Doza va reaktsiya munosabatlari - Dose–response relationship - Wikipedia

An tomonidan stimulyatsiyaga normalizatsiya qilingan to'qimalarning reaktsiyasini ko'rsatadigan dozaga javob egri agonist. Kam dozalar javobni hosil qilish uchun etarli emas, yuqori dozalar esa maksimal javobni hosil qiladi. Egri chiziqning eng tik nuqtasi an ga to'g'ri keladi EC50 0,7 dan molar

The doza va javob munosabatlari, yoki ta'sir qilish va javob munosabatlari, ning kattaligini tavsiflaydi javob ning organizm, kabi funktsiya ta'sir qilish (yoki dozalar ) ga rag'batlantirish yoki stress (odatda a kimyoviy ) ma'lum bir ta'sir qilish vaqtidan keyin.[1] Doza va reaktsiya munosabatlari quyidagicha tavsiflanishi mumkin doza-javob egri chiziqlari. Bu keyingi bo'limlarda batafsil tushuntiriladi. A ogohlantiruvchi javob funktsiyasi yoki stimulga javob egri chizig'i kimyoviy moddalar bilan chegaralanmagan har qanday turtki beruvchi ta'sir sifatida yanada kengroq ta'riflanadi.

Doz va javob munosabatlarini o'rganish uchun motivatsiya

Doza ta'sirini o'rganish va dozaga javob modellarini ishlab chiqish, odamlar yoki boshqa odamlar uchun xavfli, xavfli va (agar kerak bo'lsa) giyohvand moddalar, ifloslantiruvchi moddalar, oziq-ovqat va boshqa moddalar uchun foydali darajalar va dozalarni aniqlashda muhim ahamiyatga ega. organizmlar fosh etiladi. Ushbu xulosalar ko'pincha davlat siyosati uchun asos bo'lib xizmat qiladi. The AQSh atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi Dozalarga javobni modellashtirish va baholash bo'yicha keng qo'llanma va hisobotlarni hamda dasturiy ta'minotni ishlab chiqdi.[2] The AQSh oziq-ovqat va farmatsevtika idorasi doza-javob munosabatlarini aniqlash bo'yicha ko'rsatmalarga ega[3] giyohvand moddalarni ishlab chiqarish paytida. Dozaga javob munosabatlari shaxslarda yoki populyatsiyada qo'llanilishi mumkin. Maqol Doza zaharni hosil qiladi oz miqdordagi toksin qanday ta'sir ko'rsatmasligini aks ettiradi, katta miqdori esa o'limga olib kelishi mumkin. Bu doza-javob munosabatlari shaxslarda qanday qo'llanilishini aks ettiradi. Populyatsiyalarda doza-javob munosabatlari odamlar yoki organizmlar guruhlarining ta'sirlanishning turli darajalarida ta'sirlanish usulini tavsiflashi mumkin. Doza ta'sirining egri chizig'i bilan modellashtirilgan dozani davolash munosabatlari farmakologiya va dori vositalarini ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Xususan, preparatning dozasi-reaktsiyasi egri shakli (EC50, nH va ymax parametrlari bo'yicha aniqlanadi) preparatning biologik faolligini va quvvatini aks ettiradi.

Namunaviy ogohlantirishlar va javoblar

Dozani qaytarish munosabatlari bo'yicha ba'zi bir o'lchovlar quyidagi jadvallarda keltirilgan. Har bir hissiy stimul ma'lum bir narsaga mos keladi sezgir retseptorlari, masalan, nikotin uchun nikotin atsetilxolin retseptorlari yoki mexanoreseptor mexanik bosim uchun. Shu bilan birga, stimullar (masalan, harorat yoki nurlanish) hissiyotdan tashqari fiziologik jarayonlarga ta'sir qilishi mumkin (va hatto o'limga o'lchovli javob beradi). Javoblar doimiy ma'lumotlar (masalan, mushaklarning qisqarishi kuchi) yoki alohida ma'lumotlar (masalan, o'lim soni) sifatida qayd etilishi mumkin.

Misol rag'batlantirishMaqsad
Giyohvand moddalar /Toksin dozaAgonist
(masalan, nikotin, izoprenalin )
Biokimyoviy retseptorlar,
Fermentlar,
Transportchilar
Antagonist
(masalan, ketamin, propranolol )
Allosterik modulyator
(masalan, Benzodiazepin )
HaroratHarorat retseptorlari
Ovoz darajasiSoch hujayralari
Yoritish / yorug'lik intensivligiFotoreseptorlar
Mexanik bosimMexanoreseptorlar
Patogenning dozasi (masalan, LPS )n / a
Radiatsiya intensivlikn / a
Tizim darajasiJavobning namunasi
Aholisi (Epidemiologiya )O'lim,[4] ongni yo'qotish
Organizm / Butun hayvon (Fiziologiya )Lezyonning og'irligi,[4] qon bosimi,[4] yurak urishi, harakat darajasi, diqqatlilik, EEG ma'lumotlar
Organ /To'qimalarATP ishlab chiqarish, ko'payish, mushaklarning qisqarishi, safro hosil bo'lishi, hujayralar o'limi
Hujayra (Hujayra biologiyasi, Biokimyo )ATP ishlab chiqarish, kaltsiy signallari, morfologiya, mitoz

Dozaga javob egri chiziqlarini tahlil qilish va yaratish

Yarim jurnal uchastkalari agonistga gipotetik javob, x o'qi bo'yicha log konsentratsiyasi va turli antagonist konsentrasiyalari bilan birgalikda. Egri chiziqlarning parametrlari va antagonist ularni qanday o'zgartirishi, agonistning farmakologik profiliga oid foydali ma'lumotlarni beradi. Ushbu egri chiziq o'qga o'xshash, lekin ligand bilan bog'langan retseptorlari kontsentratsiyasi bilan hosil bo'lganidan farq qiladi.

Doza-javob egri chiziqlarini qurish

A doza-javob egri chizig'i a koordinatali grafik rag'batlantiruvchi kattalikning javobiga bog'liq retseptorlari. Bir qator effektlar (yoki so'nggi nuqtalar ) o'rganish mumkin. O'lchagan doz odatda X o'qiga, javob esa Y o'qiga chiziladi. Ba'zi hollarda, bu logaritma X o'qiga chizilgan dozaning miqdori va bunday hollarda egri odatda bo'ladi sigmasimon, eng tik qismi o'rtada. Dozani ishlatishdan ko'ra dozani ishlatadigan biologik asosli modellarga ustunlik beriladi, chunki ikkinchisi aslida yo'qligida chegara dozasini nazarda tutishi mumkin.[iqtibos kerak ]

Dozaga javob egri chiziqlarining statistik tahlili, kabi regressiya usullari bilan amalga oshirilishi mumkin probit modeli yoki logit modeli, yoki Spearman-Karber usuli kabi boshqa usullar.[5] Lineer bo'lmagan regressiyaga asoslangan empirik modellar, odatda, dozani qaytarish munosabatlarini lineerlashtiradigan ma'lumotlarning ba'zi transformatsiyalaridan foydalanishdan afzalroqdir.[6]

Dozaga javob munosabatlarini o'lchash uchun odatiy eksperimental dizayn quyidagilardan iborat organ hammomi tayyorgarlik, ligandni bog'laydigan tahlillar, funktsional tahlillar va klinik dori sinovlari.

Tepalik tenglamasi

Logaritmik dozaga javob egri chiziqlari odatda sigmasimon va monofazik va klassikaga mos kelishi mumkin Tepalik tenglamasi. Tepalik tenglamasi a logistika funktsiyasi doza logarifmiga nisbatan va a ga o'xshaydi logit modeli. Ko'p fazali holatlar uchun umumlashtirilgan model ham taklif qilingan.[7]

Tepalik tenglamasi quyidagi formula, bu erda javobning kattaligi, bu dori konsentratsiyasi (yoki unga teng ravishda, stimulning intensivligi) va bu preparatning konsentratsiyasi bo'lib, u 50% maksimal javob beradi va ichida Tepalik koeffitsienti.

[8]

Dozaga javob egri chizig'ining parametrlari o'lchovlarni aks ettiradi kuch (EC50, IC50, ED50 va boshqalar kabi) va samaradorlik ko'rsatkichlari (masalan, to'qima, hujayra yoki populyatsiyaning reaktsiyasi).

Odatda doza-javob egri chizig'i bu EC50 egri, maksimal maksimal kontsentratsiyaning yarmi, bu erda EC50 nuqta egri chiziqning egilish nuqtasi sifatida aniqlanadi.

Dozaga javob egri chiziqlari odatda ga o'rnatiladi Tepalik tenglamasi.

Noldan yuqori (yoki nazorat javobidan yuqori) javobga erishilgan grafadagi birinchi nuqta odatda chegara dozasi deb ataladi. Ko'pgina foydali yoki rekreatsion dorilar uchun kerakli ta'sirlar chegara dozasidan biroz kattaroq dozalarda topiladi. Yuqori dozalarda, istalmagan yon effektlar dozasi oshgani sayin paydo bo'ladi va kuchayadi. Muayyan modda qanchalik kuchli bo'lsa, bu egri chiziq shunchalik tik bo'ladi. Miqdoriy vaziyatlarda Y o'qi ko'pincha foizlar bilan belgilanadi, bu standart javobni ro'yxatdan o'tkazadigan (bu o'lim bo'lishi mumkin) LD50 ). Bunday egri chiziq doimiy ravishda (o'lchov bilan yoki hukm bilan) davom etadigan darajali doza-javob egri chizig'idan ajralib turadigan miqdoriy javob reaktsiyasi egri deb nomlanadi.

Tepalik tenglamasidan doza-reaksiya munosabatlarini tavsiflash uchun foydalanish mumkin, masalan, ion kanali ochiq ehtimoli va ligand kontsentratsiyasi.[9]

Doza odatda milligrammda, mikrogramlar, yoki og'iz orqali ta'sir qilish uchun tana vaznining kilogrammiga gramm yoki atrof-muhit havosining har bir kubometri uchun milligramm nafas olish ta'sirida. Boshqa doz birliklariga tana vazniga mol, hayvonga mol va teriga ta'sir qilish uchun kvadrat santimetrga mol kiradi.

Cheklovlar

Lineer doza-javob munosabatlari tushunchasi, chegaralar va umuman javoblar chiziqli bo'lmagan holatlarga taalluqli bo'lmasligi mumkin. A pol modeli yoki chiziqli cheksiz model Ushbu modellarni endokrin buzuvchilarga nisbatan so'nggi tanqid qilish test va toksikologik modellarni past dozalarda sezilarli darajada qayta ko'rib chiqilishini talab qilmoqda, chunki bu holatlarga bog'liq.monotonlik, ya'ni U shaklidagi doza / javob egri chiziqlari.[10]

Doza va reaktsiya munosabatlari odatda ta'sir qilish vaqtiga va ta'sir qilish yo'liga bog'liq (masalan, nafas olish, parhez ovqatlanish); Boshqa ta'sir qilish vaqtidan keyin yoki boshqa marshrut bo'yicha javobni miqdoriy ravishda aniqlash, boshqa munosabatlarga va ehtimol ko'rib chiqilayotgan stress ta'siriga nisbatan turli xil xulosalarga olib keladi. Ushbu cheklash biologik tizimlarning murakkabligi va tashqi ta'sir qilish bilan hujayra yoki to'qimalarning salbiy reaktsiyasi o'rtasida ishlaydigan ko'pincha noma'lum biologik jarayonlardan kelib chiqadi.[iqtibos kerak ]

Schild tahlili

Schild tahlili shuningdek, giyohvand moddalar ta'siri haqida tushuncha berishi mumkin.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Kramp, K. S .; Hoel, D. G.; Langli, C. X.; Peto, R. (1976 yil 1 sentyabr). "Asosiy kanserogen jarayonlar va ularning past dozali xavfni baholashga ta'siri". Saraton kasalligini o'rganish. 36 (9 qism 1): 2973-2979. PMID  975067.
  2. ^ Lockheed Martin (2009). Benchmark Dose Software (BMDS) 2.1 versiyasi Foydalanuvchilar uchun qo'llanma 2.0 versiyasi (PDF) (Loyiha tahriri). Vashington, DC: Qo'shma Shtatlar atrof-muhitni muhofaza qilish agentligi, Atrof-muhit haqida ma'lumot idorasi.
  3. ^ "Ta'sir va javob munosabatlari - tadqiqotlarni loyihalash, ma'lumotlarni tahlil qilish va tartibga soluvchi dasturlar" (PDF). 26 mart 2019 yil.
  4. ^ a b v Altshuler, B (1981). "Dozaga javob munosabatlarini modellashtirish". Atrof muhitni muhofaza qilish istiqbollari. 42: 23–7. doi:10.1289 / ehp.814223. PMC  1568781. PMID  7333256.
  5. ^ Xemilton, MA; Russo, RC; Thurston, RV (1977). "Zaharli biosaylovlarda o'limga olib keladigan o'rtacha kontsentratsiyani baholash uchun trimmed Spearman-Karber usuli". Atrof-muhit fanlari va texnologiyalari. 11 (7): 714–9. Bibcode:1977 KIRISH ... 11..714H. doi:10.1021 / es60130a004.
  6. ^ Beyts, Duglas M.; Uotts, Donald G. (1988). Lineer bo'lmagan regressiya tahlili va uning qo'llanilishi. Vili. p. 365. ISBN  9780471816430.
  7. ^ Di Veroli, Jovanni Y.; Fornari, Chiara; Goldlust, Yan; Mills, Grem; Koh, Siang Bun; Bramxol, Jo L.; Richards, Frensis M.; Jodrell, Dunkan I. (2015 yil 1 oktyabr). "Ko'p fazali xususiyatlarga ega dozani qaytarish egri chiziqlari uchun avtomatlashtirilgan o'rnatish va dasturiy ta'minot". Ilmiy ma'ruzalar. 5 (1): 14701. Bibcode:2015 yil NatSR ... 514701V. doi:10.1038 / srep14701. PMC  4589737. PMID  26424192.
  8. ^ Neubig, Richard R.; Speding, Maykl; Kenakin, Terri; Kristopulos, Artur; Qabul qiluvchilarning nomenklaturasi va dori vositalari bo'yicha xalqaro farmakologiya qo'mitasi, tasnifi. (2003 yil dekabr). "Xalqaro farmakologiya qo'mitasi retseptorlari nomenklaturasi va dori vositalari tasnifi. XXXVIII. Miqdoriy farmakologiyada atamalar va ramzlar to'g'risida yangilanish". Farmakologik sharhlar. 55 (4): 597–606. doi:10.1124 / pr.55.4.4. PMID  14657418.
  9. ^ Ding, S; Sachs, F (1999). "P2X2 purinotseptorlarining bitta kanalli xususiyatlari". J. Gen. Fiziol. Rokfeller universiteti matbuoti. 113 (5): 695–720. doi:10.1085 / jgp.113.5.695. PMC  2222910. PMID  10228183.
  10. ^ Vandenberg, Laura N.; Kolborn, Teo; Xeys, Tyrone B.; Xayndel, Jerrold J.; Jeykobs, Devid R.; Li, Dyuk-Xi; Shioda, Toshi; Soto, Ana M.; vom Saal, Frederik S.; Velshons, Veyd V.; Zoeller, R. Tomas; Myers, Jon Peterson (2012). "Gormonlar va endokrinni buzadigan kimyoviy moddalar: past dozali ta'sirlar va dozani nonmonotonik ta'sirlari". Endokrin sharhlar. 33 (3): 378–455. doi:10.1210 / er.2011-1050. PMC  3365860. PMID  22419778.

Tashqi havolalar