新药研发中的定量系统药理学(QSP)模型与虚拟临床试验:发展及前沿应用

基于定量系统药理学(quantitative systems pharmacology,QSP)模型的药物转化研究是国际上新兴的前沿药物研发范式。通过构建覆盖多个生理尺度中疾病关联机制及药物-靶点相互作用的数学模型,QSP可系统性整合多模态的临床前和临床层面数据,并从机制角度动态描述疾病发生发展过程及定量预测药物干预后产生的药效和不良反应。因此,QSP模型模拟和其衍生的虚拟临床试验分析已被用于指导新靶点和新治疗策略的发现与评估、临床试验方案设计、生物标志物筛选和个体化治疗等,其可在多个层面高效提升药物的临床转化成功率。QSP的理念在欧美发达国家的新药研发产业已经历十余年的发展和实际应用,并已逐渐成为现代模型引导药物研发模式中的重要部分,而其在国内仍处于起步初期。本文将全面介绍QSP这一前沿方向的内涵与进展及其在全球创新药研发中的实际应用案例,为推动我国QSP领域的发展以及原创新药的研发提供重要参考与指导。