主要内容

表面生物制药数据拟合

曲线拟合工具箱™软件提供了一些示例数据的麻醉药物相互作用研究。您可以使用曲线钳工应用适合反应表面数据来分析药物交互作用。响应面模型提供一个好的方法对于理解药物的药效学相互作用行为的组合。这个数据是基于结果[1]

麻醉通常至少两种药物的过程,包括阿片类和镇静催眠。这个示例使用异丙酚和Reminfentanil药物类原型。他们的交互是由四种不同的镇痛和镇静措施应对药物组合。痛觉计,手足抽搐、镇静和Laryingoscopy组成的四个措施替代药物效应在不同浓度的异丙酚和Reminfentanil组合。

交互式地创建响应表面这种药物组合:

  1. 使用当前文件夹浏览器定位和查看文件夹matlab工具箱\ \ curvefit \ curvefit

  2. 右键单击该文件OpioidHypnoticSynergy.txt,并选择导入数据。导入工具出现。

    1. 进口选项卡,分隔符节中,保留默认值列分隔符值作为选项卡

      回顾这六个变量选择进口:异丙酚,Reminfentanil,痛觉计,强直,镇静,Laryingoscopy

    2. 进口部分中,点击进口的选择并选择导入数据剂量反应数据导入MATLAB®工作区。关闭导入工具。

    另外,您可以通过编程方式导入数据。输入以下代码的剂量反应数据文件读入MATLAB工作区。

    数据= importdata (“OpioidHypnoticSynergy.txt”);OpioidHypnoticSynergy = array2table (data.data,“VariableNames”,data.textdata);
  3. 要创建响应表面,必须选择两种药物作为x和y的输入,和一个四个影响z的输出。变量加载到您的工作区后,你打开曲线钳工交互式应用程序,然后选择变量。此外,您可以指定初始变量在使用curveFitter函数。

    对于这个示例,打开曲线装配应用程序。

    curveFitter
  4. 在曲线健康应用,曲线更健康选项卡,数据部分中,点击选择数据。选择合适的数据对话框,第一个选择OpioidHypnoticSynergy表的X数据,Y数据,Z数据下拉列表。然后选择异丙酚,Remifentanil,痛觉计从新的下拉列表变量。

    选择合适的数据对话框与异丙酚,Remifentanil和痛觉计数据变量

    的应用程序创建一个新的响应面痛觉计数据。默认的适应是一个通过数据点的插值曲面。

    默认插值痛觉计表面的曲线更健康

  5. 创建一个复制当前的表面适合通过:

    1. 选择重复的按钮文件部分的曲线更健康选项卡。

    2. 右键单击一个合适的符合表面板,选择重复“untitled适合1”

  6. 定义自己的方程以适应数据。在曲线更健康选项卡,适合类型部分,单击箭头打开画廊。在画廊中,单击自定义公式自定义组。

  7. 合适的选项窗格中,选择和删除示例自定义公式编辑框中的文本。

    您可以使用自定义公式编辑框输入MATLAB代码来定义您的模型。方程,定义了模型必须依靠数据变量xy和一个固定的参数列表,可估计的参数,或两者兼而有之。

    纸的模型是:

    E = E 马克斯 ( C 一个 C 50 一个 + C B C 50 B + α C 一个 C 50 一个 C B C 50 B ) n 1 + ( C 一个 C 50 一个 + C B C 50 B + α C 一个 C 50 一个 C B C 50 B ) n

    其中C一个和CB药物浓度,IC50A IC50B,α和n系数估计。

    您可以定义在MATLAB代码:

    效果= Emax * (CA / IC50A + CB / IC50B +α* (CA / IC50A)。* (CB / IC50B))。^ n。/(1 + (CA / IC50A + CB / IC50B +α* (CA / IC50A)。* (CB / IC50B)) ^ n);

    告诉应用程序变量适合,哪些参数估计需要重写变量名CACB作为x,y。你必须包括xy当你在编辑框中输入一个定制的方程。假设Emax = 1因为输出归一化的影响。

  8. 自定义公式编辑框中输入以下文本。

    (x / IC50A + y / IC50B +α* (x / IC50A) * (y / IC50B))。^ n。/(1+(x / IC50A + y / IC50B +α* (x / IC50A) * (y / IC50B))。^n)

    曲线钳工应用适合使用自定义方程模型表面数据。

    痛觉计表面的健康定义为一个自定义曲线方程

  9. 合适的选项窗格中,改变一些合适的选项。点击高级选项扩大部分。

    1. 设置健壮的价值守护神

    2. 系数的约束表,α系数,设置曾经繁荣价值1较低的绑定到5

      修改高级选项自定义方程

      应用程序更新符合你的新选项。

  10. 检查结果窗格。查看这些结果:

    • 该模型方程

    • 估计系数的值

    • 拟合优度统计

  11. 显示残差图检查点相对于表面的分布。在曲线更健康选项卡,可视化部分中,点击残差图

    块定义方程及其残差

  12. 生成代码的当前选择的适合和开放情节曲线健康应用程序会话。在曲线更健康选项卡,出口部分中,点击出口并选择生成代码

    曲线健康应用程序生成的代码从你的会话并在MATLAB中显示文件编辑器。文件包括满足当前会话中选择和开放的情节。

  13. 保存文件的缺省名称,createFit.m

  14. 你可以重现,其情节通过调用文件从命令行和你的原始数据或新的数据作为输入参数。

    在这种情况下,因为你的原始数据仍然出现在工作区中,您可以运行函数与原数据变量。

    [fitresult, gof] = createFit (OpioidHypnoticSynergy.Propofol,OpioidHypnoticSynergy.Remifentanil,OpioidHypnoticSynergy.Algometry)

    适合你的函数创建一个图窗口中选择你的会话。自定义符合图中显示表面和残差块装配程序交互式地创建的曲线。

  15. 创建一个新的适合的强直反应,而不是痛觉计

    [fitresult, gof] = createFit (OpioidHypnoticSynergy.Propofol,OpioidHypnoticSynergy.Remifentanil,OpioidHypnoticSynergy.Tetany)

    您需要编辑的文件如果你想要新的反应标签的阴谋。您可以使用生成的代码作为起点来改变表面符合和情节来满足您的需求。你可以用列表的方法,明白了sfit

如何以编程方式适合表面相同的示例问题,明白了生物制药数据表面与自定义拟合方程

引用

[1]Kern Steven E。,Guoming Xie, Julia L. White, and Talmage D. Egan. “A Response Surface Analysis of Propofol–Remifentanil Pharmacodynamic Interaction in Volunteers.”麻醉学100年,没有。6(2004年6月1日):1373 - 81。https://doi.org/10.1097/00000542 - 200406000 - 00007。