主要内容

扫描剂量方案使用SimBiology Model分析仪应用程序

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。

靶介导的药物处理(TMDD)模型

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。间隙的自由药物复杂的等离子体由速率常量的一阶进程描述 -凯尔公里,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()被建模为=复杂的/ (目标+复杂的的),在那里为参数,且复杂的目标是物种。

探索使用不同剂量的模型反应

调查目标占用率的模型响应()。

加载TMDD模型

  1. 在MATLAB®命令行,加载模型(m1)通过输入:

    sbioloadproject.tmdd_with_to.sbproj.

  2. 打开Simbiology Model Analyzer应用程序通过输入simbiologymodelanalyzer.在命令行或单击Simbiology Model Analyzer应用标签。

  3. 在这方面选项卡上,选择模型>从MATLAB导入模型.选择TMDD.

生成剂量数组并模拟模型

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。

  1. 选择程序>生成样本

  2. 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.

  3. 在下面每日DOSE.AMOUNT., 放类型MATLAB代码和集合代码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。

  4. 通过单击绘图按钮禁用剂量样本的绘图,如图所示。

  5. 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。

  6. 在里面模型一步,单击州日志.选择通过清除所有其他复选框,将其作为唯一要记录的状态。

  7. 在这方面选项卡,单击

    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()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。

定义最大和最小目标占用阈值

调查哪些剂量与谎言在安全范围内(= 0.85)和功效(= 0.15)阈值。一种方法是将两个(水平)阈值线添加到响应情节。

  1. 在这方面选项卡,项目部分,点击新数据表

  2. 在里面浏览器窗格中,展开Program1.文件夹,然后展开LastRun文件夹。

  3. 结果进入新的数据表。数据表显示时间列及其相应的值。

  4. 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。

  5. 双击名称1重命名它效率察觉

  6. 双击单位并输入无尺寸

  7. 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。

  8. 同样,添加另一个表达式列,名为SafetyThreshold与表达0.85.扩大结果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

  9. 您现在可以绘制最大和最小阈值以及模拟数据。在这方面选项卡,单击新的剧情

  10. Ctrl.并选择效率察觉,SafetyThreshold来自的变量浏览器窗格。将它们拖入绘图中。剧情现在显示了简档以及效力和安全阈值线。

在不同的坐标轴上可视化目标占用反应

剧情显示某些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对单独的轴的响应。

  1. 在里面属性编辑器,在视频渠道表,集合回应颜色场景网格

  2. 点击绘制设置.为情节YLabel, 进入的价值。

  3. 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。

后处理仿真结果

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。

  1. 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.

  2. 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。

  3. 选择stat1.作为唯一可观察到的。清晰的效率察觉SafetyThreshold

  4. 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网格这两个网格部分。这X-axis代表剂量和y-axis表示剂量是否产生a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50.180.nanomoles提供在预期疗效和安全阈值内的反应。

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参考文献

[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。