Функциональность фармакокинетического моделирования

Обзор

SimBiology® программное обеспечение расширяет MATLAB® вычислительное окружение для анализа фармакокинетических (PK) данных с использованием моделей. Программное обеспечение позволяет вам сделать следующее:

  • Создать модели - использовать мастер конструкции модели. В качестве альтернативы расширите любую модель с компонентами фармакодинамической (PD) модели или создайте модели более высокой точности. Смотрите Модель для получения дополнительной информации.

  • Подгонка данных - подгонка нелинейных моделей смешанных эффектов к данным и оценка фиксированных и случайных эффектов или подгонка данных с помощью нелинейных методов наименьших квадратов. Для получения дополнительной информации смотрите Анализ данных с помощью моделей.

  • Сгенерируйте диагностические графики - Для получения дополнительной информации смотрите Анализ данных с использованием моделей.

Программа позволяет вам работать с различными структурами модели, таким образом, позволяя вам попробовать несколько моделей, чтобы увидеть, какая из них дает лучшие результаты.

Как SimBiology поддерживает фармакокинетическое моделирование

Импорт и работа с данными

Можно импортировать табличные данные в анализатор SimBiology Model Analyzer или рабочее пространство MATLAB. Поддерживаемые типы файлов .xls, .csv, и .txt. Можно задать, что данные находятся в NONMEM® форматированный файл. Процесс импорта интерпретирует столбцы в соответствии с определениями NONMEM. Для получения дополнительной информации смотрите Импорт данных.

Модель

SimBiology обеспечивает расширяемое окружение моделирования. Вы можете выполнить любое из следующих действий:

  • Создайте модель PK с помощью мастера конструкции модели, чтобы задать количество отсеков, маршрут администрирования и тип исключения.

  • Расширение любой модели с помощью фармакодинамических (PD) компонентов модели или создание моделей более высокой точности.

  • Создайте или загрузите свою собственную модель SimBiology или SBML.

Для получения дополнительной информации смотрите Что такая модель?.

Анализируйте данные с помощью моделей

Выполните как индивидуальные, так и популяционные подгонки к сгруппированным продольным данным:

  • Индивидуальная подгонка - Подгонка данных с помощью нелинейного метода наименьших квадратов, задание преобразований параметров, оценка параметров и вычисление невязок и оценочной коэффициентной ковариационной матрицы. Рабочий процесс командной строки см. в разделе Рабочий процесс модели для sbiofit. Для рабочего процесса приложения смотрите Вычисление параметров NCA и Подгонка модели к данным PK/PD с использованием приложения SimBiology Model Analyzer.

  • Подгонка населения - подгонка данных, задание преобразований параметров и оценка фиксированных эффектов и случайных источников изменения параметров с помощью нелинейных моделей смешанных эффектов. Рабочий процесс командной строки см. в разделе «Нелинейное моделирование смешанных эффектов».

  • Аппроксимация населения с помощью стохастического алгоритма - Подгонка данных, задание преобразований параметров и оценка фиксированных эффектов и случайных источников изменения параметров, с помощью алгоритма Стохастического приближения Ожидание-Максимизация (SAEM). SAEM является более устойчивым по отношению к начальным значениям. Эта функциональность расслабляет допущение постоянного отклонения ошибок. Определить nlmefitsa как имя функции оценки, когда вы запускаете sbiofitmixed.

В сложение можно включить опцию ProgressPlot, чтобы получить прямой отзыв о состоянии оценки параметра.

Примеры фармакокинетического моделирования

Следующие примеры показывают, как оценить фармакокинетические параметры в командной строке.

Для примера приложения смотрите Вычисление параметров NCA и подгонка модели к данным PK/PD с использованием приложения SimBiology Model Analyzer.

Благодарности: Набор данных Тобрамицина

Благодарности за данные в tobramycin.txt находятся в /matlab/toolbox/simbio/simbiodemos папка. Набор данных предоставляется доктором Леоном Ааронсом (laarons@fs1.pa.man.ac.uk).

Данные в tobramycin.txt файл был загружен с веб-сайта Ресурсного фонда для кинетики населения http://depts.washington.edu/rfpk/service/datasets/index.html (больше не активен). Источник финансирования: грант NIH/NIBIB P41-EB01975.

Исходный набор данных был изменен следующим образом:

  • Комментарии заголовка удалены.

  • Файл был преобразован в формат с разделителем табуляцией.

  • Отсутствующие значения в HT столбец обозначали как "."вместо 100000000.000.

Ссылки

[1] Оригинальная публикация: Aarons L, Vozeh S, Wenk M, Weiss P и Follath F. «Популяционная фармакокинетика тобрамицина». Br J Clin Pharmacol. 1989 Sep;28 (3): 305-14.

См. также

|

Похожие темы