Дозы в моделях SimBiology

Дозы позволяют вам увеличить количество вида в SimBiology® модель во время симуляции, или в определенных временных точках, или в регулярных интервалах. Например, можно использовать объект дозы, чтобы смоделировать мгновенный источник лекарственного режима во время симуляции модели. Увеличение количества вида происходит только во время симуляции и не изменяет значение вида постоянно (то есть значение в модели не изменяется).

Представление доз

Существует два типа объектов дозы.

  • ScheduleDose object - Применяет дозу к одному виду в предопределенном списке моментов времени

  • RepeatDose object - Применяет дозу к одному виду с регулярными интервалами

Объекты дозы SimBiology поддерживают следующие типы дозирования.

Стратегия дозированияОписаниеСвойства объекта дозы Строения
ШарикМгновенное увеличение количества препарата в отсекеЧтобы создать болюсную дозу, установите Amount и TargetName свойства объекта дозы. Вам также может потребоваться настроить другие свойства, такие как RepeatCount, Interval, или запланированное время дозы (Time), если вы применяете ряд доз. Для получения дополнительной информации об этих свойствах см. ScheduleDose object и RepeatDose object .
ВливаниеУвеличение препарата с фиксированной скоростью в течение периода времени, которое вычисляется из суммарной дозыВ отличие от болюсной дозы, вам также нужно задать скорость введения (Rate свойство) объекта дозы.
Нулевой порядокУвеличение препарата с фиксированной скоростью, рассчитанной из суммарной дозы и длительности дозыВ отличие от болюсной дозы, вам также нужно создать параметр длительности нулевого порядка и задать имя параметра длительности (DurationParameterNameсвойство) объекта дозы.
Первый порядокУвеличение препарата посредством кинетики поглощения первого порядкаВ отличие от болюса, инфузии или нулевого порядка, необходимо создать дополнительную реакцию для всасывания препарата.

Создание доз программно

Существует два распространенных способа создать объекты дозы с помощью интерфейса командной строки. Одним из способов является создание объекта дозы с помощью sbiodose или adddose функция. Другое - автоматически создавать объекты дозы из данных, содержащих информацию о дозах. Этот первый подход полезен, когда вы хотите исследовать различные стратегии дозирования с помощью симуляции. Второй подход полезен, если у вас уже есть набор данных с информацией о дозах и вы планируете использовать эту информацию о дозах в оценке симуляции или параметра.

Создайте объект дозы с использованием сбиодозы или аддозы

sbiodose создает автономный объект дозы, который не присоединен ни к одной модели. Вы можете применить автономную дозу к различным моделям во время симуляции, указав ее в качестве аргумента дозирования для sbiosimulate, или прикрепить его к любой модели используя adddose. Можно также использовать его во время оценки параметра, используя sbiofit или sbiofitmixed.

adddose создает объект дозы и добавляет его в модель. Вы должны задать его Active свойство к true применить дозу к модели во время симуляции.

Следующие примеры показывают, как добавить объект дозы к модели PK с одним отсеком с помощью sbiodose и настройте свойства дозы вручную. Также можно использовать встроенные модели PK с различными типами дозирования. Для получения дополнительной информации смотрите Создание Фармакокинетических моделей.

Создайте объекты дозы из данных дозирования

Если у вас уже есть данные о дозировке для одного или нескольких субъектов или пациентов, которых вы хотели бы использовать в оценке параметра, сначала создайте groupedData object из вашего набора данных. Использовать createDoses функция для автоматического генерации массива объектов дозы. Затем можно использовать массив доз во время оценки параметра, используя sbiofit или sbiofitmixed. Для полного рабочего процесса смотрите Моделирование фармакокинетики населения фенобарбитала у новорожденных.

Создание доз графически

Вы можете интерактивно создавать и добавлять дозы с помощью SimBiology Model Builder приложения. Для получения дополнительной информации смотрите Add Doses.

Параметризованные и адаптивные дозы

Можно задать некоторые свойства RepeatDose и ScheduleDose объекты при помощи параметров модели. Эта параметризация свойств дозы дает вам больше гибкости в моделировании различных применений дозирования, таких как масштабирование суммарной дозы по массе тела.

RepeatDose свойствами, которые можно параметризовать, являются: Amount, Rate, Interval, StartTime, RepeatCount, LagParameterName, и DurationParameterName. ScheduleDose свойства, которые можно параметризовать LagParameterName и DurationParameterName. Можно задать эти RepeatDose свойства, кроме LagParameterName и DurationParameterName, либо числовое значение, либо имя параметра со сценарием модели (в виде вектора символов или строки).

Можно сделать дозы адаптивными к событиям, таким как увеличение суммарной дозы, когда концентрация препарата падает ниже некоторого порога. Эта адаптивная функция доз полезна для доз, которые не мгновенны. Рассмотрим капельное внутривенное введение для препарата, добавляемого с фиксированной скоростью на фиксированной длительности. Если событие изменяет параметр дозы, пока эта доза в прогресс, у вас есть две опции:

  • Остановите текущую дозу, если изменятся какие-либо релевантные значения параметров путем установки EventMode свойство объекта дозы к 'stop'.

  • Продолжите текущую дозу до завершения, и обновленные значения параметров влияют только на последующие дозы путем установки EventMode на 'continue'.

Для получения дополнительной информации смотрите EventMode свойство. Для иллюстрированных примеров смотрите Шкалу Суммарной дозы по весу тела и изменению поведения дозы в ответ на изменения параметров модели.

Валидация модулей измерения параметризованных свойств дозы

Если вы параметризоваете свойство дозы и включите размерный анализ, модуль свойства дозы (модуль дозы) проверяется. Модуль измерения дозы действителен либо если она пуста, либо если она точно соответствует модулю измерения параметра. Если модуль измерения дозы недопустим, SimBiology выдает предупреждение и вместо этого использует модуль измерения параметра. Чтобы удалить предупреждение, установите модуль дозы на пустое ('') или в тот же модуль измерения, что и модуль измерения параметра.

Решатели симуляции для моделей, содержащих дозы

Чтобы симулировать модели, содержащие дозы, используйте детерминированный (ODE или SUNDIALS) решатель. Стохастические решатели не поддерживают дозы. Для получения дополнительной информации смотрите Выбор решателя симуляции.

См. также

| | |

Похожие темы