In vitro tədqiqatlar - xüsusiyyətlər, üstünlüklər və çatışmazlıqlar. Farmakoloji maddələrin in vitro, ex vivo, in vivo öyrənilməsinə inteqrasiya olunmuş yanaşma In vitro in vivo nədir

- “canlı orqanizmdə”), yəni “canlı orqanizmin içində” və ya “hüceyrənin içində”.

Elmdə in vivo canlı orqanizmdə canlı toxuma üzərində (və ya daxilində) təcrübələrin aparılmasına aiddir. Termin bu şəkildə istifadəsi canlı orqanizmin bir hissəsinin istifadəsini istisna edir (sınaqlarda olduğu kimi). in vitro) və ya ölü orqanizmdən istifadə etməklə. Heyvanlar üzərində sınaq və klinik sınaqlar tədqiqat formalarıdır in vivo.

həmçinin bax

"In vivo" məqaləsinə rəy yazın

In vivo səciyyələndirən çıxarış

Borodino döyüşünün əsas hərəkəti Borodino ilə Baqration fleçləri arasında min sazhens məkanında baş verdi. (Bu məkandan kənarda, bir tərəfdən, günün ortasında ruslar Uvarovun süvarilərinin nümayişi etdi, digər tərəfdən, Utitsadan kənarda, Ponyatovski ilə Tuçkov arasında toqquşma oldu; lakin bunlar iki ayrı idi və döyüş meydanının ortasında baş verənlərlə müqayisədə zəif hərəkətlər. ) Borodin və flushlar arasındakı sahədə, meşənin yaxınlığında, hər iki tərəfdən açıq və görünən bir ərazidə, döyüşün əsas hərəkəti ən sadə şəkildə baş verdi. , ən sadə üsul.

Selezneva A.I. 1 , Kalatanova A.V. 2, Afonkina O.V. 3

1 tibb elmləri namizədi, böyük elmi işçi, 2 kiçik elmi işçi, 3 kiçik elmi işçi, Sankt-Peterburq Əczaçılıq İnstitutu QSC

FARMAKOLOJİ MADDƏLƏRİN ÖDƏNİLMƏSİNƏ İNTEQRİK YANAŞMAIN VITRO, EX VIVO, IN VIVO

annotasiya

Məqalədə farmakoloji maddələrin mümkün fəaliyyət istiqamətlərini müəyyən etmək üçün optimal üsullar spektrini əhatə edən eksperimental tədqiqatların aparılmasının effektiv planlaşdırılması və variantları nəzərdən keçirilir.in vitro, məs vivo, in vivo. Metodlar akkumulyatorunun kompleks istifadəsinin son məqsədi etibarlı və kifayət qədər eksperimental məlumatların əldə edilməsi, tədqiqatın dizaynının səlahiyyətli inkişafı və hər mərhələdə əldə edilən məlumatların istifadəsi yolu ilə tədqiqatın həcmini, dəyərini və vaxtını azaltmaqdır. .

Açar sözlər: skrininq, preklinik tədqiqatlar, dərmanlar, farmakoloji maddə, effektivlik, təhlükəsizlik, in vitro, ex vivo, in vivo.

Selezneva A.I. 1 , Kalatanova A.V. 2, Afonkina O.V. 3

1 tibb elmləri namizədi, baş elmi işçi, 2 kiçik elmi işçi, 3 kiçik elmi işçi, “Sankt-Peterburq Əczaçılıq İnstitutu”

IN VITRO, EX VIVO, IN VIVO FARMAKOLOJİ Agentlərin Öyrənilməsinə KOMPLEKS YANAŞMA

mücərrəd

Məqalədə farmakoloji agentlərin in vitro, ex vivo, in vivo mümkün təsir sahələrini müəyyən etmək üçün optimal üsullar spektrini əhatə edən eksperimental tədqiqatların effektiv planlaşdırılması və variantları nəzərdən keçirilir. Batareya metodlarından kompleks istifadənin son məqsədi eksperimental məlumatlar baxımından etibarlı və kifayət qədər təmin etmək, səlahiyyətli bir iş dizaynı ilə tədqiqatın həcmini, dəyərini və vaxtını azaltmaq və hər mərhələdə toplanan məlumatlardan istifadə etməkdir.

açar sözlər: skrininq, preklinik tədqiqatlar, dərmanlar, farmakoloji agent, effektivlik, təhlükəsizlik, in vitro, ex vivo, in vivo.

Farmakoloji maddələrin effektivliyi və təhlükəsizliyinin müvəffəqiyyətlə öyrənilməsi bilavasitə səriştəli planlaşdırma və tədqiqat dizaynının hazırlanmasından asılıdır. Farmakoloji maddələrin mümkün hərəkət istiqamətinin və toksik xüsusiyyətlərinin həm skrininq, həm də həcmli qiymətləndirilməsi üçün çoxlu sayda üsullar mövcuddur. Bu üsulları icra üsullarına görə şərti olaraq üç qrupa ayırmaq olar - in vitro, ex vivo, in vivo üsullar.

In vitro üsullar reaksiya mühitləri, fermentlər, hüceyrə xətləri və s. istifadə edərək model sistemlərdə farmakoloji maddələrin effektivliyinin və təhlükəsizliyinin skrininqini və ya həcmli qiymətləndirilməsini nəzərdə tutur. Bu gün dünya elmi ictimaiyyətində in vitro üsullar həm yüksək göstəricilərə görə çox populyardır. yenilik və heyvanlara humanist münasibət baxımından. Bununla belə, farmakoloji maddələrin effektivliyi və təhlükəsizliyinə dair tədqiqatları in vitro üsullarla məhdudlaşdırmaq məqsədəuyğun deyil, çünki əldə edilən nəticələrin bütün orqanizmə ekstrapolyasiyası yüksək risklə xarakterizə olunur.

Ex vivo üsulları, bir qayda olaraq, canlı orqanizmlərin təcrid olunmuş orqanları və toxumalarıdır. Bu üsullar da geniş şəkildə tanınır və ex vivo tədqiqatlardan əldə edilən məlumatlar klinik cəhətdən daha uyğundur. Bununla belə, in vitro metodlar kimi, ex vivo tədqiqatların nəticələri farmakoloji maddənin klinik sınaqlarına başlamaq üçün əsas ola bilməz.

In vivo üsullar eksperimental farmakologiya üçün klassikdir və heyvanların müxtəlif növləri və xətləri üzrə tədqiqatları təmsil edir. İn vivo üsullar klinikaya uğurla ekstrapolyasiya edilə bilən etibarlı və kifayət qədər nəticələr verir. Eksperimental heyvanların növlərinin və xətlərinin anatomik, fizioloji, biokimyəvi və digər xüsusiyyətləri haqqında çoxlu məlumat var ki, bu da insanlar üçün uyğunluq dərəcəsini təyin etməyə və farmakoloji maddələrin klinik sınaqlarının nəticələrini proqnozlaşdırmağa imkan verir. Bununla belə, in vivo tədqiqatların yüksək informativliyinə baxmayaraq, tədqiqat dizaynının inkişafına ən uğurlu yanaşma in vitro və ex vivo tədqiqatların nəticələri ilə təmin edilə bilər. Bu üsullar həm də bioetika baxımından əsas əhəmiyyət kəsb edən təcrübədə heyvanların sayını xeyli azaltmağa imkan verir.

Bu yazıda in vitro, ex vivo və in vivo üsullardan ibarət batareyadan istifadə edərək farmakoloji maddələrin effektivliyinin hərtərəfli qiymətləndirilməsi üçün mümkün variantlar müəyyən edilmişdir. İnteqrasiya edilmiş yanaşmanın istifadəsi eksperimental tədqiqatı mümkün qədər informativ və etibarlı etməyə imkan verir.

Farmakoloji maddələrin effektivliyinin hərtərəfli qiymətləndirilməsiin vitro, məs vivovəin vivo

Farmakoloji maddələrin effektivliyinin öyrənilməsi üçün farmakoloji fəaliyyətin skrininqi, pilot tədqiqatlar və təsir mexanizmlərinin öyrənilməsi xüsusi əhəmiyyət kəsb edir. Belə ki, müxtəlif üsullarla təbii xammaldan yeni farmakoloji maddələr sintez oluna və ya alına, çoxlu sayda stereoizomerlər və ya strukturuna görə bir və ya bir neçə funksional qrupla fərqlənən maddələr təcrid oluna bilər. Namizədlərin hər birinin tam hüquqlu tədqiqatının aparılması çox vaxt, iqtisadi xərclər və çoxlu sayda heyvanların istifadəsi tələb edir. Əksər hallarda in vitro və ex vivo metodlarından istifadə ən perspektivli namizədləri seçməyə və tədqiqatın həcmini azaltmağa imkan verir.

In vivo tədqiqat klinikaya ekstrapolyasiya üçün optimal olan həcmli məlumatları təqdim edir. Heyvanlarda müxtəlif xəstəliklərin modellərinin istifadəsi, həmçinin genetik cəhətdən dəyişdirilmiş növlərin istifadəsi farmakoloji təsir mexanizmlərinin, effektiv dozaların, uzunmüddətli kurs istifadəsi zamanı patoloji markerlərin dəyərlərinin dinamikasının qurulmasına kömək edir. və s.

Nümunə olaraq, potensial olaraq antioksidant və kardioprotektiv xüsusiyyətlərə malik olan farmakoloji maddə X-in in vitro, ex vivo və in vivo üsullar sistemində effektivliyinin hərtərəfli tədqiqini təqdim edirik.

Tədqiqatın dizaynı Cədvəl 1-də təqdim olunur.

Cədvəl 1 - X farmakoloji maddənin effektivliyinin hərtərəfli tədqiqinin dizaynı

Təsir mexanizmlərinin in vitro tədqiqinin birinci mərhələsində məlum oldu ki, farmakoloji maddə X hidroksil radikalı və lipidlərin peroksidləşməsi ilə bağlı aydın effektivliklə xarakterizə olunur (Cədvəl 2).

Cədvəl 2 - in vitro tədqiqatlarda farmakoloji maddə X-in effektivliyi

X farmakoloji maddəsinin effektivliyi Y istinad dərmanının effektivliyini üstələyir.

Müəyyən edilmişdir ki, farmakoloji maddənin antioksidan xüsusiyyətlərinin olması onun sitoprotektiv xüsusiyyətlərini müəyyən edir. Çoxsaylı klinik və eksperimental tədqiqatlar oksidləşdirici stressin koronar arteriya xəstəliyi, hipertoniya, ateroskleroz, koronar çatışmazlıq və ürək çatışmazlığı kimi ürək-damar patologiyalarının inkişafında əsas rol oynadığını müəyyən etmişdir.

İn vitro tədqiqatların nəticələri eks vivo və in vivo eksperimental dizaynın əsas istiqamətlərini müəyyən etməyə, həmçinin farmakoloji maddənin mümkün təsir mexanizmlərini təyin etməyə imkan verdi.

Tədqiqatın ikinci mərhələsi Langendorff üsulu ilə təcrid olunmuş ürək üzərində aparılan ex vivo təcrübədə farmakoloji maddə X-in kardioprotektiv xüsusiyyətlərinin müəyyən edilməsi olmuşdur. Tədqiqat farmakoloji maddə X-in üç dozada istifadəsi ilə aparılmışdır.

Tədqiqatın ikinci mərhələsinin nəticəsi olaraq müəyyən edilmişdir ki, işemiya fonunda sol mədəciyin təzyiqi (LVP) və daralma sürəti (dP/dt maks) təcrid olunmuş ürəyin reperfuziyası ilə artır. statistik əhəmiyyətli dərəcədə, bu, dərmanın müsbət inotrop təsirini göstərə bilər (şəkil 1).

düyü. 1 - Ex vivo tədqiqatda farmakoloji maddə X-nin effektivliyi.

Tədqiqat zamanı in vitro və ex vivo əldə edilən məlumatlar maddənin əsas təsir mexanizmini və farmakoloji təsirini güman etməyə və buna görə də in vivo təcrübələri planlaşdırmağa əsas verir.

Beləliklə, in vitro və ex vivo farmakoloji maddə X açıq kardioprotektiv fəaliyyətlə, eləcə də antioksidant sistemə təsiri ilə xarakterizə olunduğundan patogenezi oksidləşdirici stress və pozulmuş miokardın kontraktilliyi ilə əlaqəli olan ürək-damar patologiyalarının modelləri müəyyən edilmişdir. in vivo xüsusi fəaliyyəti öyrənmək üçün seçilmiş. : kəskin miokard infarktı və arterial hipertenziya.

Kəskin miokard infarktı modelində farmakoloji maddə X in vivo effektivliyinin tədqiqatları nəticəsində simulyasiya edilmiş patologiyanın fizioloji və biokimyəvi parametrlərinə təsiri müəyyən edilmişdir (cədvəl 3).

Cədvəl 3 - siçovullarda kəskin miokard infarktı modelləşdirilməsi fonunda farmakoloji maddə X effektivliyi, M ± m.

Spontan hipertansif siçovullarda X farmakoloji maddəsinin in vivo effektivliyinin tədqiqatları nəticəsində həm farmakoloji maddə X-in istifadəsindən əvvəl, həm də 1 saat sonra sistolik (SBP) və diastolik (DBP) qan təzyiqində nəzərəçarpacaq dərəcədə azalma müşahidə edilmişdir (Cədvəl). 4).

Cədvəl 4 - Farmakoloji maddə X-in kurs istifadəsi zamanı qan təzyiqinin dəyişməsi

Qeyd - * p ‹ 0,05 nəzarət qrupu ilə müqayisədə

Beləliklə, in vitro, ex vivo və in vivo hərtərəfli qiymətləndirmədən istifadə nəticəsində yeni farmakoloji maddə X-in yüksək effektivliyi müəyyən edilib və mümkün təsir mexanizmləri müəyyən edilib. Dərmanın kardiotonik və kardioprotektiv təsiri Langendorff metodundan istifadə edərək təcrid olunmuş ürək modelində və in vivo kəskin eksperimental miokard infarktı modelləşdirməsində müəyyən edilmişdir. Yeni dərmanı kortəbii olaraq hipertansif heyvanlarda istifadə edərkən, qan təzyiqinin davamlı azalması, həmçinin müalicə kursunun sonuna qədər ilkin təzyiq rəqəmlərinin azalması müşahidə edildi. Müəyyən edilmişdir ki, X farmakoloji maddəsinin farmakoloji təsirinin həyata keçirilməsində əsas rolu onun antioksidant fəaliyyəti oynayır ki, bu da in vitro antiradikal və reduksiya qabiliyyətinə dair tədqiqatlarda təsdiqlənib.

In vitro və ex vivo üsulların istifadəsi eksperimental heyvanların həcmini əhəmiyyətli dərəcədə azaltmağa imkan verdi, çünki onların nəticələrinə əsasən farmakoloji maddə X-nin effektiv dozaları və ən uyğun eksperimental modellər seçildi.

Ədəbiyyat

1. Menshchikova E.B. Oksidləşdirici stress: Patoloji vəziyyətlər və xəstəliklər. - Novosibirsk: ARTA, 2008. 284 s.;
2. Toropova Ya.G. Langendorff və Nilli üsulu ilə təcrid olunmuş ürəyin perfuziyası: elmi tədqiqatlarda tətbiq imkanları / Ya.G. Toropova, N.Yu. Osyaev, R.A. Muhamadiyarov // Tərcümə təbabəti. - 2014. No 4 - S. 34-39.

İstinadlar

1. Russell W.M.S., Burch, R.L. İnsani Eksperimental Texnikanın Prinsipləri. – London: Methuen & Co. 238s.;
2. Elmi məqsədlər üçün istifadə edilən heyvanların mühafizəsi üzrə Avropa Parlamentinin və Şuranın 22 sentyabr 2010-cu il tarixli 2010/63/EU Direktivi // Avropa İttifaqının Rəsmi Jurnalı. 2010. S. 33 - 79;
3. 21-ci əsrdə humanist elm: 9-cu Dünya Konqresinin tezisləri, Praqa, 2014. Cild 3, №. 1. 336 s.;
4. Mathers J. Redoks stresinə antioksidan və sitoprotektiv reaksiyalar // Biochem Soc Symp.- Cilt. 71. – S.157-176;
5. Addabbo F. Mitoxondriya və Reaktiv Oksigen Növləri / F. Addabbo, M. Montagnani, M.S. Goliqorski // Hipertansiyon. – 2009. 53. – S. 885-892;
6. Men'shhikova E.B. Okislitel'nyj stress: Patologicheskie sostojanija və zabolevanija. - Novosibirsk: ARTA, 2008. 284 s;
7. Toropova Ja.G. Perfuzija izolirovannogo serdca metodom Langendorf i Nilli: vozmozhnosti primenenija v nauchnyh issledovanijah / Ja.G. Toropova, N.Ju. Osjaev, R.A. Muhamadicarov // Transljacionnaja medicina. - 2014. No 4 - S. 34-39.

Tədqiqat mikroorqanizmlər, hüceyrələr və ya bioloji molekullar üzərində onların normal bioloji kontekstindən kənarda aparılır. Onlara danışıq dilində sınaq borusu təcrübələri deyilir. Biologiya və onun alt fənlərindəki bu tədqiqatlar ənənəvi olaraq sınaq borularında, kolbalarda, petri qablarında və s.-də aparılmışdır və molekulyar biologiyanın başlanğıcından bəri omiks adlanan üsullar da daxil edilmişdir. Bir orqanizmin normal bioloji mühitindən təcrid olunmuş komponentlərindən istifadə edən tədqiqatlar bütöv orqanizmlərlə aparılan analizlərdən daha ətraflı və daha əlverişlidir. Bunun əksinə olaraq, in vivo tədqiqatlar heyvanlar, o cümlədən insanlar və bütün bitkilər üzərində aparılır.

Nümunələr

İn vitro tədqiqatların nümunələri: çoxhüceyrəli orqanizmlərdən əldə edilən hüceyrələrin təcrid olunması, böyüməsi və identifikasiyası (hüceyrə mədəniyyəti və ya toxuma mədəniyyəti); hüceyrəaltı komponentlər (mitoxondriya və ya ribosomlar); hüceyrə və ya hüceyrəaltı ekstraktlar (məsələn, buğda mikrobu və ya retikulosit ekstraktları); zülallar, DNT və ya RNT kimi təmizlənmiş molekullar); antibiotiklərin və əczaçılıq vasitələrinin sənaye istehsalı. Yalnız canlı hüceyrələrdə təkrarlanan viruslar laboratoriyada hüceyrə və ya toxuma mədəniyyətində öyrənilir və bir çox zooviroloqlar bunu bütöv heyvanlar üzərində aparılan in vivo işdən fərqləndirmək üçün in vitro iş kimi istinad edirlər.

• Polimeraza zəncirvari reaksiya test borusunda xüsusi DNT və RNT ardıcıllığının selektiv replikasiyası üçün bir üsuldur.
• Zülalların təmizlənməsi bir çox hallarda homojenləşdirilmiş hüceyrələrdən və ya toxumalardan əldə edilən mürəkkəb qarışıqdan xüsusi bir zülalın təcrid edilməsidir.
• In vitro gübrələmə sperma və yumurtadan istifadə edərək bir fincanda həyata keçirilir. Döllənmiş embrion(lar) daha sonra gələcək ananın rəhminə implantasiya edilir.
• In vitro diaqnostika tibbi və baytarlıq laboratoriya testlərinin geniş spektridir. Onlar xəstəliklərin diaqnozu və xəstələrin klinik vəziyyətinin monitorinqi üçün lazımdır və material qan nümunələri, hüceyrələr və ya xəstənin digər toxumalarıdır.

In vitro test canlı orqanizmdə dərmanların və ya ümumi kimyəvi maddələrin spesifik adsorbsiyasını, paylanmasını, metabolizmini və ifrazını (ARME) xarakterizə etmək üçün istifadə olunur. Məsələn, Caco-2 hüceyrələri ilə təcrübələr mədə-bağırsaq traktının selikli qişası vasitəsilə birləşmələrin udulmasını qiymətləndirməyə kömək edəcəkdir. Paylanma mexanizmlərini öyrənmək üçün orqanlar arasında əlaqələrin bölünməsini müəyyən etmək mümkündür. İlkin hepatositlərin və ya hepatositəbənzər hüceyrə xətlərinin (HepG2, HepaRG) süspansiyonu və ya boşqab kulturasından kimyəvi maddələr mübadiləsinin öyrənilməsi və kəmiyyətinin müəyyən edilməsi üçün istifadə oluna bilər. ARME proseslərinin bu parametrləri daha sonra sözdə "fizioloji əsaslı farmakokinetik modellər" və ya PMPO-lara inteqrasiya oluna bilər.

In vitro tədqiqatlar haqqında video

Faydaları in vitro

In vitro tədqiqatlar bütün bədən analizindən fərqli olaraq növə xas, daha sadə, daha rahat və ətraflı təhlil etməyə imkan verir. Bütün heyvan tədqiqatları getdikcə insan sınaqlarını əvəz etdiyi kimi, in vitro tədqiqatlar da bütün heyvan tədqiqatlarını əvəz edir.

Sadəlik

Canlı orqanizmlər on minlərlə gen, zülal və RNT molekulları, kiçik üzvi birləşmələrin və komplekslərin qeyri-üzvi ionlarından əmələ gələn son dərəcə mürəkkəb funksional sistemlərdir. Onların yerləşdiyi mühit məkan olaraq membranlar tərəfindən təşkil edilir və çoxhüceyrəli orqanizmlərdə orqan və sistemlər buna cavabdehdir. Bu saysız-hesabsız komponentlər qida emal etmək, tullantıları çıxarmaq, komponentləri lazımi yerə köçürmək və siqnal molekullarına, işığa, digər orqanizmlərə, istiliyə, səsə, dad, tarazlığa və toxunmağa cavab vermək üçün bir-biri ilə və ətraf mühitlə qarşılıqlı əlaqədə olur.

Bu mürəkkəblik ayrı-ayrı komponentlər arasındakı əlaqələri müəyyən etməyi, həmçinin əsas bioloji funksiyaların öyrənilməsini çətinləşdirir. In vitro iş tədqiq olunan sistemi sadələşdirir, buna görə də tədqiqatçı az sayda komponentə diqqət yetirə bilər.

Məsələn, immun sistemi zülallarının (məsələn, antikorlar) identifikasiyası və onların xarici antigenləri tanıması və onlara bağlanması mexanizmi qeyri-müəyyən qalacaq. Bununla belə, in vitro işin geniş istifadəsi zülalları təcrid etməyə, onları istehsal edən hüceyrələri və genləri müəyyən etməyə və antigenlərlə qarşılıqlı əlaqənin fiziki xüsusiyyətlərini öyrənməyə imkan verdi. Bundan əlavə, bu qarşılıqlı əlaqənin immunitet sisteminin digər komponentlərini aktivləşdirən hüceyrə siqnallarına necə səbəb olduğunu müəyyən etmək mümkün oldu.

Növlərin spesifikliyi

In vitro metodların digər üstünlüyü ondan ibarətdir ki, insan hüceyrələri eksperimental heyvanın hüceyrə reaksiyasından “ekstrapolyasiya” olmadan öyrənilə bilər.

Rahatlıq, avtomatlaşdırma

In vitro üsulları toksikologiya və ya farmakologiyada molekulları sınamaq üçün yüksək məhsuldarlıqlı skrininq üsulları verən miniatürləşdirilə və avtomatlaşdırıla bilər.

mənfi cəhətləri

Eksperimental in vitro tədqiqatların əsas çatışmazlığı ondan ibarətdir ki, işin nəticələrini bütöv orqanizmin biologiyasına geri qaytarmaq çətindir. Nəticələrin həddindən artıq şərh edilməsinin qarşısını almaq üçün in vitro tədqiqatçılar diqqətli olmalıdırlar. Bu, orqanizmin və sistemin biologiyası haqqında yanlış nəticələrə gətirib çıxara bilər.

Məsələn, patogen virus (məsələn, HİV-1) ilə infeksiyanı müalicə etmək üçün yeni viral dərman hazırlayan alimlər belə nəticəyə gələ bilərlər ki, potensial preparat vitro (adətən hüceyrə mədəniyyətində) virusun təkrarlanmasının qarşısını almağa xidmət edir. Bununla belə, dərman klinik şəraitdə istifadə edilməzdən əvvəl onun bütöv orqanizmlərdə (adətən ardıcıl olaraq kiçik heyvanlarda, primatlarda və insanlarda) təhlükəsizliyini və effektivliyini müəyyən etmək üçün bir sıra in vivo sınaqlardan keçməlidir. Ümumiyyətlə, in vitro effektiv olan əksər dərman namizədləri dərmanın xəstə toxumalara çatdırılması ilə bağlı problemlər, orijinal in vitro tədqiqatlarda əks olunmayan mühüm bədən hissələrinə toksiklik və ya digər problemlər səbəbindən in vivo təsirli deyil. .

İn vitrodan in vivoya ekstrapolyasiya (IVVE)

İn vitro təcrübələrdən əldə edilən nəticələr adətən bütün orqanizmin in vivo reaksiyasını proqnozlaşdırmaq üçün dəyişdirilə bilməz. Buna görə də, in vitrodan in vivo nəticələrə qədər ardıcıl və etibarlı ekstrapolyasiya prosedurunu hazırlamaq son dərəcə vacibdir. Ümumilikdə iki qərar qəbul edildi:

• Toxumaların çoxalması və onlar arasında qarşılıqlı əlaqə üçün in vitro sistemlərin mürəkkəbliyinin artması ("çip üzərində insan" sistemlərində olduğu kimi).
• İn vitro data model parametrlərinin qiymətlərini təmin etdiyi mürəkkəb sistemin davranışını rəqəmsal simulyasiya etmək üçün riyazi modelləşdirmədən istifadə.

İki yanaşma bir-birinə uyğun gəlmir: təkmilləşdirilmiş in vitro sistemlər riyazi modellər üçün daha dəqiq məlumat verəcəkdir. Digər tərəfdən, getdikcə daha mürəkkəb in vitro təcrübələr inteqrasiya üçün getdikcə daha çox, mürəkkəb və perspektivli məlumatlar toplayır. Burada bizə sistem biologiyası kimi riyazi modellər lazımdır.

Farmakologiyada ekstrapolyasiya

Farmakologiyada IVIVE tədqiqatları farmakokinetikanı (PK) və ya farmakodinamikanı (PD) təxmin etmək üçün istifadə edilə bilər. Müəyyən bir hədəfə məruz qalma vaxtı və intensivliyi potensial dərmanın (əlaqəli molekul və ya metabolitlərin) hədəf bölgəyə konsentrasiyası vaxtından asılı olduğundan, in vivo toxumaların və orqanların həssaslığı tamamilə fərqli ola bilər və ya hətta təsirli ola bilər. in vitro mədəni hüceyrələrdə müşahidə edilənin əksi. Bu, in vitro müşahidə edilən ekstrapolyasiya effektlərinin kəmiyyət in vivo PK modelini tələb etdiyini göstərir. Fizioloji əsaslı PK modellərinin (BFM) ekstrapolyasiyada mərkəzi rol oynaması ümumiyyətlə qəbul edilir.

Hüceyrələrarası əlaqə olmadan erkən təsirlər və ya təsirlər halında, hüceyrə təsirinin eyni konsentrasiyasının keyfiyyət və kəmiyyət baxımından, in vitro və in vivo eyni təsirlərə səbəb olduğu güman edilir. Bu vəziyyətdə, in vitro doza-cavab əlaqəsinin sadə PD modelini hazırlamaq və in vivo təsirləri proqnozlaşdırmaq üçün dəyişmədən köçürmək kifayətdir.