खुराक-प्रतिक्रिया में शक्ति और प्रभावकारिता

शक्ति और प्रभावकारिता दो प्रमुख मापदंड हैं जो श्रेणीबद्ध खुराक-प्रतिक्रिया वक्र (graded dose-response curve) को सारांशित करते हैं, और वे विभिन्न बातों का वर्णन करते हैं। शक्ति उस दवा की मात्रा को संदर्भित करती है जिसकी किसी दिए गए प्रभाव को उत्पन्न करने के लिए आवश्यकता होती है - जो खुराक अक्ष पर वक्र के बाएं या दाएं बैठने में परिलक्षित होती है - जबकि प्रभावकारिता उस अधिकतम प्रभाव को संदर्भित करती है जो दवा उत्पन्न कर सकती है, जो वक्र के पठार की ऊंचाई में परिलक्षित होती है।

Definition

शक्ति किसी विशिष्ट प्रभाव को उत्पन्न करने के लिए आवश्यक दवा की खुराक या सांद्रता है, जिसे पारंपरिक रूप से अर्ध-अधिकतम मान (EC50 या ED50) द्वारा अनुक्रमित किया जाता है; प्रभावकारिता किसी दिए गए सिस्टम में दवा द्वारा उत्पन्न किया जा सकने वाला अधिकतम प्रभाव (Emax) है, और आंतरिक प्रभावकारिता प्रतिक्रिया उत्पन्न करने के लिए एगोनिस्ट की प्रति-रिसेप्टर क्षमता है।

Scope

यह विषय शक्ति को प्रभावकारिता से अलग करता है, प्रत्येक को खुराक-प्रतिक्रिया वक्र की एक विशेषता से संबंधित करता है, नैदानिक (अवलोकित) प्रभावकारिता को रिसेप्टर पर आंतरिक प्रभावकारिता से अलग करता है, और बताता है कि अधिक शक्तिशाली दवा आवश्यक रूप से अधिक प्रभावी क्यों नहीं होती है। यह संदर्भ-शैक्षिक है और कोई खुराक संबंधी मार्गदर्शन प्रदान नहीं करता है।

Core questions

• शक्ति और प्रभावकारिता में क्या अंतर है?
• खुराक-प्रतिक्रिया वक्र की कौन सी विशेषता शक्ति को दर्शाती है, और कौन सी प्रभावकारिता को दर्शाती है?
• अधिक शक्तिशाली दवा आवश्यक रूप से अधिक प्रभावी क्यों नहीं होती है?
• रिसेप्टर पर आंतरिक प्रभावकारिता अवलोकित अधिकतम प्रभाव से कैसे संबंधित है?

Key concepts

• शक्ति (EC50 / ED50)
• प्रभावकारिता (Emax)
• आंतरिक प्रभावकारिता
• पूर्ण बनाम आंशिक एगोनिस्ट
• वक्र स्थिति बनाम वक्र ऊंचाई
• दवाओं के बीच सापेक्ष शक्ति
• अतिरिक्त रिसेप्टर्स

Key theories

एगोनिज़्म का परिचालन मॉडल

ब्लैक और लेफ ने एक रैखिक अधिभोग-प्रभाव संबंध को अलग से माने बिना एगोनिस्ट प्रतिक्रिया का मॉडल तैयार किया, एक ट्रांसड्यूसर फ़ंक्शन पेश किया जिसके पैरामीटर रिसेप्टर अधिभोग को प्रतिक्रिया में बदलने की प्रणाली की क्षमता को कैप्चर करते हैं और इस प्रकार एक एगोनिस्ट की आत्मीयता को उसकी प्रभावकारिता से अलग करते हैं।

Mechanisms

शक्ति इस बात पर निर्भर करती है कि दवा कितनी आसानी से अपने लक्ष्य पर कब्जा करती है और उसे सक्रिय करती है और उन कारकों पर जो लक्ष्य तक पहुंचने वाली सांद्रता को नियंत्रित करते हैं; इसे खुराक-प्रतिक्रिया वक्र की क्षैतिज स्थिति से पढ़ा जाता है, जिसमें कम EC50 उच्च शक्ति को इंगित करता है। प्रभावकारिता दवा की क्षमता पर निर्भर करती है, एक बार बंधने के बाद, प्रतिक्रिया उत्पन्न करने के लिए और सिस्टम की प्रतिक्रियाशीलता पर; इसे पठार की ऊंचाई (Emax) से पढ़ा जाता है। एक पूर्ण एगोनिस्ट सिस्टम को उसकी अधिकतम प्रतिक्रिया तक ले जा सकता है, जबकि एक आंशिक एगोनिस्ट में कम प्रभावकारिता और पूर्ण अधिभोग पर भी कम सीमा होती है। क्योंकि शक्ति और प्रभावकारिता स्वतंत्र हैं, दो दवाएं एक में दूसरे के बिना भिन्न हो सकती हैं: कम सांद्रता पर कार्य करने वाली एक अत्यधिक शक्तिशाली दवा का मामूली अधिकतम प्रभाव हो सकता है, जबकि एक कम शक्तिशाली दवा उच्च अधिकतम तक पहुंच सकती है। ब्लैक और लेफ का परिचालन मॉडल यह औपचारिक रूप देता है कि रिसेप्टर अधिभोग को प्रतिक्रिया में कैसे परिवर्तित किया जाता है, आत्मीयता को प्रभावकारिता से अलग करता है, और IUPHAR शब्दावली इन मात्राओं की परिभाषाओं को निर्धारित करती है।

Clinical relevance

शक्ति को प्रभावकारिता से अलग करना यह स्पष्ट करता है कि दवाओं की तुलना कैसे की जाती है: शक्ति में अंतर मुख्य रूप से सांद्रता पैमाने को प्रभावित करते हैं, जबकि प्रभावकारिता में अंतर प्राप्त करने योग्य अधिकतम प्रतिक्रिया को प्रभावित करते हैं। यह प्रविष्टि शैक्षिक संदर्भ के लिए अवधारणाओं को प्रस्तुत करती है और व्यक्तिगत रोगियों के लिए उपचारों की तुलना या चयन का आधार नहीं है।

History

आत्मीयता को प्रभावकारिता से अलग करना बीसवीं सदी के रिसेप्टर सिद्धांत में एक केंद्रीय समस्या थी: केवल अधिभोग यह नहीं बता सकता था कि कुछ एगोनिस्ट दूसरों की तुलना में छोटा अधिकतम क्यों पहुंचे। फर्चगॉट की आंतरिक प्रभावकारिता की धारणा और ब्लैक और लेफ का 1983 का परिचालन मॉडल ने क्षेत्र को शक्ति से स्वतंत्र रूप से प्रभावकारिता को व्यक्त करने के मात्रात्मक तरीके दिए, एक अंतर जिसे बाद में IUPHAR शब्दावली में संहिताबद्ध किया गया।

Key figures

• James Whyte Black
• Paul Leff
• Terry Kenakin
• Robert Furchgott

Seminal works

• black-leff-1983
• neubig-2003

Frequently asked questions

क्या अधिक शक्तिशाली दवा कम शक्तिशाली दवा से बेहतर काम करती है?

आवश्यक नहीं। शक्ति केवल प्रभाव उत्पन्न करने के लिए आवश्यक सांद्रता का वर्णन करती है; एक अत्यधिक शक्तिशाली दवा कम सांद्रता पर कार्य करती है लेकिन कम शक्तिशाली दवा की तुलना में कम अधिकतम प्रभाव (प्रभावकारिता) हो सकता है जो सिस्टम को उच्च सीमा तक ले जा सकती है।

खुराक-प्रतिक्रिया वक्र पर शक्ति और प्रभावकारिता कैसे देखी जाती है?

शक्ति वक्र की क्षैतिज स्थिति है - बाईं ओर का वक्र (कम EC50) अधिक शक्तिशाली होता है - जबकि प्रभावकारिता पठार की ऊंचाई है, जिसमें एक उच्च अधिकतम अधिक प्रभावकारिता को इंगित करता है।