सटीक खुराक और चिकित्सीय दवा निगरानी

सटीक खुराक (precision dosing) और चिकित्सीय दवा निगरानी (therapeutic drug monitoring - TDM) नैदानिक ​​औषध विज्ञान (clinical pharmacology) के वे हिस्से हैं जो किसी दवा की सही मात्रा को सही रोगी से मिलाने का प्रयास करते हैं। वे मापी गई दवा सांद्रता, फार्माकोकाइनेटिक और फार्माकोडायनामिक मॉडल, और तेजी से रोगी के जीनोटाइप को जोड़ते हैं ताकि निश्चित एक-आकार की खुराक से हटकर व्यक्ति के अनुरूप जोखिम (exposure) प्रदान किया जा सके।

Definition

सटीक खुराक रोगी-विशिष्ट जानकारी का उपयोग है, जिसमें मापी गई दवा सांद्रता और आनुवंशिक या शारीरिक सहसंयोजक (covariates) शामिल हैं, साथ ही फार्माकोकाइनेटिक और फार्माकोडायनामिक मॉडल भी, ताकि एक दवा आहार का चयन या समायोजन किया जा सके जिससे जोखिम वांछित चिकित्सीय सीमा के भीतर आ जाए; चिकित्सीय दवा निगरानी उस समायोजन का मार्गदर्शन करने के लिए शरीर के तरल पदार्थों में दवा सांद्रता का मापन है।

Scope

यह क्षेत्र पाठक को व्यक्तिगत खुराक के वैचारिक निर्माण खंडों से परिचित कराता है: जीनोटाइप को अनुमानित दवा-प्रबंधन फेनोटाइप में कैसे अनुवादित किया जाता है, खुराक-समायोजन नियम और एल्गोरिदम कैसे बनाए जाते हैं, जनसंख्या फार्माकोकाइनेटिक और फार्माकोडायनामिक मॉडल परिवर्तनशीलता का वर्णन कैसे करते हैं, TDM में जीनोटाइपिंग को मापी गई सांद्रता के साथ कैसे जोड़ा जाता है, और बायेसियन विधियाँ किसी व्यक्ति के जोखिम का पूर्वानुमान कैसे लगाती हैं। यह इन्हें फार्माकोजेनोमिक्स और नैदानिक ​​औषध विज्ञान के भीतर की विधियों के रूप में प्रस्तुत करता है, न कि दवा-विशिष्ट खुराक निर्देशों के रूप में।

Sub-topics

• व्यक्तिगत खुराक में बायेसियन पूर्वानुमान
• खुराक समायोजन एल्गोरिदम
• जीनोटाइप-से-फेनोटाइप अनुवाद
• जनसंख्या फार्माकोकाइनेटिक्स और फार्माकोडायनामिक्स
• जीनोटाइपिंग के साथ चिकित्सीय दवा निगरानी

Core questions

• किसी रोगी के जीनोटाइप को अनुमानित चयापचय या परिवहन फेनोटाइप में कैसे परिवर्तित किया जा सकता है?
• कौन सी जानकारी (सांद्रता, सहसंयोजक, जीनोटाइप) किसी व्यक्ति के दवा जोखिम के पूर्वानुमान में सबसे अधिक सुधार करती है?
• जनसंख्या मॉडल कैसे बनाए जाते हैं ताकि वे रोगियों के बीच परिवर्तनशीलता को पकड़ सकें और समझा सकें?
• कब सांद्रता-आधारित निगरानी में जीनोटाइपिंग जोड़ने से अनुमानित जोखिम बदल जाता है?
• भविष्य के जोखिम का पूर्वानुमान लगाने के लिए पूर्व जनसंख्या ज्ञान और रोगी के स्वयं के मापों को कैसे जोड़ा जा सकता है?

Key concepts

• चिकित्सीय सीमा और लक्ष्य जोखिम
• फार्माकोकाइनेटिक्स और फार्माकोडायनामिक्स
• अनुमानित चयापचय फेनोटाइप
• दवा जोखिम के सहसंयोजक
• जनसंख्या परिवर्तनशीलता
• बायेसियन वैयक्तिकरण
• जीनोटाइप-निर्देशित खुराक

Key theories

जनसंख्या फार्माकोकाइनेटिक-फार्माकोडायनामिक मॉडलिंग

एक ढाँचा जिसमें निश्चित (विशिष्ट) प्रभाव, सहसंयोजक संबंध, और व्यक्तियों के बीच और भीतर यादृच्छिक परिवर्तनशीलता को कई व्यक्तियों के विरल डेटा से एक साथ अनुमानित किया जाता है, जो व्यक्तिगत खुराक के लिए सांख्यिकीय रीढ़ प्रदान करता है।

खुराक के मॉडल-सूचित वैयक्तिकरण

यह विचार कि एक स्पष्ट फार्माकोकाइनेटिक मॉडल, कंप्यूटर अनुमान और रोगी के स्वयं के डेटा के साथ मिलकर, एक खुराक आहार को निश्चित अनुसूचियों पर निर्भर रहने के बजाय व्यक्ति के अनुकूल बना सकता है।

Mechanisms

व्यक्तिगत खुराक जानकारी की कई परतों पर आधारित होती है। जीनोटाइप डेटा को एक अनुमानित फेनोटाइप (उदाहरण के लिए, एक दवा-चयापचय एंजाइम की अनुमानित गतिविधि) में मैप किया जाता है, जो अपेक्षित दवा जोखिम को बदल सकता है। कई रोगियों के डेटा से अनुमानित जनसंख्या फार्माकोकाइनेटिक-फार्माकोडायनामिक मॉडल, यह वर्णन करते हैं कि विशिष्ट पैरामीटर और पहचान योग्य सहसंयोजक जोखिम से कैसे संबंधित हैं और कितनी अस्पष्टीकृत परिवर्तनशीलता बनी हुई है। जब किसी दवा की सांद्रता को मापा जा सकता है, तो चिकित्सीय दवा निगरानी उन मापों को मॉडल में वापस फीड करती है। बायेसियन पूर्वानुमान तब जनसंख्या पूर्व (population prior) को व्यक्ति के मापों के साथ जोड़ता है ताकि उस व्यक्ति के मापदंडों का अनुमान लगाया जा सके और भविष्य की सांद्रता का अनुमान लगाया जा सके, जिससे आहार को परिष्कृत किया जा सके।

Clinical relevance

सटीक खुराक और TDM स्वास्थ्य विज्ञान में दवा प्रतिक्रिया में परिवर्तनशीलता को कैसे समझा और अध्ययन किया जाता है, इसके लिए केंद्रीय हैं, विशेष रूप से संकीर्ण चिकित्सीय सीमा या प्रबंधन में रोगियों के बीच बड़े अंतर वाली दवाओं के लिए। यह क्षेत्र उन विधियों का वर्णन करता है जिनके द्वारा अनुसंधान और अभ्यास में जोखिम को चित्रित और व्यक्तिगत किया जाता है; यह संदर्भ और शैक्षिक सामग्री है और दवा-विशिष्ट खुराक सिफारिशों या व्यक्तिगत उपचार सलाह का स्रोत नहीं है।

Evidence & guidelines

फार्माकोजेनोमिक और मॉडल-सूचित खुराक का कार्यान्वयन संघ के प्रयासों द्वारा समर्थित है जो साक्ष्य को संरचित मार्गदर्शन में अनुवादित करते हैं, जिसमें क्लिनिकल फार्माकोजेनेटिक्स इम्प्लीमेंटेशन कंसोर्टियम (Clinical Pharmacogenetics Implementation Consortium) और डच फार्माकोजेनेटिक्स वर्किंग ग्रुप (Dutch Pharmacogenetics Working Group) शामिल हैं, जिनके दिशानिर्देश कार्यक्रम बताते हैं कि जीनोटाइप जानकारी पर कैसे कार्रवाई की जा सकती है। सांख्यिकीय और मॉडलिंग नींव पहले जनसंख्या फार्माकोकाइनेटिक-फार्माकोडायनामिक पद्धति के माध्यम से स्थापित की गई थी।

History

यह क्षेत्र 1970 के दशक में नैदानिक ​​फार्माकोकाइनेटिक्स से विकसित हुआ, जब शीनर और सहयोगियों ने खुराक को व्यक्तिगत बनाने के लिए स्पष्ट मॉडल और कंप्यूटर अनुमान का उपयोग करने का प्रस्ताव दिया, और 1990 के दशक की शुरुआत तक समेकित जनसंख्या फार्माकोकाइनेटिक-फार्माकोडायनामिक विधियों के माध्यम से परिपक्व हुआ। 2000 के दशक से, फार्माकोजेनोमिक्स की परिपक्वता ने जीनोटाइप को एक सहसंयोजक के रूप में जोड़ा, और कार्यान्वयन संघों ने संरचित मार्गदर्शन प्रकाशित करना शुरू किया, जिससे आनुवंशिकी को चिकित्सीय दवा निगरानी के स्थापित अभ्यास में लाया गया।

Key figures

• Lewis Sheiner
• Stuart Beal
• Mary Relling
• Teri Klein
• Jesse Swen

Seminal works

• sheiner1972
• sheiner1992
• relling2011

Frequently asked questions

सटीक खुराक चिकित्सीय दवा निगरानी से कैसे भिन्न है?

चिकित्सीय दवा निगरानी खुराक के निर्णयों को सूचित करने के लिए दवा सांद्रता का मापन है, जबकि सटीक खुराक उन मापों का उपयोग करके मॉडल, सहसंयोजक और तेजी से जीनोटाइप के साथ एक आहार को व्यक्ति के अनुरूप बनाने का व्यापक लक्ष्य है।

आनुवंशिकी व्यक्तिगत खुराक में कहाँ फिट बैठती है?

जीनोटाइप कई सहसंयोजकों में से एक के रूप में कार्य करता है: इसे एक अनुमानित दवा-प्रबंधन फेनोटाइप में अनुवादित किया जा सकता है जो अपेक्षित जोखिम को बदलता है, जिसे तब मापी गई सांद्रता और जनसंख्या मॉडल के साथ जोड़ा जा सकता है।