In Vivo vs In Vitro - Definitie, overeenkomsten en verschillen
Als je medische studies hebt gelezen, heb je waarschijnlijk gezien dat sommige "in vivo" zijn en sommige "in vitro". Wat zijn de definities en verschillen van deze termen en waarom zijn ze belangrijk voor het begrijpen van medisch onderzoek?
Overzicht
Definitie: in vivo
De term in vivo verwijst naar een medische test, experiment of procedure die wordt uitgevoerd op (of in) een levend organisme, zoals een proefdier of mens.
Definitie: in vitro
De term in vitro verwijst, in tegenstelling tot in vivo, naar een medisch onderzoek of experiment dat in het laboratorium wordt uitgevoerd binnen de grenzen van een reageerbuis of laboratoriumschaal.
overeenkomsten
Klinische proeven of medische onderzoeken kunnen in vivo of in vitro worden uitgevoerd. Deze benaderingen zijn vergelijkbaar omdat ze beide worden gedaan om vooruitgang te boeken in onze kennis en behandeling van ziekte en ziekte, evenals begrip van "wellness" en normale lichaamsfuncties.
verschillen
Hoewel er overeenkomsten zijn tussen in vivo en in vitro studies, en ze zijn beide belangrijk om het menselijk lichaam te begrijpen, zijn er veel belangrijke verschillen in hoe deze onderzoeken worden uitgevoerd, hoe ze kunnen worden geïnterpreteerd en de praktische toepassingen van ontdekkingen die gemaakt.
In Vitro Medical Studies
Medische studies (zoals het kijken naar het vermogen van een medicijn om kanker te behandelen) zijn vaak eerst in vitro uitgevoerd, hetzij in een reageerbuis of een laboratoriumschaal.
Een voorbeeld is het laten groeien van kankercellen in een schaal buiten het lichaam. Dit kan gedaan worden door een aantal verschillende media te gebruiken waarmee onderzoekers deze cellen onafhankelijk van het lichaam kunnen laten groeien.
Studies worden meestal eerst in vitro uitgevoerd om ethische redenen. In-vitrostudies zorgen ervoor dat een stof veilig kan worden bestudeerd, aangezien mensen of dieren niet worden blootgesteld aan de mogelijke bijwerkingen of toxiciteit van een nieuw geneesmiddel.
Hierdoor kunnen onderzoekers zo veel mogelijk over een medicijn leren voordat ze mensen blootstellen aan deze potentiële effecten. Als een chemotherapiemedicijn bijvoorbeeld niet werkt op kankercellen die in een gerecht zijn gegroeid, zou het onethisch zijn als mensen het medicijn gebruiken en de potentiële toxiciteit riskeren.
In-vitrostudies zijn belangrijk omdat ze een snellere ontwikkeling van nieuwe behandelingen mogelijk maken - veel geneesmiddelen kunnen tegelijkertijd worden onderzocht (en ze kunnen in een groot aantal cellenmonsters worden bestudeerd) en alleen geneesmiddelen die werkzaam lijken te zijn gaan door menselijke studies.
Een afwezigheid van biokinetiek, in medische terminologie, is een van de belangrijke nadelen van in vitro studies. Een gebrek aan biokinetiek evenals ernstige andere factoren kunnen het erg moeilijk maken om de resultaten te extrapoleren naar wat kan worden verwacht wanneer het geneesmiddel in vivo wordt gebruikt.
In vivo klinische onderzoeken
In tegenstelling tot in-vitro-onderzoeken zijn in vivo studies nodig om te zien hoe het lichaam als geheel op een bepaalde stof zal reageren. In sommige gevallen zal in-vitro onderzoek naar een geneesmiddel veelbelovend zijn, maar latere in vivo-onderzoeken laten geen werkzaamheid zien (of vinden een geneesmiddel onveilig) wanneer het wordt gebruikt in de meerdere metabolische processen die voortdurend plaatsvinden in het lichaam.
Een voorbeeld van hoe in vivo studies nodig zijn om geneesmiddelen te evalueren, is met betrekking tot de absorptie van geneesmiddelen in het lichaam. Een nieuw medicijn lijkt in een gerecht te werken, maar niet in het menselijk lichaam. Het kan zijn dat het medicijn niet wordt opgenomen als het door de maag gaat, dus het heeft weinig effecten op mensen. In andere gevallen, bijvoorbeeld, zelfs als een medicijn intraveneus wordt toegediend, kan het zijn dat een medicijn door het lichaam wordt afgebroken door een willekeurig aantal reacties die continu optreden, en daarom zou het medicijn niet effectief zijn wanneer het direct bij mensen wordt gebruikt.
Het is belangrijk op te merken dat vaak in vivo onderzoeken eerst worden uitgevoerd bij niet-menselijke dieren zoals muizen.
Deze onderzoeken laten onderzoekers een kans om te zien hoe een medicijn werkt temidden van andere lichamelijke processen. Toch hebben muizen en mensen belangrijke verschillen. Soms zal een medicijn dat effectief is in muizen niet effectief zijn bij mensen (en omgekeerd) vanwege inherente verschillen in de soort.
Literatuurstudies
Wanneer u naar studies kijkt die zijn gedaan om kankerbehandelingen te evalueren - of om het even welke andere behandeling - is het controleren van de soort studie (in vivo versus in vitro) een belangrijke eerste stap. In-vitrostudies zijn buitengewoon belangrijk en vormen de basis voor verder onderzoek, maar veel van deze onderzoeken beschrijven bevindingen die interessant zijn, maar zullen u nog lang niet als individu beïnvloeden. In vivo onderzoeken daarentegen onderzoeken het daadwerkelijke effect op een organisme - of het nu een proefdier of een mens is. Het kan enige tijd duren - als de studie een dierstudie is - totdat het medicijn of de procedure is geëvalueerd bij mensen, maar het is een stap dichter bij het gebruik in het echte leven.
Voorbeelden: Nieuwe chemotherapeutica voor longkanker worden meestal in vitro bestudeerd voordat ze in vivo in klinische onderzoeken met mensen worden bestudeerd.
> Bronnen:
> FDA. Geneesmiddelinteractiestudies: onderzoeksontwerp, gegevensanalyse, implicaties voor aanbevelingen voor dosering en etikettering. Februari 2012. http://www.fda.gov/downloads/drugs/guidancecomplianceregulatoryinformation/guidances/ucm292362.pdf
> Killkenny, C. et al. Dieronderzoek: rapportage van in vivo experimenten: de ARRIVE-richtlijnen. British Journal of Pharmacology . 2010. 160 (7): 1577-179.
> Saeidnia, S., Manayi, A., en M. Abdollahi. Van in vitro experimenten en klinische studies; Voors en tegens . Huidige geneesmiddelenontdekkingstechnologieën . 2015. 12 (4): 218-24.