खुराक समायोजन एल्गोरिदम

खुराक समायोजन एल्गोरिदम स्पष्ट नियम और समीकरण हैं जो रोगी की विशेषताओं, और तेजी से उनके जीनोटाइप को अनुशंसित प्रारंभिक या रखरखाव खुराक में अनुवादित करते हैं। वे एक अनुमानित फेनोटाइप से जुड़े सरल श्रेणीबद्ध नियमों से लेकर बहुभिन्नरूपी प्रतिगमन समीकरणों तक होते हैं जो नैदानिक और आनुवंशिक कारकों को एक साथ तौलते हैं।

Definition

एक खुराक समायोजन एल्गोरिथम एक परिभाषित प्रक्रिया है, जिसे एक निर्णय नियम या एक मात्रात्मक समीकरण के रूप में व्यक्त किया जाता है, जो रोगी के सहसंयोजकों (covariates), जिसमें नैदानिक कारक और जीनोटाइप-व्युत्पन्न फेनोटाइप शामिल हैं, को अनुशंसित खुराक या खुराक संशोधन पर मैप करता है।

Scope

यह प्रविष्टि बताती है कि खुराक एल्गोरिदम का निर्माण और सत्यापन कैसे किया जाता है, नियम-आधारित और प्रतिगमन-आधारित दृष्टिकोणों के बीच अंतर, और जीनोटाइप को एक भविष्यवक्ता के रूप में कैसे शामिल किया जाता है। यह इन्हें सटीक खुराक के भीतर कार्यप्रणाली वस्तुओं के रूप में मानता है और दवा-विशिष्ट खुराक मान या व्यक्तिगत सिफारिशें प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• कौन से भविष्यवक्ता खुराक एल्गोरिथम की सटीकता में सबसे अधिक सुधार करते हैं?
• एक निरंतर प्रतिगमन समीकरण की तुलना में एक श्रेणीबद्ध नियम कब बेहतर होता है?
• उपयोग से पहले खुराक एल्गोरिदम कैसे प्राप्त और मान्य किए जाते हैं?
• एक एल्गोरिथम के भीतर जीनोटाइप को नैदानिक सहसंयोजकों के साथ कैसे जोड़ा जाता है?

Key concepts

• नियम-आधारित बनाम प्रतिगमन-आधारित एल्गोरिदम
• नैदानिक और आनुवंशिक सहसंयोजक
• इनपुट के रूप में अनुमानित फेनोटाइप
• एल्गोरिथम व्युत्पत्ति और सत्यापन
• लक्ष्य प्रतिक्रिया या एक्सपोजर
• निर्णय समर्थन में कार्यान्वयन

Key theories

फार्माकोजेनेटिक प्रतिगमन खुराक मॉडल

एक बहुभिन्नरूपी समीकरण जिसमें नैदानिक सहसंयोजक और जीनोटाइप संयुक्त रूप से एक लक्ष्य प्रतिक्रिया तक पहुंचने के लिए आवश्यक खुराक की भविष्यवाणी करते हैं, जो ज्ञात स्थिर खुराक वाले समूहों पर प्रतिगमन द्वारा प्राप्त किया जाता है।

Mechanisms

एल्गोरिदम आमतौर पर उन समूहों से प्राप्त होते हैं जिनमें लक्ष्य प्रतिक्रिया प्राप्त करने वाली खुराक ज्ञात होती है। श्रेणीबद्ध एल्गोरिदम एक अनुमानित फेनोटाइप को एक गुणात्मक क्रिया पर मैप करते हैं, जबकि प्रतिगमन एल्गोरिदम आयु, शरीर के आकार, परस्पर क्रिया करने वाली दवाओं और जीनोटाइप जैसे भविष्यवक्ताओं के लिए गुणांक का अनुमान लगाते हैं, जिससे एक निरंतर खुराक अनुमान उत्पन्न होता है। इसका उत्कृष्ट उदाहरण वारफेरिन खुराक है, जहां मॉडल रखरखाव खुराक की भविष्यवाणी करने के लिए CYP2C9 और VKORC1 जीनोटाइप के साथ नैदानिक कारकों को जोड़ते हैं। एल्गोरिदम को तब मान्य किया जाता है, आदर्श रूप से स्वतंत्र आबादी में, और नैदानिक निर्णय समर्थन में एम्बेड किया जा सकता है ताकि नियम को लगातार लागू किया जा सके। उनकी सटीकता शामिल भविष्यवक्ताओं पर और इस बात पर निर्भर करती है कि व्युत्पत्ति आबादी उन लोगों का कितनी अच्छी तरह प्रतिनिधित्व करती है जिन पर एल्गोरिथम लागू किया जाता है।

Clinical relevance

खुराक समायोजन एल्गोरिदम एक प्राथमिक तरीका है जिससे फार्माकोजेनोमिक और नैदानिक जानकारी का अध्ययन और कार्यान्वयन के लिए संचालन किया जाता है, खासकर उन दवाओं के लिए जिनमें खुराक की आवश्यकताओं में रोगियों के बीच व्यापक परिवर्तनशीलता होती है। यह प्रविष्टि बताती है कि ऐसे एल्गोरिदम को विधियों के रूप में कैसे बनाया और मूल्यांकन किया जाता है; यह विशिष्ट खुराक या व्यक्तिगत उपचार मार्गदर्शन का स्रोत नहीं है।

Evidence & guidelines

एल्गोरिथम विकास को कंसोर्टियम दिशानिर्देश कार्यक्रमों द्वारा सूचित किया जाता है, जिसमें क्लिनिकल फार्माकोजेनेटिक्स इम्प्लीमेंटेशन कंसोर्टियम और डच फार्माकोजेनेटिक्स वर्किंग ग्रुप शामिल हैं, जो बताते हैं कि जीनोटाइप जानकारी को कार्रवाई योग्य नियमों में कैसे संरचित किया जा सकता है; वारफेरिन खुराक समीकरण सबसे व्यापक रूप से व्युत्पन्न और मान्य उदाहरणों में से हैं।

History

मात्रात्मक खुराक समीकरण रोगी की विशेषताओं से व्यक्तिगत खुराक की भविष्यवाणी करने के नैदानिक फार्माकोलॉजी प्रयासों से विकसित हुए। जीनोटाइप का समावेश 2008-2009 में वारफेरिन खुराक के काम से स्पष्ट हुआ, जिसने दिखाया कि नैदानिक भविष्यवक्ताओं में CYP2C9 और VKORC1 को जोड़ने से खुराक के अनुमान में सुधार हुआ। कार्यान्वयन कंसोर्टिया ने तब ऐसे साक्ष्य को मानकीकृत, कार्रवाई योग्य एल्गोरिदम में बदलने के लिए रूपरेखा प्रदान की।

Debates

क्या जीनोटाइप-निर्देशित एल्गोरिदम नैदानिक एल्गोरिदम की तुलना में परिणामों में सुधार करते हैं?

जीनोटाइप जोड़ने से खुराक की भविष्यवाणी में सुधार हो सकता है, लेकिन क्या और कब यह नैदानिक-मात्र या निश्चित-खुराक रणनीतियों की तुलना में बेहतर नैदानिक परिणामों में बदल जाता है, इस पर बहस हुई है और यह दवा और आबादी के अनुसार भिन्न होता है।

Key figures

• Brian Gage
• Julie Johnson
• Mary Relling
• Jesse Swen

Seminal works

• gage2008
• iwpc2009

Frequently asked questions

नियम-आधारित और प्रतिगमन-आधारित खुराक एल्गोरिथम के बीच क्या अंतर है?

एक नियम-आधारित एल्गोरिथम एक श्रेणी, जैसे कि एक अनुमानित फेनोटाइप, को एक गुणात्मक क्रिया पर मैप करता है, जबकि एक प्रतिगमन-आधारित एल्गोरिथम कई भविष्यवक्ताओं से एक निरंतर खुराक अनुमान उत्पन्न करने के लिए एक फिट किए गए समीकरण का उपयोग करता है।

खुराक एल्गोरिथम में जीनोटाइप क्यों जोड़ा जाता है?

जीनोटाइप खुराक की आवश्यकता में रोगियों के बीच परिवर्तनशीलता के हिस्से की व्याख्या कर सकता है; जब यह अकेले नैदानिक कारकों से परे भविष्यवाणी में सुधार करता है, तो इसे एल्गोरिथम में एक अतिरिक्त सहसंयोजक के रूप में शामिल किया जा सकता है।