श्रेणीबद्ध खुराक-प्रतिक्रिया वक्र और सिग्मॉइड आकार

एक श्रेणीबद्ध खुराक-प्रतिक्रिया वक्र एक ही जैविक प्रणाली में निरंतर परिवर्तनीय प्रतिक्रिया के परिमाण को किसी दवा की खुराक या सांद्रता के विरुद्ध आलेखित करता है। जब खुराक अक्ष लॉगरिदमिक होता है, तो संबंध आमतौर पर एक विशिष्ट सिग्मॉइड (S-आकार) रूप लेता है: बहुत कम खुराक पर नगण्य प्रभाव, एक मध्यवर्ती सीमा पर एक तीव्र लगभग-रैखिक वृद्धि, और अधिकतम प्रभाव के करीब पहुंचने पर एक पठार।

Definition

एक श्रेणीबद्ध खुराक-प्रतिक्रिया वक्र एक व्यक्तिगत प्रणाली में औषधीय प्रभाव के निरंतर श्रेणीबद्ध परिमाण का एक आलेख है जो दवा की खुराक या सांद्रता के विरुद्ध होता है, जिसे पारंपरिक रूप से एक लॉगरिदमिक खुराक अक्ष पर खींचा जाता है जहां यह एक बेसलाइन और एक अधिकतम प्रभाव (Emax) से घिरा एक सिग्मॉइड आकार ग्रहण करता है।

Scope

यह विषय श्रेणीबद्ध खुराक-प्रतिक्रिया वक्रों के निर्माण और पढ़ने को शामिल करता है, लॉगरिदमिक खुराक अक्ष सिग्मॉइड क्यों उत्पन्न करता है, निचले और ऊपरी अनंतस्पर्शी और तीव्र मध्य-श्रेणी का अर्थ, और यह वक्र जनसंख्या-आधारित क्वांटल रूप से कैसे भिन्न होता है। यह संदर्भ-शैक्षणिक है और कोई खुराक संबंधी मार्गदर्शन नहीं देता है।

Core questions

• एक श्रेणीबद्ध खुराक-प्रतिक्रिया वक्र क्या मापता है, और यह एक क्वांटल वक्र से कैसे भिन्न होता है?
• खुराक के लघुगणक के विरुद्ध प्रभाव को आलेखित करने पर सिग्मॉइड आकार क्यों उत्पन्न होता है?
• वक्र के निचले अनंतस्पर्शी, तीव्र मध्य-श्रेणी और ऊपरी पठार क्या दर्शाते हैं?
• एक श्रेणीबद्ध वक्र से शक्ति और अधिकतम प्रभाव कैसे पढ़े जाते हैं?

Key concepts

• श्रेणीबद्ध (निरंतर) प्रतिक्रिया
• लॉगरिदमिक खुराक अक्ष
• सिग्मॉइड आकार
• निचले और ऊपरी अनंतस्पर्शी
• अधिकतम प्रभाव (Emax)
• तीव्र मध्य-श्रेणी और वक्र स्थिति
• रैखिक (अंकगणितीय) बनाम अर्ध-लॉग प्लॉटिंग

Mechanisms

एक श्रेणीबद्ध प्रतिक्रिया में प्रभाव खुराक के साथ लगातार बदलता रहता है, जो लक्षित अणुओं के बढ़ते अंश को दर्शाता है और उस जुड़ाव का एक मापने योग्य आउटपुट में डाउनस्ट्रीम ट्रांसडक्शन (downstream transduction) होता है। एक अंकगणितीय खुराक अक्ष पर वक्र अधिकतम की ओर बढ़ता हुआ एक आयताकार अतिपरवलय होता है; खुराक अक्ष को लघुगणक में बदलने से कम-खुराक क्षेत्र फैलता है और उच्च-खुराक क्षेत्र संकुचित होता है, जिससे अतिपरवलय एक सममित सिग्मॉइड में परिवर्तित हो जाता है। निचला अनंतस्पर्शी नगण्य लक्ष्य अधिभोग के साथ बेसलाइन से मेल खाता है, तीव्र केंद्रीय क्षेत्र उस सीमा से मेल खाता है जहां लॉग खुराक में छोटे परिवर्तन प्रभाव में बड़े परिवर्तन उत्पन्न करते हैं, और ऊपरी पठार अधिकतम प्रभाव से मेल खाता है जो प्रणाली उत्पन्न कर सकती है एक बार अधिभोग या एक डाउनस्ट्रीम चरण संतृप्त हो जाता है। खुराक अक्ष के साथ वक्र की स्थिति शक्ति को दर्शाती है, जबकि पठार की ऊंचाई प्रभावकारिता को दर्शाती है; इन विशेषताओं के लिए मानकीकृत शब्दावली IUPHAR समिति द्वारा निर्धारित की जाती है, और सिग्मॉइड को हिल समीकरण द्वारा औपचारिक रूप दिया जाता है।

Clinical relevance

श्रेणीबद्ध खुराक-प्रतिक्रिया वक्र एक वैचारिक उपकरण है जिसके द्वारा जोखिम और दवा प्रभाव की तीव्रता के बीच संबंध का वर्णन किया जाता है और दवाओं के बीच तुलना की जाती है। यह प्रविष्टि इसे शैक्षिक संदर्भ के लिए प्रस्तुत करती है; यह दर्शाता है कि प्रभाव खुराक के साथ कैसे बढ़ते हैं और रोगियों में खुराक का चयन करने का आधार नहीं है।

History

श्रेणीबद्ध खुराक-प्रतिक्रिया वक्र प्रारंभिक रिसेप्टर-अधिभोग सिद्धांत से उभरा, जिसने अधिभोगित रिसेप्टर्स के अंश को प्रतिक्रिया के आकार से जोड़ा। तीव्र मध्य-श्रेणी को रैखिक बनाने के लिए एक लॉगरिदमिक खुराक अक्ष का उपयोग मात्रात्मक औषध विज्ञान में मानक अभ्यास बन गया, और कोल्क्वाउन का इतिहास बताता है कि कैसे अधिभोग मॉडल और वक्र-फिटिंग ने आधुनिक श्रेणीबद्ध वक्र को समेकित किया।

Key figures

• Archibald Vivian Hill
• Terry Kenakin
• David Colquhoun

Seminal works

• neubig-2003
• colquhoun-2006

Frequently asked questions

लॉग खुराक अक्ष पर आलेखित होने पर खुराक-प्रतिक्रिया वक्र सिग्मॉइड क्यों होता है?

एक अंकगणितीय अक्ष पर अंतर्निहित संबंध एक संतृप्त अतिपरवलय होता है; खुराक का लघुगणक लेने से कम-सांद्रता सीमा फैलती है और उच्च-सांद्रता सीमा संकुचित होती है, जिससे अतिपरवलय एक सममित S-आकार के वक्र में बदल जाता है जिसमें आसानी से पहचाना जाने वाला आधा-अधिकतम बिंदु होता है।

एक श्रेणीबद्ध वक्र के शीर्ष पर पठार क्या दर्शाता है?

यह अधिकतम प्रभाव (Emax) को दर्शाता है जो प्रणाली उत्पन्न कर सकती है: इस बिंदु से परे अधिक दवा जोड़ने से प्रतिक्रिया नहीं बढ़ती है, क्योंकि लक्ष्य पूरी तरह से जुड़ा हुआ है या एक डाउनस्ट्रीम चरण दर-सीमित हो गया है।