ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนอง และช่วงการรักษา
ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองอธิบายว่าขนาดของผลกระทบจากยาเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อขนาดยาหรือความเข้มข้นเปลี่ยนแปลงไป ช่วงการรักษา (หรือพิสัยการรักษา) คือช่วงของการได้รับยาที่สูงกว่าระดับที่จำเป็นสำหรับผลลัพธ์ที่ต้องการ แต่ต่ำกว่าระดับที่เกิดความเป็นพิษที่ไม่สามารถยอมรับได้ ความกว้างของช่วงนี้ ซึ่งสรุปได้ด้วยดัชนีการรักษา เป็นปัจจัยสำคัญที่กำหนดลักษณะของผลกระทบจากยา
Definition
ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองคือความสัมพันธ์เชิงปริมาณระหว่างขนาดยา (หรือความเข้มข้น) ของยา กับขนาดหรือความน่าจะเป็นของผลกระทบของยา ช่วงการรักษาคือช่วงของการได้รับยาที่อยู่ระหว่างความเข้มข้นที่มีประสิทธิภาพขั้นต่ำและความเข้มข้นที่ความเป็นพิษกลายเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้
Scope
หัวข้อนี้ครอบคลุมถึงเส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองแบบ graded และ quantal พารามิเตอร์ที่สรุปเส้นโค้งเหล่านี้ (เช่น ขนาดยาที่มีผลสูงสุดครึ่งหนึ่งและผลสูงสุด) แนวคิดของช่วงการรักษา พิสัยการรักษา และดัชนีการรักษา รวมถึงความหมายของขอบเขตความปลอดภัย เนื้อหานี้เป็นข้อมูลอ้างอิงและให้ความรู้ ไม่ได้ให้คำแนะนำในการใช้ยา
Core questions
- ขนาดของผลกระทบเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อขนาดยาเปลี่ยนไป และเหตุใดเส้นโค้งจึงมักเป็นรูปตัว S บนมาตราส่วนลอการิทึม?
- ความแตกต่างระหว่างเส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองแบบ graded และ quantal คืออะไร?
- ขนาดยาที่มีผลสูงสุดครึ่งหนึ่งและผลสูงสุดอ่านได้จากเส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองอย่างไร?
- ดัชนีการรักษาสื่อถึงขอบเขตความปลอดภัยของยาอย่างไร?
Key concepts
- เส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองแบบ Graded
- เส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองแบบ Quantal
- ขนาดยาที่มีผลสูงสุดครึ่งหนึ่ง (ED50 / EC50)
- ผลสูงสุด (Emax)
- ช่วงการรักษาและพิสัยการรักษา
- ดัชนีการรักษา
- ขอบเขตความปลอดภัย
- ความเข้มข้นที่มีประสิทธิภาพขั้นต่ำและความเข้มข้นที่เป็นพิษขั้นต่ำ
Key theories
- ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองแบบ Graded (Hill)
- การตอบสนองต่อความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้นมักถูกสร้างแบบจำลองเป็นฟังก์ชันรูปตัว S (Hill หรือ logistic form) ที่อิ่มตัวของลอการิทึมความเข้มข้น ซึ่งจากนั้นจะประมาณความแรง (ความเข้มข้นที่ให้ผลสูงสุดครึ่งหนึ่ง) และผลสูงสุด แบบจำลองการทำงานขยายแนวคิดนี้เพื่อเชื่อมโยงเส้นโค้งที่สังเกตได้กับการจับและการเชื่อมโยงพื้นฐาน
Mechanisms
เส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองแบบ graded จะพล็อตขนาดของผลกระทบต่อเนื่องเทียบกับขนาดยาหรือความเข้มข้น และมักจะเป็นรูปตัว S (sigmoidal) เมื่อแสดงความเข้มข้นในมาตราส่วนลอการิทึม โดยจะถึงจุดคงที่ที่ผลสูงสุด ในทางกลับกัน เส้นโค้งแบบ quantal จะพล็อตสัดส่วนของประชากรที่แสดงการตอบสนองแบบทั้งหมดหรือไม่มีเลย และจากเส้นโค้งเหล่านี้สามารถหาขนาดยาที่มีประสิทธิภาพปานกลางและขนาดยาที่เป็นพิษปานกลาง (หรือถึงแก่ชีวิต ในการศึกษาที่ไม่ใช่ทางคลินิก) ได้ ดัชนีการรักษาโดยทั่วไปจะแสดงเป็นอัตราส่วนของขนาดยาที่ทำให้เกิดผลเป็นพิษต่อขนาดยาที่ทำให้เกิดผลที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นการสรุปว่าช่วงที่มีประสิทธิภาพและช่วงที่เป็นพิษอยู่ห่างกันเพียงใด ยาที่มีช่วงการรักษาแคบจะมีความเข้มข้นที่มีประสิทธิภาพและเป็นพิษอยู่ใกล้กัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมผลกระทบของยาจึงต้องได้รับการประเมินและติดตามอย่างใกล้ชิดยิ่งขึ้น คำจำกัดความมาตรฐานของพารามิเตอร์ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองเหล่านี้ได้รับการดูแลโดยหน่วยงานด้านการตั้งชื่อทางเภสัชวิทยาในระดับสากล
Clinical relevance
แนวคิดเรื่องความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองและช่วงการรักษาอธิบายว่าเหตุใดผลกระทบของยาจึงปรากฏขึ้น คงที่ หรือนำไปสู่ความเป็นพิษเมื่อการได้รับยาเปลี่ยนแปลงไป และเป็นพื้นฐานสำหรับเหตุผลในการติดตามการรักษาด้วยยาที่มีขอบเขตความปลอดภัยแคบ เนื้อหานี้เป็นแนวคิดและให้ความรู้ ไม่ได้ให้คำแนะนำในการใช้ยา การปรับขนาดยา หรือการรักษาเฉพาะบุคคล
Evidence & guidelines
คำศัพท์เชิงปริมาณที่ใช้ในการอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนอง เช่น EC50, Emax และสัญลักษณ์ที่เกี่ยวข้อง ได้รับการกำหนดมาตรฐานโดยคณะกรรมการ IUPHAR ว่าด้วยการตั้งชื่อตัวรับและการจำแนกยา ซึ่งเป็นกรอบการทำงานที่ตกลงกันไว้สำหรับการรายงานความแรงและประสิทธิภาพจากข้อมูลความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนอง
History
คำอธิบายรูปตัว S (sigmoidal) ของความเข้มข้นและการตอบสนองมีที่มาจากสมการของ Hill ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 สำหรับการจับของลิแกนด์ ซึ่งต่อมาได้ถูกนำมาปรับใช้กับผลกระทบของยา และเภสัชวิทยาเชิงปริมาณของ Clark การกำหนดกรอบของช่วงที่มีประสิทธิภาพเทียบกับช่วงที่เป็นพิษเป็นดัชนีการรักษา และการสร้างแบบจำลองการทำงานของเส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองโดย Black และ Leff ได้ปรับปรุงความสามารถของสาขาวิชานี้ในการสรุปการออกฤทธิ์ของยาด้วยพารามิเตอร์ที่ตีความได้จำนวนน้อย
Key figures
- Archibald Vivian Hill
- Alfred Joseph Clark
- James Black
- Terry Kenakin
Related topics
Seminal works
- black-leff-1983
- neubig-2003
Frequently asked questions
- ดัชนีการรักษาคืออะไร?
- ดัชนีการรักษาคืออัตราส่วนสรุปที่เปรียบเทียบขนาดยาหรือความเข้มข้นที่ทำให้เกิดความเป็นพิษกับขนาดยาหรือความเข้มข้นที่ทำให้เกิดผลที่ต้องการ ค่าที่สูงขึ้นแสดงถึงการแยกที่กว้างขึ้นระหว่างการได้รับยาที่มีประสิทธิภาพและการได้รับยาที่เป็นพิษ
- เหตุใดเส้นโค้งความสัมพันธ์ระหว่างขนาดยาและการตอบสนองจึงมักถูกวาดเทียบกับลอการิทึมของความเข้มข้น?
- เนื่องจากผลกระทบของยาครอบคลุมความเข้มข้นที่หลากหลาย และการจับพื้นฐานสามารถอิ่มตัวได้ การพล็อตผลกระทบเทียบกับลอการิทึมความเข้มข้นจะสร้างเส้นโค้งรูปตัว S ที่สมมาตรโดยประมาณ ซึ่งสามารถอ่านความแรงและผลสูงสุดได้อย่างง่ายดาย