PBPK モデリング

PBPK モデリングの用途には以下が挙げられます。

• 初期開発（バイオ分析、製剤のオプティマイゼーション、PK 予測）
• 用法デザインとオプティマイゼーション
• 生物種間のスケーリング / フェーズ I FIH 暴露量の予測
• 母集団要素（年齢、民族性、遺伝子発現など）
• 製剤の架橋試験 / 生物学的同等性
• 薬物間相互作用の予測
• 標的範囲を理解するための抗体 PBPK 分析

反復的なモデリングプロセス

PBPK モデリングのプロセスは反復的で、ごくわずかな情報で始められるだけでなく、医薬品開発過程のどの時点でも実施することができます。開発のなかでモデルが何度も使用され、改良されることもあります。

たとえば、非常に単純な低分子の PBPK モデルは、分子構造の情報と予測される物理化学的特性のみで開始できます。このモデルはその後、将来の研究デザインの手がかりを得るために使用でき、データを追加することでより正確な予想が可能になります。この作業を開発プロセス全体で繰り返せば、臨床に向けてモデルを改良していくことができます。

いったん臨床に進むと、ヒトの PK データを使用してモデルの検証 / 特徴付けを行い、臨床試験デザインを改良および合理化することができます。

規制ガイダンス

PBPK は規制当局への申請では特に義務付けられていません。それでも、FDA が2018年に発表したガイダンスでは、申請時のデータパッケージに PBPK モデリングを含めることが強く推奨されています。また、ファーストインヒューマン（FIH）投与に関する2017年の EMA ガイドラインでは、FIH 投与の推計に関して、最先端のモデリング（PK/PD や PBPK など）をベースとするか、または相対成長要因を使用することを推奨しています。

PBPK は、薬物間相互作用の評価の裏付けとして使用することも可能で、なかには臨床 DDI 試験の代用として認められているケースもあります。

準備チェックリスト

• 低分子モデル：分子の物理化学的性質 - In vitro ADME データ（血漿タンパク結合、In vitro 安定性、CYP 表現型など）。
• 高分子モデル：標的の親和性、発現、代謝回転速度、占有率などの情報が有用。
• 両方の分子で必要：モデルを検証するための前臨床 In vivo PK データ。

成果物

• 完全にフォーマットされた、規制当局に提出可能な状態のレポートとデータ
• 低分子の In vitro 特性評価
• 結合能、占有率などを評価するための In vitro 抗体アッセイ
• In vivo PK
• 臨床 PK