz, T.J., Lehman, P.A., and Raney, S.G. (2008). The cadaver skin absorption model and the drug development process. Pharmacopeial Forum. 34:1349-1356.
【3】Franz, T.J., Lehman, P.A., and Raney, S.G. (2009). Use of excised human skin to assess the bioequivalence of topical products. Skin Pharmacol. Physiol. 22:276-286.
【4】Franz, T.J., Parsell, D.A., Halualani, R.M. et al. (1999). Betamethasone valerate foam 0.12%: a novel vehicle with enhanced delivery and efficacy. Int. J.Dermatol. 38: 628–632.
【5】Lehman, P.A. and Franz, T.J. (2014). Assessing topical bioavailability and bioequivalence: a comparison of the in vitro permeation test and the vasoconstrictor assay. Pharm. Res. 3: 3529-3537.
一、服务范围：
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皮肤外用制剂配方的开发与优化
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BE和生物利用度评价
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仿制药Q3一致性对比研究
二、团队介绍
核心团队拥有各种类型外用制剂的体外释放和体外透皮的研发经验，同时拥有完整的质量控制体系和完善的实验设计操作管理体系。
三、设备概况
实验室配备了适用于生物分析及体外透皮的一整套先进分析设备，其中包括LC-MSMS、GC-MS、ICP-MS、HPLC、IC、LOGAN全自动体外透皮扩散系统、高通量组织研磨机等仪器设备，可提供多种检测及研发服务。
四、实验流程标准化
对于控制实验结果变异，安徽安邦医药IVPT服务平台目前已建立标准化的控制标准，严格控制实验变异源。拥有独立的统计部门进行数据处理与分析，提供科学有效的统计数据。
五、项目经验
已完成上百个生物样本分析项目，并完成多个项目的IVPT研究，助力合作伙伴成功申报。
附图：
LOGAN体外透皮扩散系统
LC-MSMS（Thermo Fisher）
LC-MSMS（AB SCIEX 5500）
经表皮水分丢失量测量仪
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