该实施例展示了如何评估各种剂量的疗效和毒性Simbiology Model Analyzer应用程序使用目标(受体)占用作为生物标记。这个例子使用了靶介导的药物处置(TMDD)模型[1]略有修改。
靶介导药物配置(TMDD)是一种药物与其药理学靶点(如受体或酶)高度亲和性结合的现象,这种相互作用反映在药物的药代动力学特征中。
此示例使用基于Mager和Jusko使用的模型的修改后的TMDD模型[1]进行微调。作者提出了一种通用TMDD模型,其占可饱和药物 - 靶结合和靶(或受体)介导的消除。药物
在等离子体
可逆地与未绑定的绑定目标
形成药物目标复杂的
.今敏和考夫分别为缔合速率常数和离解速率常数。间隙的自由药物
和复杂的
从等离子体
由速率常量的一阶进程描述 -凯尔和公里,分别。自由目标周转率用零级合成速率来描述ksyn.和一阶消除(速率常数,kdeg)。TMDD模型的变体已经用于表征许多药物的药代动力学。
对Mager和Jusko提出的模型进行的调整如下:
目标入住率(到)被建模为到=复杂的/ (目标+复杂的的)
,在那里到为参数,且复杂的和目标是物种。
调查目标占用率的模型响应(到)。
在MATLAB®命令行,加载模型(m1)通过输入:
sbioloadproject.tmdd_with_to.sbproj.
打开Simbiology Model Analyzer应用程序通过输入simbiologymodelanalyzer.
在命令行或单击Simbiology Model Analyzer在应用标签。
在这方面家选项卡上,选择模型>从MATLAB导入模型
.选择TMDD..
首先,创建一个程序来生成从0到300纳米摩尔的不同剂量的剂量阵列。
选择程序>生成样本.
在里面生成样本步骤,双击下面的空单元格组件名称并输入每日DOSE.AMOUNT..
在下面每日DOSE.AMOUNT.
, 放类型到MATLAB代码
和集合代码到linspace(0300年,31)
.此代码指定31个剂量的生成,其中量为0到300纳米摩尔。
通过单击绘图按钮禁用剂量样本的绘图,如图所示。
添加模拟步骤以使用定义的剂量来模拟模型。单击程序左上角的(+)图标,然后选择模拟.一种模拟步骤出现在后面生成样本步。
在里面模型一步,单击州日志.选择到通过清除所有其他复选框,将其作为唯一要记录的状态。
在这方面家选项卡,单击跑.
一旦模拟完成,程序会绘制结果Plot1,显示模型响应的时间过程(到)给定不同剂量的量。
提示
绘图由当前存在于App Workspace中的数据备份。情节不是快照。删除或更改数据(实验数据或仿真结果)时,还根据基础数据的变化更新图。
调查哪些剂量与到谎言在安全范围内(= 0.85
)和功效(= 0.15
)阈值。一种方法是将两个(水平)阈值线添加到到响应情节。
在这方面家选项卡,项目部分,点击新数据表.
在里面浏览器窗格中,展开Program1.文件夹,然后展开LastRun文件夹。
拖结果进入新的数据表。数据表显示时间和到列及其相应的值。
点击表并通过单击右上角显示的图标添加表达式。
笔记
在数据表中添加表达式时LastRun,表达式被添加为可观测的
对象指向模型。此外,后处理:计算可见步骤也被添加到生成LastRun数据。
双击名称1重命名它效率察觉.
双击单位并输入无尺寸
.
双击表达式细胞和进入0.15
.表达式为每个时间点用相同的常量值(0.15)填充列。
同样,添加另一个表达式列,名为SafetyThreshold与表达0.85
.扩大结果在LastRun文件夹。来自这两个表达式列的值是标量标值可观察到
现在存储在名为标量在下面结果.
您现在可以绘制最大和最小阈值以及模拟数据。在这方面家选项卡,单击新的剧情.
按Ctrl.并选择到那效率察觉,SafetyThreshold来自的变量浏览器窗格。将它们拖入绘图中。剧情现在显示了到简档以及效力和安全阈值线。
剧情显示某些到响应超过效能阈值以下的安全阈值或浸渍。为了更好地可视化这一观察,您可以自定义图表以查看每个剂量和相应的到对单独的轴的响应。
在里面属性编辑器,在视频渠道表,集合回应到颜色
和场景到网格
.
点击绘制设置.为情节YLabel, 进入到
的价值。
在里面轴的限制部分,选择链接y轴显示相同的标签集y-AXIS所有子图。
除了在线检查单独的轴上的每个响应图之外,您还可以添加后处理步骤来查询哪些剂量在阈值内保持该步骤。
单击Program1.标签。在里面后处理:计算可见步骤中双击第一个空单元格姓名列和输入:stat1.
.
在里面表达式列中,输入max(TO) < 0.85 & min(TO) > 0.15
.设置单位无尺寸
.
笔记
随时添加表达式可见表中,表达式将自动添加为可观测的
对象指向相应的模型。
选择stat1.
作为唯一可观察到的。清晰的效率察觉
和SafetyThreshold
.
评估stat1.
,单击顶部的RUN按钮运行模拟步骤模拟步。
运行程序步骤生成如下图。通过单击显示x网格和y网格这两个在网格部分。这X-axis代表剂量和y-axis表示剂量是否产生a到在安全性和有效性阈值内(值为1)或不在阈值内(值为0)的响应。
该曲线显示了量量的范围50.
到180.
nanomoles提供到在预期疗效和安全阈值内的反应。
simbiology
|可观察到的
|Simbiology Model Analyzer
[1]玛格,D.和W.Jusko。2001.展示靶介导药物置位的药物通用药代动力学模型。药代动力学和药效学杂志.28日:507 - 532。