基于大數(shù)據(jù)的藥物警戒研究：美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局的最新研究進(jìn)展及對(duì)我國(guó)的啟示

沈春英，仇茂珍，顧 萌，相小強(qiáng)，韓 冰，袁 靜*

(1.復(fù)旦大學(xué)附屬閔行醫(yī)院藥劑科，上海 201199；2.上海市閔行區(qū)市場(chǎng)監(jiān)督管理局藥化科，上海 201199；3.復(fù)旦大學(xué)藥學(xué)院臨床藥學(xué)與藥事管理系，上海 201203)

世界衛(wèi)生組織(World Health Organization，WHO)對(duì)藥物警戒(pharmacovigilance)的定義是：“發(fā)現(xiàn)、評(píng)估、理解和預(yù)防藥品不良反應(yīng)或其他任何藥物相關(guān)問(wèn)題的科學(xué)和活動(dòng)”[1]。建立完善的藥物警戒體系對(duì)健全藥物監(jiān)管法律、法規(guī)和體制，開(kāi)展臨床實(shí)踐和公共衛(wèi)生計(jì)劃都極為必要。例如，由于數(shù)據(jù)分析等問(wèn)題，羅非昔布在上市后5年才確認(rèn)其心臟藥品不良反應(yīng)(ADRs)并撤出市場(chǎng)，導(dǎo)致了大量患者因心血管事件而猝死。有研究表明，如果可以采集1億名使用羅非昔布的患者信息，在3個(gè)月內(nèi)即可發(fā)現(xiàn)該藥物誘發(fā)心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[2]。該事件也引起了人們對(duì)大數(shù)據(jù)用于藥物上市后監(jiān)測(cè)的重視。

近年來(lái)，隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，基于大數(shù)據(jù)的藥物警戒研究成為可能。自20世紀(jì)90年代以來(lái),電子病歷(electronic medical record，EMR)系統(tǒng)已在美國(guó)和歐洲部分國(guó)家逐漸普及，使獲取醫(yī)療大數(shù)據(jù)成為可能。EMR是典型的大數(shù)據(jù)，通常包括數(shù)百萬(wàn)人的醫(yī)療信息，符合大數(shù)據(jù)的“5V”特征，即體量大(volume)、生成速度快(velocity)、多樣性(variety)、價(jià)值性(value)和真實(shí)性(veracity)。

本文旨在介紹美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(Food and Drug Administration，F(xiàn)DA)在藥物警戒領(lǐng)域的最新研究動(dòng)向，為我國(guó)藥物警戒系統(tǒng)的完善提供啟示和參考。

1 美國(guó)FDA的藥物警戒系統(tǒng)

美國(guó)藥物警戒工作由FDA的藥品審評(píng)與研究中心(Centre for Drug Evaluation and Research，CDER)負(fù)責(zé)，采用主動(dòng)和被動(dòng)相結(jié)合的方法監(jiān)測(cè)ADRs。美國(guó)藥品不良事件報(bào)告系統(tǒng)(FDA adverse event reporting system，F(xiàn)AERS)主要收集來(lái)自MedWatch自愿報(bào)告系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和醫(yī)藥企業(yè)強(qiáng)制上報(bào)的數(shù)據(jù)[3]。除了用于自發(fā)報(bào)告的數(shù)據(jù)庫(kù)外，F(xiàn)DA近年來(lái)還通過(guò)其他數(shù)據(jù)來(lái)源，主動(dòng)收集ADRs數(shù)據(jù)。

自2008年5月起，F(xiàn)DA啟動(dòng)了“哨點(diǎn)倡議(sentinel initiative)”[4]?！吧邳c(diǎn)倡議”旨在探索利用大型電子病歷信息庫(kù)進(jìn)行藥物警戒研究的可行性，以及作為現(xiàn)有被動(dòng)監(jiān)測(cè)體系(FAERS)的有效補(bǔ)充。在“哨點(diǎn)倡議”成功后，F(xiàn)DA于2016年2月正式建立“哨點(diǎn)系統(tǒng)”。哨點(diǎn)系統(tǒng)中電子健康數(shù)據(jù)(electronic health records, EHRS)的主要來(lái)源是醫(yī)療保險(xiǎn)賬單，其次來(lái)自醫(yī)療記錄。目前，其多站點(diǎn)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)是世界上最大的用于醫(yī)療器械安全性評(píng)估的數(shù)據(jù)庫(kù)。根據(jù)FDA對(duì)哨點(diǎn)系統(tǒng)最新的戰(zhàn)略規(guī)劃，還將嘗試納入國(guó)家患者中心臨床研究網(wǎng)絡(luò)(PCORnet)等其他數(shù)據(jù)源[5]，旨在應(yīng)用大數(shù)據(jù)等開(kāi)發(fā)哨點(diǎn)系統(tǒng)的新功能。

在哨點(diǎn)系統(tǒng)中，F(xiàn)DA通過(guò)“主動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與分析(active risk identification and analysis，ARIA)”系統(tǒng)來(lái)收集貫穿藥品全生命周期的安全信息，并根據(jù)其優(yōu)先等級(jí)進(jìn)行分類，最后自動(dòng)識(shí)別安全問(wèn)題。哨點(diǎn)實(shí)施中心會(huì)將FDA篩選的安全問(wèn)題制成單一的分析程序，繼而交給其合作機(jī)構(gòu)。目前，該中心已有18家合作機(jī)構(gòu)，包括醫(yī)院、大學(xué)、政府等非盈利科研機(jī)構(gòu)。合作機(jī)構(gòu)會(huì)在各自獨(dú)立的分布式系統(tǒng)中提取相關(guān)數(shù)據(jù)并獨(dú)立進(jìn)行分析與評(píng)估。在獨(dú)立的分析過(guò)程中，各機(jī)構(gòu)利用通用數(shù)據(jù)模型(common data model,CDM)實(shí)現(xiàn)以相同的標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算機(jī)程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行處理。各合作機(jī)構(gòu)所得的分析結(jié)果由哨點(diǎn)實(shí)施中心進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后進(jìn)一步綜合處理和評(píng)估，最后反饋給FDA，由FDA決定是否將評(píng)估結(jié)果向公眾發(fā)布以及是否采取進(jìn)一步的行動(dòng)。該風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)評(píng)估流程的優(yōu)勢(shì)是，分布式數(shù)據(jù)系統(tǒng)和通用數(shù)據(jù)模型可以在最大限度地保護(hù)患者的個(gè)人信息的基礎(chǔ)上，同時(shí)整合各個(gè)科研機(jī)構(gòu)在數(shù)據(jù)分析上的優(yōu)勢(shì)，以保證數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和高效性。截至2018年，哨點(diǎn)系統(tǒng)已分析了超過(guò)3億人的數(shù)據(jù)，成為FDA上市藥物安全性監(jiān)測(cè)工具庫(kù)的核心，對(duì)保障公眾用藥安全，提高公眾的生活質(zhì)量具有重要意義[6]。

2 我國(guó)的藥物警戒系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

2016年，我國(guó)啟動(dòng)了ADRs監(jiān)測(cè)哨點(diǎn)建設(shè)試點(diǎn)工作。經(jīng)過(guò)不懈的努力，我國(guó)的藥物警戒工作已初顯成效。2019年8月，我國(guó)新修訂的《中華人民共和國(guó)藥品管理法》首次將藥物警戒制度寫(xiě)入法律，標(biāo)志著我國(guó)藥物警戒制度的建設(shè)與發(fā)展進(jìn)入新篇章。但與美國(guó)和歐洲部分國(guó)家相比，仍存在一定的差距。2019-12-01，新修訂的《中華人民共和國(guó)藥品管理法》正式施行，標(biāo)志著我國(guó)藥品管理進(jìn)入新時(shí)代。在新版《中華人民共和國(guó)藥品管理法》中，第十二條第二款中明確規(guī)定了“國(guó)家建立藥物警戒制度，對(duì)藥品不良反應(yīng)及其他與用藥有關(guān)的有害反應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、識(shí)別、評(píng)估和控制”。該制度立足于藥品全生命周期的全方位藥品安全監(jiān)管制度，其建立健全是我國(guó)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)與國(guó)際接軌的剛需。2020年1月，國(guó)家藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)中心組織制定的《上市許可持有人藥品不良反應(yīng)報(bào)告表(試行)》發(fā)布。2020年6月，為確保有效開(kāi)展藥品上市后ADRs及其他與用藥有關(guān)的有害反應(yīng)的監(jiān)測(cè)、識(shí)別、評(píng)估和控制工作，國(guó)家藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)中心發(fā)布《藥物警戒委托協(xié)議撰寫(xiě)指導(dǎo)原則(試行)》。藥物警戒相關(guān)法律的相繼頒布，意味著我國(guó)對(duì)藥物警戒工作的重視程度提升，將不斷推進(jìn)藥物警戒制度的建設(shè)與發(fā)展。同時(shí)，藥物警戒制度的入法，也對(duì)藥品安全監(jiān)管提出了全新的挑戰(zhàn)。

我國(guó)藥物警戒系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)設(shè)置可分為行政組織和技術(shù)組織。行政組織即國(guó)家藥品監(jiān)督管理局和地方藥品監(jiān)督管理局，技術(shù)組織即國(guó)家藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)中心和34個(gè)省級(jí)藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)中心。目前，我國(guó)也已初步形成主動(dòng)和被動(dòng)相結(jié)合的監(jiān)測(cè)系統(tǒng), 主動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)是藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，被動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)是中國(guó)醫(yī)院藥物警戒系統(tǒng)(Chinese hospital pharmacovigilance system，CHPS)。藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)分為四級(jí)，分別為國(guó)家、省、市和縣。這種層級(jí)分明、層層上報(bào)的機(jī)構(gòu)設(shè)置符合我國(guó)幅員遼闊、人口眾多的國(guó)情。根據(jù)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局最新發(fā)布的《國(guó)家藥品不良反應(yīng)監(jiān)測(cè)年度報(bào)告(2020年)》，2020年全國(guó)ADRs監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)收到ADRs報(bào)告共計(jì)167.6萬(wàn)份，相較于2019年的151.4萬(wàn)份有較大提升[7]。截至2020年底，我國(guó)ADRs報(bào)告累計(jì)達(dá)到1687萬(wàn)份。在縣級(jí)ADRs報(bào)告比例方面，相較于2019年的97.4%，2020年增加為98.3%；報(bào)告人職業(yè)中，非醫(yī)藥從業(yè)者占比從2019年的5.8%上升至2020年的6.3%，反映了我國(guó)ADRs監(jiān)測(cè)工作發(fā)展良好，藥物警戒意識(shí)普及率提高。

我國(guó)在2016年成立了基于CHPS的哨點(diǎn)聯(lián)盟。該聯(lián)盟旨在打造一個(gè)藥品安全智能監(jiān)管平臺(tái)，對(duì)真實(shí)世界的藥品安全性進(jìn)行更為科學(xué)的預(yù)測(cè)和分析。CHPS 主動(dòng)采集哨點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)報(bào)告的ADRs，解決了以往上報(bào)模式中存在的漏報(bào)率高、信息不完整等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)ADRs信息的線上生成、審核、上報(bào)、反饋和分析。目前，全國(guó)已有366家醫(yī)療機(jī)構(gòu)加入了該聯(lián)盟。美國(guó)FDA和中國(guó)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局對(duì)ADRs的監(jiān)測(cè)模式見(jiàn)表1。

表1 美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局和中國(guó)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局的主動(dòng)監(jiān)測(cè)模式比較

現(xiàn)階段，我國(guó)藥物警戒工作面臨的挑戰(zhàn)主要是三個(gè)方面：數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題、數(shù)據(jù)分析能力和與國(guó)際接軌的挑戰(zhàn)。(1)數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題：高質(zhì)量的ADRs報(bào)告是對(duì)藥物安全性數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析、獲得安全性信息并采取相應(yīng)措施的重要條件?，F(xiàn)階段，由于我國(guó)大多數(shù)藥企的藥物警戒體系建設(shè)還處于初級(jí)階段，所報(bào)告的ADRs存在專業(yè)術(shù)語(yǔ)不規(guī)范、信息缺失以及數(shù)據(jù)的可溯源性差等不足。(2)數(shù)據(jù)分析能力：目前，我國(guó)在藥物警戒工作中的主要著力點(diǎn)還集中在ADRs數(shù)據(jù)的采集，對(duì)數(shù)據(jù)的分析關(guān)注較少。國(guó)家藥品監(jiān)督管理局近年來(lái)已積累了海量的ADRs數(shù)據(jù)，但在對(duì)這些大數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)挖掘并采取及時(shí)的藥品風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)方面還需要進(jìn)一步的提升。(3)與國(guó)際接軌的挑戰(zhàn)：我國(guó)的ADRs報(bào)告來(lái)源于不同的醫(yī)療機(jī)構(gòu)和藥企，由于缺乏統(tǒng)一的信息填寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)，影響了對(duì)多方數(shù)據(jù)的整合分析以及與外國(guó)藥物警戒系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分享交流。在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的前提下，獲得更多的ADRs數(shù)據(jù)是發(fā)現(xiàn)某種藥物罕見(jiàn)、嚴(yán)重ADRs的重要途徑。

3 小 結(jié)

美國(guó)的哨點(diǎn)系統(tǒng)在藥物警戒方面的成功是基于高水平的、不斷發(fā)展的數(shù)據(jù)挖掘和分析系統(tǒng)。因此，針對(duì)我國(guó)藥物警戒數(shù)據(jù)庫(kù)在哨點(diǎn)數(shù)目、上報(bào)范圍、數(shù)據(jù)來(lái)源等方面存在的問(wèn)題有以下幾點(diǎn)建議。

3.1 擴(kuò)大覆蓋面 2016年，哨點(diǎn)聯(lián)盟的建立彌補(bǔ)了我國(guó)在藥物警戒主動(dòng)監(jiān)測(cè)方面的缺乏，但在人口覆蓋率上還存在不足。美國(guó)哨點(diǎn)系統(tǒng)覆蓋率在2017年就已超過(guò)美國(guó)人口的一半[8]。雖然我國(guó)目前哨點(diǎn)聯(lián)盟所包含的醫(yī)療機(jī)構(gòu)已有366家，但人口覆蓋率仍較低，不足以解決我國(guó)眾多人口中存在的用藥安全性問(wèn)題。因此，未來(lái)應(yīng)呼吁更多的哨點(diǎn)機(jī)構(gòu)加入，并納入國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的醫(yī)療衛(wèi)生數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)增加藥品安全信息數(shù)據(jù)量，從而提高藥品安全性監(jiān)管及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。

3.2 增加數(shù)據(jù)來(lái)源 FDA的經(jīng)驗(yàn)顯示了將多個(gè)數(shù)據(jù)源結(jié)合起來(lái)進(jìn)行藥物警戒研究的巨大潛力。盡管如此，整合多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)是極富挑戰(zhàn)性的，需要一定的專業(yè)知識(shí)。美國(guó)最近的經(jīng)驗(yàn)提供了如何從不同數(shù)據(jù)庫(kù)中提取、處理和存儲(chǔ)統(tǒng)一數(shù)據(jù)的范例，以及在進(jìn)行多數(shù)據(jù)庫(kù)安全分析時(shí)應(yīng)該采用哪種工作模式，如何解釋結(jié)果等[9]。

3.3 加強(qiáng)數(shù)據(jù)分析能力 目前，CHPS系統(tǒng)主要側(cè)重于不良事件(adverse event, AE)上報(bào)，雖大幅提高了上報(bào)率，但在數(shù)據(jù)分析方面還有所欠缺。正在開(kāi)發(fā)的CHPS v2.0系統(tǒng)將增加數(shù)據(jù)采集和清洗、信息脫敏和上報(bào)、分析及管理等功能，有望提高數(shù)據(jù)分析能力。同時(shí)，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)分析模式是各個(gè)哨點(diǎn)獨(dú)立進(jìn)行，因此較難監(jiān)測(cè)不常見(jiàn)的ADRs。相比之下，美國(guó)FDA能夠根據(jù)各哨點(diǎn)提供的ADRs信息，篩選出高度可疑的ADRs，并整合全國(guó)的科研力量專攻特定的安全問(wèn)題，更加高效。因此，我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)各哨點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)共享，建立分布式數(shù)據(jù)系統(tǒng)。除此之外，我國(guó)還應(yīng)嘗試引入多學(xué)科交叉科研團(tuán)隊(duì)，如美國(guó)哨點(diǎn)項(xiàng)目中有保險(xiǎn)公司、高校、醫(yī)院和研究機(jī)構(gòu)，鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)將大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域的最新進(jìn)展應(yīng)用于藥物警戒研究。

3.4 與國(guó)際接軌 2017年，醫(yī)渡云和重慶醫(yī)科大學(xué)成立了我國(guó)首個(gè)醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)研究院，開(kāi)啟了國(guó)內(nèi)醫(yī)療領(lǐng)域?qū)Υ髷?shù)據(jù)利用的探索。在此發(fā)展方向上，對(duì)EMR進(jìn)行規(guī)范化管理非常重要。2017年6月，我國(guó)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局加入了國(guó)際人用藥品注冊(cè)技術(shù)協(xié)調(diào)會(huì)(ICH)。因此，全力推進(jìn)ICH各項(xiàng)指導(dǎo)原則，尤其是將EMR以E2B(R3)格式錄入數(shù)據(jù)庫(kù)，不僅是提升ADRs監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵點(diǎn)，也是與國(guó)際藥物警戒系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交流的前提。采取標(biāo)準(zhǔn)化EMR后，我國(guó)哨點(diǎn)聯(lián)盟可以借鑒美國(guó)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)行分布式管理模式，各哨點(diǎn)單位獨(dú)立管理各自數(shù)據(jù)庫(kù)，設(shè)立國(guó)家數(shù)據(jù)管理中心再對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一管理，以實(shí)現(xiàn)ADRs信息的高效、規(guī)范化處理。