25 сентября 2012

Экономическая эффективность скрининга

Экономическая эффективность скрининга возрастает, если растет число тестируемых активностей, если скрининг становится многоцелевым и, помимо фармакологии, ориентированным и на цели сельского хозяйства, микробиологической промышленности, охраны окружающей среды и т. п.

Скрининг в принципе сходен с тем стихийным процессом отбора объектов из растительного и животного мира, который осуществлялся всем человечеством на протяжении тысячелетий. Этот параллелизм наглядно прослеживается при сопоставлении этих двух подходов — организованного и стихийного (смотрите рисунки ниже).


Испытания большого массива объектов, ориентированные на случайный перебор

Испытания большого массива объектов, ориентированные на случайный перебор


Испытания большого массива объектов, ориентированные на скрининг

Испытания большого массива объектов, ориентированные на скрининг


В обоих случаях в распоряжении человека большой массив исходных объектов. В случае стихийного перебора — это прежде всего растения, затем животные суши, частично моря. В целенаправленных испытаниях — это прежде всего соединения, синтезированные в лабораториях, реже — выделенные из природных источников.

Примерная оценка дает основание считать, что с начала XX в. трудами исследователей разных стран было подвергнуто скринингу около 300 — 400 тыс. соединений.

По-видимому, стихийный перебор за тысячелетие подверг испытаниям близкое по порядку величины число объектов, если исходить из общей численности видов, их количества в местах наибольшего распространения человека, доступности для сбора (например, суммарно число низших и высших видов растений составляет около 500 тыс.).

В обоих случаях (перебор и скрининг) испытываются либо полные множества объектов, составленные по определенному признаку, либо определенные локальные множества.

Так, например, можно думать, что высшие растения определенных географических зон подверглись почти полному перебору, в то время как организмы моря — локальному.

Производные акридина, органические производные мышьяка подверглись весьма основательному скринингу, в то время как исследования кремнеорганики в фармакологии охватывают пока локальный массив этих соединений.

Принципиальным отличием перебора является то, что он происходил прямо на человеке, как на своеобразном тест-объекте этих испытаний, реже — по наблюдениям за поведением животных, которые ели целебные травы или поражались ядовитыми растениями или ядовитыми животными, например змеями, еще реже — по наблюдениям за поведением растений, которые поражались вредителями, например грибком спорыньи.

Скрининг, как дитя XX в., оперирует преимущественно опытами на животных, а также обращается к молекулярным, клеточным и тканевым моделям, а затем уже вещества, отобранные как потенциальные лекарства, испытываются на человеке.

В обеих этих ситуациях в итоге формируется информационный массив фармакологических средств с известными свойствами: в стихийном отборе — от изустных преданий до энциклопедических сводов древности; в скрининге — от научных статей и патентов до государственных фармакопеи.

Использование в медицине фармакологических средств, представленных в этих массивах, выявляет особенности их применения, после чего средство занимает свое место в общей системе лекарственных препаратов, пока оно не будет вытеснено другим, более удачным.

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



Существует принципиальная возможность увеличения числа «счастливых» случаев: испытывать все известные химические соединения на все возможные виды фармакологической активности. Это фактически принцип тотального просеивания «все через все». Реализовать его на практике, по существу, очень сложно: классификация этих видов достаточно запутана, количество видов велико. Однако биологические испытания достаточно больших массивов химических соединений на достаточно большое, но ограниченное…

При скрининге обнаружение у веществ определенных свойств — по-прежнему случайное событие, но вероятность появления такого события как бы резко возрастает. Если случайно в данном массиве химических соединений оказалось соединение с определенным видом биологической (фармакологической) активности, оно будет обнаружено со степенью вероятности, зависящей от надежности теста, определяющего в системе этот вид активности. Если рассмотреть короткую историю…

Под термином биологически активные вещества мы подразумеваем как индивидуальные вещества с известной биологической активностью, так и их многокомпонентные смеси определенного или неизвестного состава. Поиск согласно принятым трактовкам этого термина предполагает наличие цели и многих возможностей ее достижения, между которыми необходимо сделать выбор оптимального пути. Этот выбор и последующее движение к цели происходит в виде некоторой…

Как нам представляется, основная причина фармакологического взрыва во второй половине и особенно в конце XX в. — развитие и интеграция медицины, биологии, химии, совершенствование методов физико-химического анализа. Немаловажное значение имело создание химико-фармацевтической индустрии с ее большими запросами к науке и возможностью материально обеспечить эти запросы. Сыграло свою роль и увеличение ценности человеческой жизни, растущее вместе…

Предметы ретроспективного анализа

Другим предметом ретроспективного анализа явились для нас работы в области медицины, физиологии и химии, относящиеся в конечном итоге к созданию новых биологически активных веществ и отмеченные Нобелевскими премиями1. Все работы можно разделить на две группы: Первая — открытия, непосредственно связанные с новыми лекарственными препаратами. Вторая — открытия, связанные с обнаружением или изучением механизма действия эндогенных…