In Vivo vs In Vitro - definícia, podobnosti a rozdiely
Ak ste čítali lekárske štúdie, pravdepodobne ste videli, že niektoré sú "in vivo" a niektoré sú "in vitro". Aké sú definície a rozdiely týchto termínov a prečo sú dôležité pre pochopenie lekárskeho výskumu?
Prehľad
Definícia: In Vivo
Výraz in vivo sa týka lekárskeho testu, experimentu alebo postupu, ktorý sa vykonáva na (alebo v) živom organizme, ako je laboratórne zviera alebo človek.
Definícia: In vitro
Termín in vitro, na rozdiel od in vivo, sa týka lekárskej štúdie alebo experimentu, ktorý sa vykonáva v laboratóriu v rámci skúmavky alebo laboratórnej misky.
podobnosti
Klinické skúšky alebo lekárske štúdie sa môžu vykonávať in vivo alebo in vitro. Tieto prístupy sú podobné tým, že sa obe uskutočňujú s cieľom dosiahnuť pokrok v našich vedomostiach a liečbe ochorení a chorôb, ako aj pochopenie "wellness" a normálnych telesných funkcií
rozdiely
Hoci existujú podobnosti medzi štúdiami in vivo a in vitro a obe sú dôležité na pochopenie ľudského tela, existuje veľa dôležitých rozdielov v tom, ako sa tieto štúdie vykonávajú, ako je možné ich interpretovať, a praktické aplikácie akýchkoľvek objavov, ktoré sú vyrobené.
In vitro lekárske štúdie
Lekárske štúdie (ako napríklad skúmanie schopnosti lieku liečiť rakovinu) sú často najskôr vykonané in vitro - buď v skúmavke alebo v laboratórnej miske.
Príkladom by boli rastúce rakovinové bunky v miske mimo tela. To sa dá dosiahnuť použitím množstva rôznych médií, ktoré umožňujú výskumníkom pestovať tieto bunky nezávisle od tela.
Štúdie sa väčšinou vykonávajú in vitro z etických dôvodov. Štúdie in vitro umožňujú bezpečnú štúdiu látky, pretože ľudia alebo zvieratá nie sú vystavené možným vedľajším účinkom alebo toxicite nového lieku.
To umožňuje výskumníkom čo najviac sa naučiť o lieku pred vystavením ľudí týmto potenciálnym účinkom. Ak napríklad chemoterapeutické liečivo nefunguje na rakovinových bunkách pestovaných v miske, bolo by neetické, aby ľudia používali drogu a riskovali potenciálnu toxicitu.
In vitro štúdie sú dôležité v tom, že umožňujú rýchlejší vývoj nových liečebných postupov - je možné študovať viacero liekov naraz (a môžu sa študovať vo veľkom počte vzoriek buniek) a iba tie, ktoré sa zdajú byť účinné, pokračujú ľudských štúdií.
Neprítomnosť biokinetiky v lekárskej terminológii je jedným z významných nevýhod štúdií in vitro. Nedostatok biokinetiky, ako aj závažné ďalšie faktory môžu veľmi sťažiť extrapoláciu výsledkov na to, čo možno očakávať, keď sa liek používa in vivo.
Klinické skúšky in vivo
Na rozdiel od štúdií in vitro sú potrebné štúdie in vivo, aby sa zistilo, ako celé telo reaguje na konkrétnu látku. V niektorých prípadoch sú in vitro štúdie lieku sľubné, ale následné štúdie in vivo nepreukázali žiadnu účinnosť (alebo na druhej strane, považujú liečivo za nebezpečné), ak sa používa v rámci viacerých metabolických procesov, ktoré sa neustále uskutočňujú v tele.
Príkladom toho, ako sú potrebné štúdie in vivo na hodnotenie liekov, je vzhľadom na absorpciu lieku v tele. Zdá sa, že nová droga funguje v miske, ale nie v ľudskom tele. Mohlo by to byť, že liek nie je absorbovaný, keď prechádza cez žalúdok, takže má len málo účinkov na ľudí. V iných prípadoch, napríklad aj keď sa liek podáva intravenózne, môže dôjsť k tomu, že liek sa telo rozpadne prostredníctvom ľubovoľného počtu reakcií, ktoré sa vyskytujú nepretržite, a preto liek nebude účinný, ak sa použije priamo u ľudí.
Je dôležité poznamenať, že štúdie in vivo sa často uskutočňujú najskôr u zvierat, ako sú myši.
Tieto štúdie umožňujú vedcom príležitosť zistiť, ako droga účinkuje v rámci iných telesných procesov. Avšak myši a ľudia majú dôležité rozdiely. Niekedy liek účinný u myší nebude účinný u ľudí (a naopak) kvôli inherentným rozdielom v druhoch.
Štúdie v literatúre
Keď sa pozriete na štúdie vykonané na zhodnotenie rakovinovej liečby - alebo na akúkoľvek inú liečbu - kontrola toho, aký druh štúdie je (in vivo vs in vitro) je dôležitým prvým krokom. In vitro štúdie sú mimoriadne dôležité a položia základy ďalšieho výskumu, ale mnohé z týchto štúdií deklarujú zistenia, ktoré sú zaujímavé - ale neovplyvnia vás ako jednotlivca už dosť dlho. Na rozdiel od toho, štúdie in vivo sa zameriavajú na skutočný účinok na organizmus - či už na laboratórne zviera, alebo na človeka. Môže to byť nejaký čas - ak je štúdia štúdia na zvieratách - až kým sa liek alebo postup nehodnotí u ľudí, ale je to krok bližšie k tomu, aby bol použitý v reálnom živote.
Príklady: Nové lieky na chemoterapiu na rakovinu pľúc sa zvyčajne skúmajú in vitro predtým, ako sa skúmajú in vivo v klinických štúdiách na ľuďoch.
> Zdroje:
> FDA. Štúdie o interakciách s liekmi: návrh štúdie, analýza údajov, dôsledky pre odporúčania týkajúce sa dávkovania a označovania. Február 2012. http://www.fda.gov/downloads/drugs/guidancecomplianceregulatoryinformation/guidances/ucm292362.pdf
> Killkenny, C. a kol. Výskum na zvieratách: oznamovanie pokusov in vivo: usmernenia ARRIVE. British Journal of Pharmacology . 2010. 160 (7): 1577-179.
Saeidnia, S., Manayi, A. a M. Abdollahi. Z experimentov in vitro a klinických štúdií; Klady a zápory . Súčasné technológie objavovania liekov . 2015. 12 (4): 218-24.