Curba doză-răspuns

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 29 decembrie 2019; verificările necesită 7 modificări .

Curba doză-efect (sau concentrație-efect) descrie modificarea influenței unui anumit ligand asupra unui obiect biologic în funcție de concentrația acestui ligand . O astfel de curbă poate fi construită atât pentru celule sau organisme individuale (când dozele sau concentrațiile mici produc un efect slab, iar dozele mari produc un efect puternic: curbă gradată) sau populații (în acest caz, se calculează în ce procent de indivizi o o anumită concentrație sau doză de ligand provoacă un efect: curba corpusculară ).

Studiul relațiilor doză-răspuns și construirea de modele adecvate este elementul principal pentru determinarea gamei de doze și/sau concentrații terapeutice și sigure de medicamente sau alte substanțe chimice pe care le întâlnește o persoană sau alt obiect biologic [1] .

Parametrii principali care sunt determinați la construirea modelelor sunt efectul maxim posibil (E max ) și doza (concentrația) care provoacă un efect pe jumătate maxim ( ED50 și , respectiv, EC50 ).

Atunci când se efectuează acest tip de studiu, trebuie avut în vedere că forma relației doză-efect depinde de obicei de timpul în care obiectul biologic este expus la acțiunea substanței de testat (inhalare, ingerare, contact cu pielea etc.) , deci evaluarea cantitativă a efectului în În cazul diferiților timpi de expunere și a diferitelor modalități de introducere a ligandului în organism, cel mai adesea duce la rezultate diferite. Astfel, într-un studiu experimental, acești parametri ar trebui să fie unificați.

Proprietăți curbe

Curba doză-răspuns este un grafic bidimensional care arată dependența răspunsului unui obiect biologic de mărimea factorului de stres (concentrația unei substanțe toxice sau a unui poluant, temperatură, intensitatea radiației etc.). Prin „răspuns” cercetătorul poate înțelege un proces fiziologic sau biochimic, sau chiar o rată a mortalității; prin urmare, unitățile de măsură pot fi numărul de indivizi (în cazul mortalității), categorii descriptive ordonate (de exemplu, gradul de deteriorare) sau unități fizice sau chimice (tensiunea arterială, activitatea enzimatică ) [2] . De obicei, într-un studiu clinic, mai multe efecte sunt studiate la diferite niveluri organizatorice ale obiectului de studiu (celular, tisular, organism, populație).

La trasarea curbei, doza substanței de testat sau concentrația acesteia (de obicei în miligrame sau grame per kilogram de greutate corporală sau în miligrame per metru cub de aer atunci când este inhalată) este de obicei reprezentată pe axa absciselor și mărimea efect asupra axei ordonatelor . În unele cazuri (de obicei, cu un interval mare de doză între efectul minim care poate fi înregistrat și efectul maxim posibil), se folosește o scară logaritmică pe axa y (această versiune a construcției este numită și „coordonate semi-logaritmice” ). Cel mai adesea, curba doză-răspuns are o formă sigmoidă și este descrisă de ecuația Hill , care este evidentă în special în coordonatele semilogaritmice.

Analiza curbei statistice este de obicei efectuată prin metode de regresie statistică precum analiza probit , analiza logit sau metoda Spearman-Kerber [3] . În același timp, modelele care folosesc aproximarea neliniară sunt de obicei preferate față de cele liniare sau liniarizate, chiar dacă dependența empirică pare liniară pe intervalul studiat: acest lucru se realizează pe baza faptului că în marea majoritate a relațiilor doză-efect. , mecanismele de dezvoltare a efectului sunt neliniare, dar datele experimentale de distribuție pot apărea liniare în anumite circumstanțe specifice și/sau la anumite intervale de doză [4] .

De asemenea, o tehnică destul de comună pentru analiza curbei doză-răspuns este aproximarea acesteia prin ecuația Hill pentru a determina gradul de cooperare a efectului .

Vezi și

Note

  1. ↑ US EPA. Benchmark Dose Software (BMDS) Versiunea 2.1 Manualul utilizatorului Versiunea 2.0, DRAFT. Doc Nr.: 53-BMDS-RPT-0028  (nedefinit) . — Washington, DC: Office of Environmental Information., 2009.
  2. ↑ Altshuler, B. Modelarea relațiilor doză-răspuns  //  Perspectiva sănătății mediului : jurnal. - 1981. - Vol. 42 . - P. 23-27 .
  3. ↑ Martin A. Hamilton; Rosemarie C. Russo, Robert V. Thurston. Metoda Trimmed Spearman-Karber pentru estimarea concentrațiilor letale medii în biotestele de toxicitate  // Environ . sci. Tehnol.   : jurnal. - 1977. - Vol. 11 , nr. 7 . - P. 714-719 .
  4. ↑ Bates, D. și D. Watts. Analiza regresiei neliniare  (neopr.) . - New York: John Wiley and Sons , 1988. - p  . 365 .


  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii