模拟生物学

治疗中细菌生长动力学的PK/PD模型

本文件提出了一个SimBiology模型,描述了文章中所述抗菌剂的药代动力学/药效学(PK/PD)关系,“从时间杀死曲线实验评估抗菌剂活性的半机械模型”Nielsen等人[1]。

从MATLAB中心文件交换下载模型

模型描述

2007年,Nielson等人[1]提出了一个完整的PK/PD模型,用于在时间-杀死曲线研究中表征抗菌药物对细菌生长动力学的影响。时间杀死曲线实验涉及暴露体外细菌接种至固定抗生素剂量,并随时间监测细菌活性。作者描述了体外基于线性消除的一室模型的药物动力学(kdeg)解释化合物不稳定性导致的药物降解。作者还包括第二个隔间,生物相,以纳入潜在的药理学延迟。生物相室的输入和输出被描述为一阶过程(ke). 虚线表示毒品中心的腔室是输入过程中的反应物和产物;该模型假设生物相隔室不影响质量平衡。

对于细菌生长模型,假设细菌系统由2个亚群组成——增长的休息. 细菌动力学模型中的所有过程——生长(kgrowth)亚种群间的可逆转换(ksrkrs)腐朽(死亡)–被建模为一阶过程。假设只有处于生长期的细胞才对药物敏感。抗生素的抑制作用被建立在衰变率中(死亡+影响)的增长的人口。药效学效应采用乙状结肠Emax模型建模:

Ce在哪里毒品集中在生物相室,E_max代表可达到的最大抗生素效应,EC50是诱导50%最大效应的药物浓度,以及?是希尔系数。

工具书类

[1] 尼尔森,E。I.,A。维伯格,E。洛丁,O。汽车,M。O。卡尔森和M。Sandstrom(2007)通过时间-杀伤曲线实验评估抗菌剂活性的半机械药代动力学/药效学模型。抗菌药物和化疗。51:128-136.