Metode i mjerenja u farmakologiji Jelena Šuran, dr.vet.med. Literatura H.P. Rang, M.M. Dale, J.M. Ritter, P.K. Moore (2006) : Farmakologija. Golden marketing.tehnička knjiga Zagreb, 80-90)
Metode i mjerenja u farmakologiji; 1. Opći principi biotestova 2. Razvoj životinjskih modela 3. Klinički pokusi 4. Principi ravnoteže korisnosti i rizika
Biotest Metode za mjerenje učinaka lijeka potrebne su kako bismo usporedili svojstva različitih tvari ili iste tvari u različitim uvjetima. Biotestom se pomoću mjerenja biološkog odgovora koji tvar proizvodi utvrđuje koncentracija ili potentnost te tvari. Krajnji cilj: Predviđanje učinaka lijeka u klinici.
Napredak tehnologije + Znanje Broj modela za mjerenje učinaka In vitro i in vivo modeli Dojmljiv broj tehnika za analiziranje djelovanja lijeka na molekularnoj i staničnoj razini...
In vitro
In vivo
Biotest se koristi za: Mjerenje farmakološke aktivnosti nove ili kemijski nepoznate tvari Istraživanje funkcije endogenih medijatora Mjerenje toksičnosti lijeka i njegovih neželjenih učinaka Ključna uloga u razvoju novih lijekova!
Opći principi biotesta u farmakologiji Korištenje standarda; mjeri se relativna potentnost nepoznatog i standardnog preparata (standard = ugl. čista tvar). Utvrđivanje doze ili koncentracije nepoznatog preparata koja dovodi do istoga biološkog učinka kao i poznata doza ili koncentracija standarda.
Procjene koje nisu utemeljene pomoću standarda obično su nepouzdane i jako variraju od laboratorija do laboratorija.
Analiziranje krivulja doza-odgovor Proračunavanje jednako djelotvornih koncentracija nepoznatog pripravka i standarda
Odgovor (%) log M log M Usporedba potentnosti (M) standarda i nepoznatog preparata u biotestu Doza (mg/kg)
Cilj dizajniranja biotestova: Umanjivanje varijacija Izbjegavanje sustavnih pogrešaka koje proizlaze iz varijacija Procjena granica pogrešaka testa
Kvantni i stupnjevani odgovor Kvantni odgovor = odgovor sve ili ništa Pr. smrt, gubitak refleksa, uspješno rješavanje labirinta u određenom vremenu... Broj eksperimentalnih životinja povećava se s dozom
Stupnjevani odgovor Pr. promjene koncentracije glukoze u krvi, kontrakcija trake glatkog mišića, promjene vremena u kojem štakor pretrči labirint ili miš stoji na vrućoj ploči...
Modeli bolesti na životinjama Važni za otkrivanje novih lijekova Modeli su razvijeni na osnovi poznavanja patofiziologije bolesti Oponašaju samo određene aspekte oboljenja u ljudi (ili neke druge ciljne vrste) Brojni jednostavni intuitivni modeli pomoću kojih je moguće predviđati s pristojnom preciznošću terapijsku djelotvornost u ljudi
Životinjski modeli bolesti trebali bi nalikovati na bolesti u ljudi (ili u ciljne vrste) ako zadovoljavaju sljedeće: Jednostavan fenotip Zajednički uzrok Slična patofiziologija Sličan odgovor na liječennje
Oprez!!! Mnogo je primjera lijekova koji su pokazali visoku djelotvornost na eksperimentalnim životinjama, a bili su nedjelotvorni u ljudi!
Transgenične životinje Nastaju izazivanjem mutacija u germinativnim stanicama životinja (ugl. miševa) na način da se ugrade novi geni (engl. knock-ins) ili postojeći geni isključe (engl. knock-outs) ili izazovu mutacije životinja uzastopnim razmnožavanjem
Knock-out
Knock-out
Knock-out
Rezultat: čisti životinjski soj s karakteristikama koje dobro odražavaju konkretno oboljenje u ljudi Primjeri: Spontano hipertenzivni štakori Psi i miševi skloni epilepsiji Miševi s nasljednom debljinom itd.
Izazvana mutacija djeluje tijekom razvoja i života životinje i može biti letalna. Tehnika kondicijske mutageneze omogućuje da se promijenjeni gen uključi ili isključi u odabrano vrijeme.
Klinički pokusi u farmakologiji Metoda objektivne usporedbe rezultata dvaju terapijskih postupaka u prospektivnoj studiji. Cilj kliničkog pokusa: usporedba odgovora ispitivane grupe bolesnika koja prima novi tretman (A) s kontrolnom grupom koja prima postojeći standardni tretman (B).
Korištenje kontrole je iznimno važno u kliničkom pokusu. Obično kao kontrola služi odvojena grupa bolesnika od one koja prima ispitivani lijek. Ukriženi pokusi na istom bolesniku koji jedno vrijeme prima ispitivani lijek, a potom kontrolni tretman i obratno.
Kako izbjeći pristranost u kliničkom pokusu? Randomizacija razvrstavanje bolesnika u grupu A ili B slučajnim odabirom. A Slučajno! B Uslojena randomizacija Pr. bolesnici se prvo podijele prema dobnoj kategoriji, a onda se slučajnim odabirom dijele u A ili B grupu...
Dvoslijepa tehnika ispitanik i ispitivač za vrijeme ocjenjivanja nisu upoznati koji je tretman bio korišten, što minimizira subjektivnu pristranost. (Zato je donekle lakše kada je ispitanik životinja!)
Multicentričnost Kliničko ispitivanje provodi se u nekoliko centara, klinika, na terenu pod vodstvom različitih ispitivača... Veći broj ispitanika na više lokacija Uglavnom 3. faza kliničkih ispitivanja Terenske studije na životinjama (ciljnoj vrsti)
Klinički pokusi zahtijevaju jako pažljivo planiranje i izvođenje, a neminovno su skupi.
Veličina uzorka Što manji broj ispitanika etički i financijski razlozi Potrebno je unaprijed, uz razmatranje statistike, odrediti koliko je osoba potrebno kako bi se dobili korisni rezultati. Uvijek postoji mogućnost da odabrani uzorak nije specifičan za populaciju iz koje je uzet.
Etički problemi...
Mjerenje kliničkog ishoda Fiziološka mjerenja (npr. krvni tlak, jetreni testovi) Dugotrajni ishod (npr. preživljenje) Subjektivno prosuđivanje (npr. smanjenje boli) Sveobuhvatna mjerenja kvalitete života Broj godina prilagođene kvalitete života kombinira preživljenje s kvalitetom života
Meta-analiza Korištenjem statističkih metoda kombiniraju se podaci postignuti u nekoliko individualnih pokusa kako bi se postigao jedinstven i zajednički rezultat (veća moć i značajnost). Nedostatak publikacijska pristranost pozitivne studije su interesantnije od negativnih.
Primjer meta-analize SCUKA L., I.G. OVEN, Z. VALENCAK (2009): Porcine respiratory disease complex (prdc) - a meta-analysis and systematic review of the efficacy of enrofloxacin. Slo. Vet. Res. 46, 29-41. Meta-analiza djelotvornosti enrofloksacina u liječenju respiratornih bolesti u svinja.
Sustavnim pregledom i statističkom obradom objavljenih rezultata kliničkih ispitivanja enrofloksacina došlo se do......sljedećeg zaključka: The high efficacy of enrofloxacin in PRDC and its beneficial economic effect has been confirmed by meta-analysis and systematic review
Određivanje korisnosti i rizika Terapijski indeks (LD 50 /ED 50 ) čini vrlo grub način određivanja sigurnosti nekog lijeka koji se upotrebljava u praksi.
Glavna ograničenja terapijskog indeksa: Temeljen je na podacima o toksičnosti na životinjama koji ne moraju odražavati oblik toksičnosti važan za kliniku Ne uključuje toksične reakcije kod idiosinkrazije
U klinici se počinju rabiti sofisticiranije analize rizika-korisnosti za lijekove i one uključuju princip potrebnog broja tretiranih bolesnika (NNT)...