19 февраля 2013

Учет действия биологических барьеров

Различие биологической активности ХС in vitro и in vivo может существенно зависеть от наличия в организме биологических барьеров. Наличие в автоматизированной системе классификации в качестве тест-объектов различных естественных барьеров (стенка кишечника, эндотелий сосудов и т. д.) и технология барьерного модуля легко позволяют прямо учитывать проникновение вещества через барьер (Чуич, 1979).

Для этого необходимо, во-первых, определить дозововременную поверхность φ1 (С, t) влияния ХС на любой из удобных для этой цели тест-объектов в испытательной системе (например, светящиеся бактерии, эритроциты), для которого обнаружена выраженная активность ХС (в нашем случае — влияние на светимость бактерий или гемолиз, набухание эритроцитов и т. д.); во-вторых, поместить в один из отсеков барьерного модуля данный тест-объект, а в другой отсек ввести ХС в различных дозах; в-третьих, определить дозововременную поверхность φ2 (С, t) реакции тест-объекта, введенного в первый отсек, и сопоставить φ1 (С, t) и φ2 (С, t).

Ясно, что это сопоставление позволяет установить факт и скорость проникновения вещества через данный барьер в зависимости от концентрации вещества.

Важно отметить, что, по-видимому, нереально ввести в испытательную систему все конкретные виды биологических барьеров, поэтому очень существенна работа по выявлению корреляций между проницаемостями разных барьеров в отношении различных групп ХС.

Получать ответ на этот вопрос целесообразно только в отношении достаточно перспективных для медицины или очень широко употребляемых, контактирующих с человеком веществ.

Следует также учитывать возможность влияния тестируемого ХС на проницаемость барьера по отношению к другим эндо- и экзогенным веществам. В системе предусмотрен прогноз такого рода на основе анализа механизма влияния ХС на эпителиальные и эндотелиальные барьеры на ультраструктурном уровне.

Блок-схема испытаний

Рассмотрим общую блок-схему функционирования подсистемы классификации ХС на основе реакции объектов клеточно-тканевого уровня и их компонентов (смотрите рисунок ниже).

Смотрите рисунок и описание к нему ниже — Классификация ХС по биологической (БА) и фармакологической (ФА) активностям посредством эпиморфных моделей и биодатчиков

В прямоугольниках — реакции, тестируемые посредством эпиморфных моделей; заштрихованные участки — реакции, тестируемые биодатчиками. ДВ — дополнительные воздействия; Р — принятие решений о дальнейшей судьбе ХС; ПИ — прекращение испытаний. Объяснение в тексте.

Все блоки, которые представлены в данной подсистеме, можно разделить на три группы.

Первая группа эпиморфных моделей фактически определяет основные виды биологической активности (ОВБА).

Вторая группа эпиморфных моделей определяет виды биологических и фармакологических активностей, избранные по критериям важности патологии и доступности ее моделей. Сюда входят также патологические вариации БТО, определяющих ОВБА в предыдущей группе блоков.

Третья группа представлена биодатчиками, часть из которых является, по сути, теми же БТО, которые составляют первая и вторая группы; а часть БТО представлена собственно биодатчиками.

«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков



Все тестируемые ХС проходят регистрацию и определение степени новизны, а также прогностическое установление типа потенциальной биологической (фармакологической) активности расчетными методами структурно-информационного анализа. На этом основании для веществ с невысокими значениями Q, L и М определяется та выборка тестов, через которую они должны пройти. В ряде случаев эта выборка определяется по формализованным правилам, в большинстве случаев…

В итоговом документе («Биологический паспорт»), который формируется по итогам классификации данного ХС в автоматизированной системе, излагаются цели испытаний, а также следующие сведения о тестированном ХС: исходная информация о ХС (структурная и брутто-формула, физико-химические характеристики, организация-производитель, исходное назначение); номер регистрации; степень подлинности (соответствие структур, чистота); результаты испытаний с использованием расчетных методов; оценка биологической активности и токсичных…

Можно представить схему, изображенную на рисунке ниже, в более сжатой конспективной форме, развернув все события вдоль оси времени. Смотрите рисунок — Генеральная конфигурация системы классификации ХС Такая линейная развертка событий представлена на рисунке ниже, а комментарий к ней содержится в таблице, которую можно рассматривать как расширенную подпись к этому рисунку. Смотрите рисунок — Последовательность основных…

Вся работа системы проводится в интерактивном режиме: специфика работы с биологическим тест-объектом такова, что весьма высока вероятность его отклонения от стандарта в процессе подготовки эксперимента, резкого изменения его состояния или даже гибели в процессе эксперимента и т. д. Возможны ситуации, когда результаты тестирования ХС по одной методике могут привести к изменению всего порядка последующих испытаний…

Карта информационной биотехнологии и технических средств (часть 6)

Блок 9. классификация ХС по ихспособности сенсибилизировать биологические объекты к действию Функциональное назначение Определить изменение чувствительности биологических объектов при действии на них ХС по отношению к стандартному физическому фактору (нагревание, световое облучение и другие факторы в зависимости от задачи). Знание таких характеристик позволяет: 1) прогнозировать результат комбинированного действия ХС и физфактора; 2) выявить действие ХС,…