खुराक-प्रतिक्रिया संबंध

खुराक-प्रतिक्रिया संबंध यह बताता है कि किसी दवा के प्रभाव की मात्रा दी गई खुराक या प्राप्त सांद्रता के साथ कैसे बदलती है। लॉगरिदमिक खुराक अक्ष पर प्लॉट करने पर यह आमतौर पर एक सिग्मॉइड वक्र बनाता है, जिससे दवा के दो परिभाषित गुण - इसकी शक्ति (एक निश्चित प्रभाव उत्पन्न करने वाली खुराक) और इसकी प्रभावकारिता (प्राप्त की जा सकने वाली अधिकतम प्रभाव) - सीधे पढ़े जा सकते हैं।

Definition

खुराक-प्रतिक्रिया संबंध किसी दवा की खुराक (या क्रिया के स्थल पर इसकी सांद्रता) और परिणामी जैविक प्रभाव की मात्रा के बीच मात्रात्मक संबंध है, जिसे आमतौर पर शक्ति और प्रभावकारिता द्वारा विशेषता वाले सिग्मॉइड लॉग खुराक-प्रतिक्रिया वक्र द्वारा संक्षेपित किया जाता है।

Scope

यह विषय खुराक-प्रतिक्रिया और सांद्रता-प्रतिक्रिया वक्रों के माध्यम से दवा क्रिया के परिमाणीकरण को शामिल करता है: श्रेणीबद्ध और मात्रात्मक प्रतिक्रियाओं के बीच अंतर, शक्ति (EC50) बनाम प्रभावकारिता (Emax), ढलान और हिल गुणांक की भूमिका, और कैसे एगोनिस्ट, आंशिक एगोनिस्ट और विरोधी इन वक्रों को बदलते हैं। यह एक यांत्रिक संदर्भ प्रविष्टि है और खुराक संबंधी सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।

Core questions

• दवा का प्रभाव खुराक या सांद्रता के साथ कैसे बढ़ता है?
• शक्ति (EC50) और प्रभावकारिता (Emax) में क्या अंतर है?
• श्रेणीबद्ध और मात्रात्मक खुराक-प्रतिक्रिया वक्र कैसे भिन्न होते हैं?
• प्रतिस्पर्धी और गैर-प्रतिस्पर्धी विरोधी वक्र को कैसे बदलते हैं?
• हिल गुणांक प्रतिक्रिया की ढलान के बारे में हमें क्या बताता है?

Key concepts

• श्रेणीबद्ध बनाम मात्रात्मक खुराक-प्रतिक्रिया
• शक्ति और EC50
• प्रभावकारिता और Emax
• लॉग खुराक-प्रतिक्रिया (सिग्मॉइड) वक्र
• हिल गुणांक और ढलान
• प्रतिस्पर्धी (समानांतर बदलाव) बनाम गैर-प्रतिस्पर्धी विरोध
• चिकित्सीय सूचकांक (ED50 बनाम TD50)

Key theories

सिग्मॉइड (हिल/Emax) सांद्रता-प्रतिक्रिया मॉडल

प्रतिक्रिया Emax और EC50 (और एक हिल ढलान) द्वारा परिभाषित एक सिग्मॉइड वक्र के साथ सांद्रता के लघुगणक के साथ बढ़ती है, जो शक्ति और प्रभावकारिता को व्यक्त करने और दवाओं की मात्रात्मक तुलना करने का एक मानक तरीका प्रदान करती है।

एगोनिज़्म का परिचालन मॉडल

ब्लैक और लेफ का ढांचा देखे गए सांद्रता-प्रतिक्रिया वक्र को दवा की अंतर्निहित आत्मीयता और प्रभावकारिता से जोड़ता है, यह समझाते हुए कि आंशिक एगोनिज़्म, अतिरिक्त रिसेप्टर्स और सिस्टम लाभ वक्र की स्थिति और अधिकतम को कैसे आकार देते हैं।

Mechanisms

जैसे-जैसे खुराक या सांद्रता बढ़ती है, लक्ष्य का एक बढ़ता हुआ अंश संलग्न होता है और प्रभाव तब तक बढ़ता है जब तक वह स्थिर नहीं हो जाता, जिससे सांद्रता के लघुगणक के विरुद्ध प्रभाव को प्लॉट करने पर एक सिग्मॉइड वक्र बनता है। अधिकतम प्रभाव का आधा (EC50) देने वाली सांद्रता शक्ति को दर्शाती है, और पठार (Emax) प्रभावकारिता को दर्शाता है; हिल गुणांक बताता है कि EC50 के पास प्रभाव कितनी तेजी से बदलता है। श्रेणीबद्ध वक्र एक ही प्रणाली में एक सतत प्रभाव का वर्णन करते हैं, जबकि मात्रात्मक वक्र एक परिभाषित ऑल-ऑर-नथिंग एंडपॉइंट तक पहुंचने वाली आबादी के अनुपात का वर्णन करते हैं और ED50 जैसे जनसंख्या माप उत्पन्न करते हैं। विरोधी वक्र को नैदानिक रूप से नया आकार देते हैं: एक प्रतिस्पर्धी विरोधी Emax को कम किए बिना एगोनिस्ट वक्र को समानांतर में दाईं ओर स्थानांतरित करता है, जबकि एक गैर-प्रतिस्पर्धी विरोधी Emax को कम करता है। ब्लैक और लेफ का परिचालन मॉडल इन अवलोकन योग्य विशेषताओं को दवा की आंतरिक आत्मीयता और प्रभावकारिता से जोड़ता है।

Clinical relevance

खुराक-प्रतिक्रिया विश्लेषण यह है कि शक्ति और प्रभावकारिता को कैसे परिभाषित और तुलना की जाती है, और प्रभावी और विषाक्त खुराक श्रेणियों के बीच अलगाव चिकित्सीय सूचकांक की अवधारणा का आधार है। यहां की सामग्री बताती है कि दवा क्रिया को सामान्य रूप से कैसे मापा जाता है और यह व्यक्तिगत खुराक या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

शक्ति और प्रभावकारिता शब्दावली (EC50, Emax, वक्र पर एगोनिस्ट और विरोधी प्रभाव) IUPHAR मात्रात्मक-फार्माकोलॉजी सम्मेलनों का पालन करती है; संयोजन खुराक-प्रतिक्रिया विश्लेषण स्थापित माध्य-प्रभाव और आइसोबोलोग्राम विधियों का पालन करता है।

History

ए. वी. हिल के बीसवीं सदी की शुरुआत के लिगैंड बाइंडिंग के समीकरण ने सिग्मॉइड सांद्रता-प्रतिक्रिया को अपना गणितीय रूप दिया, और ए. जे. क्लार्क ने 1920-1930 के दशक में दवा क्रिया पर खुराक-प्रतिक्रिया विश्लेषण को व्यवस्थित रूप से लागू किया। ब्लैक और लेफ (1983) का परिचालन मॉडल और बाद की IUPHAR नामकरण रिपोर्टों ने मानकीकृत किया कि शक्ति और प्रभावकारिता को कैसे परिभाषित और रिपोर्ट किया जाता है, जिससे खुराक-प्रतिक्रिया वक्र मात्रात्मक फार्माकोलॉजी की सामान्य भाषा बन गया।

Debates

क्या शक्ति या प्रभावकारिता किसी दवा का अधिक महत्वपूर्ण गुण है?

शक्ति (EC50) प्रभाव के लिए आवश्यक सांद्रता को दर्शाती है और अक्सर रसायन विज्ञान द्वारा इसमें सुधार किया जा सकता है, जबकि प्रभावकारिता (Emax) प्राप्त करने योग्य प्रतिक्रिया की सीमा निर्धारित करती है; कौन सा अधिक महत्वपूर्ण है यह चिकित्सीय लक्ष्य पर निर्भर करता है, और दोनों को भ्रमित करना एक सामान्य व्याख्यात्मक त्रुटि है।

Key figures

• Archibald Vivian Clark
• James Black
• Paul Leff
• Archibald Hill

Seminal works

• black-leff-1983
• neubig-2003
• chou-2006

Frequently asked questions

शक्ति और प्रभावकारिता में क्या अंतर है?

शक्ति एक निश्चित प्रभाव उत्पन्न करने के लिए आवश्यक सांद्रता या खुराक है (कम EC50 का अर्थ अधिक शक्तिशाली है), जबकि प्रभावकारिता वह अधिकतम प्रभाव है जो एक दवा उत्पन्न कर सकती है (Emax)। एक दवा अत्यधिक शक्तिशाली हो सकती है फिर भी उसकी प्रभावकारिता कम हो सकती है, जैसा कि आंशिक एगोनिस्ट के साथ होता है।

खुराक अक्ष आमतौर पर लॉगरिदमिक क्यों होता है?

दवा के प्रभाव सांद्रता की एक विस्तृत श्रृंखला में फैले होते हैं, और खुराक के लघुगणक के विरुद्ध प्लॉट करने से संबंध एक लगभग सममित सिग्मॉइड में बदल जाता है, जिससे EC50 और ढलान को पढ़ना और दवाओं के बीच तुलना करना आसान हो जाता है।