Физиологическая значимость
Физиологическая значимость — это научная концепция, которая относится к применимости или значимости конкретного экспериментального открытия или биологического наблюдения в контексте нормальных функций организма. Эта концепция часто используется в биомедицинских исследованиях, где ученые стремятся разработать эксперименты, которые не только дают статистически значимые результаты, но и имеют прямое значение для понимания здоровья и болезней человека.
Значение в биомедицинских исследованиях
[ редактировать ]Физиологическая значимость является решающим фактором в биомедицинских исследованиях, поскольку она помогает преодолеть разрыв между фундаментальной наукой и клиническим применением. Исследователи стремятся разработать исследования, которые не только дадут статистически значимые результаты, но и будут иметь прямое значение для понимания здоровья и болезней человека. [1] Например, исследование воздействия нового лекарства на раковые клетки в лабораторной чашке может показать многообещающие результаты. Однако эти результаты будут считаться физиологически значимыми только в том случае, если препарат также продемонстрирует эффективность на животных моделях или в клинических испытаниях, где принимается во внимание сложное взаимодействие различных систем и процессов организма. [2] [3]
Примеры
[ редактировать ]Классическим примером физиологической значимости является открытие инсулина. В начале 20-го века ученые обнаружили, что инъекции собакам, страдающим диабетом, экстрактов поджелудочной железы здоровых собак могут нормализовать уровень сахара в крови. Это открытие было не только статистически значимым, но и физиологически значимым, поскольку привело к разработке инсулиновой терапии диабета у людей.
В тканевой инженерии физиологическая значимость означает, что живые тканевые конструкции in vitro морфологически и функционально аналогичны нативной ткани. [4] Биоинженерные подходы к изменению механических свойств каркасов и функционализации материалов факторами роста или генной терапией. [5] [6]
Проблемы
[ редактировать ]Одной из основных проблем обеспечения физиологической актуальности является присущая биологическим системам сложность. На результат эксперимента могут повлиять многие факторы: от генетического состава испытуемых до конкретных условий, в которых проводится эксперимент. Более того, то, что физиологически значимо для одного вида, может не быть для другого, что затрудняет экстраполяцию результатов, полученных на животных моделях, на человека.
Другая проблема заключается в том, что физиологическую значимость не всегда легко определить количественно. В отличие от статистической значимости, которую можно рассчитать с использованием устоявшихся математических формул, физиологическая значимость часто требует более субъективной, целостной оценки данных. Ограниченное количество количественных моделей было применено для улучшения физиологической значимости биологических систем. [5] [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Король, Оисин; Сунёвски, Илона; Терраччано, Чезаре М. (июль 2021 г.). «Васкуляризация миокарда, полученного из плюрипотентных стволовых клеток: биомеханические данные, имеющие физиологическое значение в инженерии сердечной ткани» . Архив Pflügers: Европейский журнал физиологии . 473 (7): 1117–1136. дои : 10.1007/s00424-021-02557-8 . ISSN 1432-2013 . ПМЦ 8245389 . ПМИД 33855631 .
- ^ Блум, Селия Р.; Норт, Брайан Дж. (23 апреля 2021 г.). «Физиологическая значимость посттрансляционной регуляции белка контрольной точки сборки веретена BubR1» . Клетка и биологические науки . 11 (1): 76. дои : 10.1186/s13578-021-00589-2 . ISSN 2045-3701 . ПМК 8066494 . ПМИД 33892776 .
- ^ Кару, А.; Мортимер, М. (2021). «Достижения в нанотоксикологии: на пути к повышению экологической и физиологической значимости и молекулярных механизмов» . Наноматериалы . 11 (4): 919. дои : 10.3390/nano11040919 . ISSN 2079-4991 . ПМК 8066080 . ПМИД 33916509 .
- ^ Эбботт, Розалин Д.; Каплан, Дэвид Л. (2015). «Стратегии повышения физиологической значимости инженерных тканей человека» . Тенденции в биотехнологии . 33 (7): 401–407. дои : 10.1016/j.tibtech.2015.04.003 . ISSN 1879-3096 . ПМЦ 4475434 . ПМИД 25937289 .
- ^ Jump up to: а б Klabukov, I.; Tenchurin, T.; Shepelev, A.; Baranovskii, D.; Mamagulashvili, V.; Dyuzheva, T.; Krasilnikova, O.; Balyasin, M.; Lyundup, A.; Krasheninnikov, M.; Sulina, Y.; Gomzyak, V.; Krasheninnikov, S.; Buzin, A.; Zayratyants, G. (2023). "Biomechanical Behaviors and Degradation Properties of Multilayered Polymer Scaffolds: The Phase Space Method for Bile Duct Design and Bioengineering" . Biomedicines . 11 (3): 745. doi : 10.3390/biomedicines11030745 . ISSN 2227-9059 . PMC 10044742 . PMID 36979723 .
- ^ Клабуков И.; Балясин М.; Красильникова О.; Тенчурин Т.; Титов А.; Крашенинников М.; Мудряк Д.; Сулина Ю.; Шепелев А.; Чвалун, С.; Дюжева Т.; Якимова А.; Сосин Д.; Люндап, А.; Барановский, Д. (2023). «Ангиогенная модификация микроволокнистого поликапролактона плазмидой pCMV-VEGF165 способствует локальному росту сосудов после имплантации крысам» . Международный журнал молекулярных наук . 24 (2): 1399. doi : 10.3390/ijms24021399 . ISSN 1422-0067 . ПМЦ 9865169 . ПМИД 36674913 .
- ^ Тронолон, Джеймс Дж.; Матур, Танмей; Чафтари, Кристофер П.; Сунь, Юйсян; Джайн, Абхишек (ноябрь 2023 г.). «Анализ транспорта кислорода с помощью цепного нейронного обучения, основанного на машинном обучении, усиливает физиологическую значимость васкуляризированных микрофизиологических систем» . Биоинженерия и трансляционная медицина . 8 (6): е10582. дои : 10.1002/btm2.10582 . ISSN 2380-6761 . ПМЦ 10658488 . ПМИД 38023704 .