Dózis-válasz görbe

A dózis-hatás görbe (vagy koncentráció-hatás) egy bizonyos ligandum biológiai objektumra gyakorolt ​​hatásának változását írja le, ennek a ligandumnak a koncentrációjától függően . Egy ilyen görbe felállítható mind az egyes sejtekre vagy szervezetekre (amikor kis dózisok vagy koncentrációk gyenge hatást, nagy dózisok pedig erős hatást: fokozatos görbe) vagy populációkra (ebben az esetben azt számítják ki, hogy az egyedek hány százalékában a egy ligandum bizonyos koncentrációja vagy dózisa hatást vált ki: corpuscular curve ).

A dózis-válasz összefüggések vizsgálata és a megfelelő modellek felépítése a fő eleme annak a terápiás és biztonságos dózistartománynak és/vagy a gyógyszereknek vagy más vegyszereknek a koncentrációinak meghatározásának, amelyekkel egy személy vagy más biológiai tárgy találkozik [1] .

A modellek építésénél meghatározandó fő paraméterek a maximális lehetséges hatás (E max ) és az a dózis (koncentráció), amely fele-maximális hatást okoz ( ED50 és EC 50 ).

Az ilyen típusú vizsgálatok során figyelembe kell venni, hogy a dózis-hatás összefüggés formája általában attól függ, hogy a biológiai tárgy mennyi ideig van kitéve a vizsgált anyag hatásának (belélegzés, lenyelés, bőrrel való érintkezés stb.) , így a hatás mennyiségi értékelése ben Különböző expozíciós idők és a ligandum szervezetbe jutásának különböző módjai esetén legtöbbször eltérő eredményre vezet. Így egy kísérleti vizsgálatban ezeket a paramétereket egységesíteni kell.

Görbe tulajdonságai

A dózis-hatás görbe egy kétdimenziós grafikon, amely egy biológiai objektum reakciójának a stressztényező nagyságától való függését mutatja (mérgező anyag vagy szennyező anyag koncentrációja, hőmérséklet, sugárzás intenzitása stb.). A "válasz" alatt a kutató érthet egy fiziológiai vagy biokémiai folyamatot, vagy akár a halálozási arányt is; ezért mértékegységek lehetnek az egyedek száma (halandóság esetén), a rendezett leíró kategóriák (pl. károsodás mértéke), vagy fizikai vagy kémiai mértékegységek (vérnyomás, enzimaktivitás ) [2] . Általában egy klinikai vizsgálat során több hatást vizsgálnak a vizsgálat tárgyának különböző szervezeti szintjein (sejt, szövet, organizmus, populáció).

A görbe ábrázolásakor a vizsgált anyag dózisát vagy koncentrációját (általában milligrammban vagy grammban testtömeg-kilogrammonként, vagy milligramm per köbméterben, belélegzés esetén) általában az abszcissza tengelyen kell ábrázolni , és a vizsgált anyag nagyságát. hatás az ordináta tengelyére . Egyes esetekben (általában nagy dózisintervallum esetén a minimális regisztrálható hatás és a maximális lehetséges hatás között) logaritmikus skálát használnak az y tengelyen (a konstrukciónak ezt a változatát „féllogaritmikus koordinátáknak” is nevezik). ). Leggyakrabban a dózis-hatás görbe szigma alakú , és a Hill-egyenlet írja le , ami különösen nyilvánvaló a féllogaritmikus koordinátákban.

A statisztikai görbeelemzést általában statisztikai regressziós módszerekkel , például probitanalízissel , logit-analízissel vagy a Spearman-Kerber-módszerrel végzik [3] . Ugyanakkor a nemlineáris közelítést alkalmazó modelleket általában előnyben részesítik a lineáris vagy linearizált modellekkel szemben, még akkor is, ha az empirikus függés lineárisnak tűnik a vizsgált intervallumon: ez abból indul ki, hogy a dózis-hatás összefüggések túlnyomó többségében , a hatásfejlődés mechanizmusai nem lineárisak, de az eloszlási kísérleti adatok bizonyos körülmények között és/vagy bizonyos dózisintervallumokban lineárisnak tűnhetnek [4] .

Ezenkívül a dózis-válasz görbe elemzésének meglehetősen gyakori módszere a Hill-egyenlettel való közelítés a hatás - kooperativitás mértékének meghatározására.

Lásd még

• LD50

Jegyzetek

1. ↑ US EPA. Benchmark Dose Software (BMDS) 2.1-es verzió Felhasználói kézikönyv 2.0-s verzió, VÁZLAT. Dokumentumszám: 53-BMDS-RPT-0028  (undefined) . – Washington, DC: Környezetvédelmi Információs Hivatal, 2009.
2. ↑ Altshuler, B. A dózis-válasz összefüggések modellezése  // Environ Health  Perspective : folyóirat. - 1981. - 1. évf. 42 . - P. 23-27 .
3. ↑ Martin A. Hamilton; Rosemarie C. Russo, Robert V. Thurston. Trimmed Spearman-Karber módszer a medián halálos koncentrációk becslésére toxicitási biológiai tesztekben  // Environ . sci. Technol.   : folyóirat. - 1977. - 1. évf. 11 , sz. 7 . - P. 714-719 .
4. ↑ Bates, D. és D. Watts. Nemlineáris regressziós elemzés  (neopr.) . - New York: John Wiley and Sons , 1988. -  365. o .

Szótárak és enciklopédiák	Britannica (online)