生物学活性是评价药物临床有效性和批间一致性的关键指标。
常用的生物学活性测定方法主要包括以下四种:①体内动物试验。通过检测药物作用于实验动物产生的药效作用来测定其生物学活性。实验动物对供试品的生理反应可预测临床效果,应根据种系、性别、年龄和体重等选择敏感的实验动物,也可采用疾病动物模型来进行活性测定。早期的生物学活性测定主要依赖于动物试验,但其操作烦琐、变异度大,已多数被细胞试验代替。对于一些作用机制复杂的药物,仍需要采用动物试验,如促红细胞生成素(EPO)的生物学活性测定方法为小鼠网织红细胞计数法。②体外组织器官试验。通过检测药物作用于离体组织、器官等产生的药效作用来测定其生物学活性。体外组织实验缩短了动物试验的周期,但是仍依赖于实验动物,不能克服动物个体差异带来的变异度大等缺点,也基本被细胞实验所替代。如B型利钠肽(BNP)的早期测活方法为家兔主动脉法,现已被细胞法替代。③细胞试验。通过检测药物作用于细胞产生的细胞效应来测定其生物学活性。从检测的细胞效应来看,主要有上游效应(受体激活程度)、中间效应(第二信使)、下游效应(细胞因子分泌)和表型效应(增殖、凋亡、迁移等)四种类型。细胞法操作简便、变异度小、定量较准确,已广泛应用于放行检验。经特定基因修饰的细胞也可用于生物学活性测定,如报告基因细胞,将药物特异的DNA反应元件报告基因导入受体阳性的细胞,通过检测药物作用后报告基因的表达变化来测定药物活性。④生化分析试验。采用生化分析的方法测定药物的活性,如酶类制品采用酶反应试验进行活性测定,某些细胞因子、单抗制品类制品采用酶联免疫或受体结合试验测定体外生物学活性。
数据分析指采用适宜的数学模型拟合量效曲线,并进行结果计算。生物学活性测定一般为相对定量,通过比较供试品和标准品的量效曲线,计算供试品的相对生物学活性。多采用平行线法,包括平行直线法和平行曲线法,在所用剂量范围内,前者的对数剂量与反应(或反应的函数)呈直线关系,统计模型为线性模型;后者呈S形曲线关系,常用的统计模型为四参数逻辑斯谛(Logistic)模型。
生物学活性测定的质量标准规定应参考检测方法本身的变异度,动物法一般为标示量的50%~200%,细胞法一般为标示量的80%~150%,生化分析法一般为80%~120%。