株式会社renue
AI導入・DXの悩みをプロに相談してみませんか？
AIやDXに関する悩みがありましたら、お気軽にrenueの無料相談をご利用ください。 renueのAI支援実績、コンサルティングの方針や進め方をご紹介します。
ICH S7A「Safety Pharmacology Studies for Human Pharmaceuticals」（人用医薬品の安全性薬理試験）と ICH S7B「Nonclinical Evaluation of the Potential for Delayed Ventricular Repolarization (QT Interval Prolongation) by Human Pharmaceuticals」（QT 間隔延長ポテンシャル非臨床評価）は、First-in-Human（FIH）前の非臨床 Safety Pharmacology 評価の国際調和ガイドラインで、ICH S7A が 2000 年 11 月 Step 4 採択・2001 年 FDA Guidance 公布、ICH S7B が 2005 年 5 月 Step 4 採択。EMA ICH S7A Scientific Guideline（EMA ICH S7A Scientific Guideline）・ICH S7B Guideline PDF（ICH S7B Guideline PDF）・ICH S7A Step 4 Presentation PDF（ICH S7A Step 4 Presentation）で運用規定。NMPA 採択（NMPA S7A 中文版）・PMDA・Health Canada・Swissmedic も採択、68+ ICH Guidelines 体系の重要要素。E14/S7B Q&A 2022 改訂（本記事「ICH E14/S7B QT/QTc 評価」参照）で S7B 運用が大きく変わり WoE Integrated Risk Assessment 導入。EFPIA・JPMA・PhRMA 共同調査 2025（ebiotrade ICH S7A 修訂必要性分析 2025-06）で S7A Revision Necessity 議論・業界コンセンサス形成中。ICH S7A Core Battery：①Cardiovascular System（CV、心血管、Blood Pressure・Heart Rate・ECG）、②Central Nervous System（CNS、中枢神経、Motor Activity・Behavioral Changes・Coordination・FOB）、③Respiratory System（Respiratory、呼吸器、Respiratory Rate・Tidal Volume・Whole-body Plethysmography）の 3 主要 Vital System。Follow-up Studies・Supplemental Studies（Renal・GI・Autonomic Nervous System・Endocrine）を Risk-based で追加。ICH S7B：hERG Assay（In Vitro Ion Channel）+ Purkinje Fiber Assay + In Vivo QT/QTc Assessment（Telemetry Conscious Animal）。E14/S7B Q&A 2022 で Double-negative Integrated（hERG 陰性 + In Vivo 陰性）で TQT 代替可能化。ScienceDirect 2025 Multi-company Evaluation（ScienceDirect 2025 S7A Respiratory Reevaluation）で Respiratory Core Battery の Preclinical Utility・Clinical Translation を再評価、見直し議論進行。本記事では、ICH S7A/S7B の AI 支援を、Core Battery 設計・In Vitro/In Vivo 統合・Clinical Translation・Revision 動向の観点で玄人目線で詳述する。
ICH S7A Core Battery（3 Vital Systems）
| System | 主要評価 | In Vivo 方法 |
|---|---|---|
| Cardiovascular（CV） | Blood Pressure・Heart Rate・ECG・Arrhythmia | Telemetry Conscious Dog・NHP |
| Central Nervous System（CNS） | Motor Activity・Behavioral・Coordination・Convulsion | FOB・Modified Irwin（Rodent） |
| Respiratory | Respiratory Rate・Tidal Volume・Minute Volume | Whole-body Plethysmography（Rodent） |
| GLP 準拠 | 原則 GLP | Good Laboratory Practice 必須 |
| FIH 前実施 | 必須 | Phase 1 Start 前完了 |
ICH S7B QT/QTc 評価
- hERG Assay（In Vitro Ion Channel Inhibition）
- Purkinje Fiber Assay（In Vitro Repolarization）
- Isolated Heart Assay（Langendorff）
- In Vivo QT/QTc Telemetry（Conscious Dog/NHP）
- Anesthetized Animal Model
- TdP Risk Assessment
- E14/S7B Q&A 2022 Integrated WoE
- Double-negative で TQT 代替
Follow-up and Supplemental Studies
| System | 評価 |
|---|---|
| CV Follow-up | Cardiac Output・Contractility・Vascular Resistance |
| CNS Follow-up | Cognitive・Learning/Memory・EEG・Drug Dependence |
| Respiratory Follow-up | Airway Resistance・Gas Exchange |
| Renal | Urine Volume・Electrolyte・GFR |
| GI | Gastric Emptying・Motility・pH |
| Autonomic Nervous System | Pupil・HR Variability |
| Endocrine | Hormone Level |
| Immune | Immunotoxicity（ICH S8 別枠） |
地域別 S7A/S7B 採択
| 地域 | 採択 |
|---|---|
| ICH | S7A Step 4 2000-11 + S7B Step 4 2005-05 |
| FDA | Guidance 2001 |
| EMA | Scientific Guideline 採択 |
| PMDA | ICH 整合採択 |
| NMPA | ICH 整合採択 68+ Guidelines |
| Health Canada | 採択 |
| Swissmedic | 採択 |
| E14/S7B Q&A | 2022-02 Step 4 + 2022-08-29 FDA Final |
AI 支援の 8 領域
1. Core Battery Study Design
CV・CNS・Respiratory の Species・Endpoint・Dose を AI で最適化。GLP 準拠 Protocol。
2. hERG Assay Interpretation
hERG IC50 + Free Cmax Ratio を AI で自動計算。Safety Margin 判定。
3. CV Telemetry 解析
Telemetry ECG Data の QT 解析を AI で自動化。Individual Heart Rate Correction。
4. CNS FOB 評価
Functional Observational Battery の Scoring を AI で標準化。Rater Variability 削減。
5. Respiratory Plethysmography
Whole-body Plethysmography Data を AI で解析。Baseline Variability 補正。
6. Follow-up Study 判断
Core Battery Signal から Follow-up 必要性を AI で判定。Risk-based Strategy。
7. E14/S7B Integrated WoE
Double-negative Integrated Assessment を AI で構成。TQT 代替判定。
8. Revision 動向 Tracking
ICH S7A Revision 議論・Respiratory Reevaluation を AI で継続監視。
S7A Revision 議論（2025-）
- EFPIA・JPMA・PhRMA 共同 Survey 2025-06
- Respiratory Core Battery の Clinical Utility 低との報告
- Multi-company Evaluation で Reevaluation 論文
- 3Rs 原則適合の Refinement 議論
- Biologics 対応の明確化
- Advanced Therapy 特化要件
- ICH Expert Working Group 設立議論
- E14/S7B Q&A 2022 類似手法の拡張
AI パイプライン
- Step 1: Drug Pharmacology Profile
- Step 2: Species Selection
- Step 3: hERG + Purkinje In Vitro Screen
- Step 4: CV Telemetry Study（In Vivo）
- Step 5: CNS FOB（Rodent）
- Step 6: Respiratory Plethysmography
- Step 7: Follow-up Risk-based
- Step 8: Integrated Safety Pharmacology Report
- Step 9: E14/S7B Integrated QT Assessment
- Step 10: IND Submission Module 4
ICH S7A/S7B と他 S ガイドラインの関係
- ICH S2(R1)：Genotoxicity（別枠）
- ICH S3A/B：Toxicokinetics / Tissue Distribution
- ICH S5(R3)：Reproductive Toxicity
- ICH S6(R1)：Biologics（S7A 連動）
- ICH S8：Immunotoxicity
- ICH S9：抗悪性腫瘍薬（S7A 適用）
- ICH M3(R2)：非臨床試験全体
- ICH E14：Clinical QT/QTc（S7B 連動）
失敗パターンと回避策
落とし穴1：Core Battery GLP 未準拠
Non-GLP Study で Regulatory Rejection。AI で GLP Compliance 確認。
落とし穴2：hERG のみで QT 評価
Purkinje + In Vivo 未実施で不十分。AI で Integrated Panel。
落とし穴3：Species Selection 不適切
Biologics で Rodent Non-relevant で CV Study 不十分。AI で Species Justification。
落とし穴4：Follow-up 機会逸失
Core Battery Signal 見落としで Phase 1 AE。AI で Signal Detection。
落とし穴5：E14/S7B Q&A 2022 未適用
Double-negative Integrated 活用せず TQT 実施。AI で Q&A 適用判定。
KPI 設計の観点
- Core Battery 完了率
- hERG Safety Margin
- Clinical Translation 精度
- TQT 代替率（E14/S7B Q&A）
- 動物使用数削減（3Rs）
- Multi-region 同時 IND
- Phase 1 Safety Outcome
まとめ：ICH S7A/S7B AI 支援の設計指針
- ICH S7A Step 4 2000-11 + S7B Step 4 2005-05 + FDA/EMA/PMDA/NMPA 採択
- Core Battery 3 System（CV・CNS・Respiratory）GLP 必須
- FIH Phase 1 前実施
- ICH S7B：hERG + Purkinje + In Vivo QT/QTc
- E14/S7B Q&A 2022-02 で Double-negative Integrated TQT 代替
- Follow-up・Supplemental（Renal・GI・Autonomic・Endocrine）Risk-based
- EFPIA・JPMA・PhRMA 2025-06 Revision 議論
- Respiratory Reevaluation（ScienceDirect 2025）Clinical Utility 検討
- 3Rs 原則適合の Refinement 議論
- AI は Core Battery Design・hERG・Telemetry・FOB・Plethysmography・Integrated WoE・Revision Tracking、最終判断は Safety Pharmacologist・Toxicologist・Regulatory・Clinical Pharmacology
ICH S7A（2000）+ S7B（2005）は FIH 前の Safety Pharmacology 国際調和基準で、Core Battery 3 System（CV・CNS・Respiratory）GLP 必須、2022 年 E14/S7B Q&A で Double-negative Integrated TQT 代替可能化。2025 年 EFPIA/JPMA/PhRMA 共同 Survey で S7A Revision 議論進行、Respiratory Core Battery Reevaluation も。AI による Core Battery Design・hERG・Telemetry・FOB・Plethysmography・Integrated WoE・Revision Tracking で Safety Pharmacology 効率化。判断の人間主導と反復的 Study Design・Species・Integrated Risk の AI 自動化が、グローバル医薬品非臨床開発の競争力を決定づける。