Что означает in vivo и in vitro

Если вы читали медицинские исследования, вы, вероятно, видели, что некоторые из них проводятся «in vivo», а некоторые - «in vitro». Каковы определения и различия этих терминов, и почему они важны для понимания медицинских исследований?

Определения

In vitro: термин in vitro относится к медицинскому исследованию или эксперименту, который проводится в лаборатории в пределах пробирки или лабораторной чашки.

In vivo: термин in vivo относится к медицинскому тесту, эксперименту или процедуре, которые проводятся на (или в) живом организме, таком как лабораторное животное или человек.

Клинические испытания или медицинские исследования могут проводиться как in vivo, так и in vitro. Эти подходы схожи в том, что они оба используются для улучшения знаний и лечения болезней и недугов, а также для понимания «благополучия» и нормальных функций организма.

Но есть также много важных различий в том, как проводятся исследования in vivo и in vitro, в том, как их можно интерпретировать, и в практическом применении любых сделанных открытий.

Медицинские исследования in vitro

Медицинские исследования (например, изучение способности лекарства лечить рак) часто сначала проводят in vitro - либо в пробирке, либо в лабораторной посуде. Примером может служить выращивание раковых клеток в посуде вне тела для изучения их и возможных методов лечения.

Исследования обычно сначала проводятся in vitro по этическим соображениям. Исследования in vitro позволяют безопасно изучать вещество, не подвергая людей или животных возможным побочным эффектам или токсичности нового лекарства.

Исследователи узнают о препарате как можно больше, прежде чем подвергать людей потенциальному негативному воздействию. Если, например, химиотерапевтический препарат не действует на раковые клетки, выращенные в чашке, было бы неэтично заставлять людей использовать это лекарство и рисковать потенциальной токсичностью.

Исследования in vitro важны тем, что позволяют более быстро разрабатывать новые методы лечения, многие лекарства можно изучать одновременно (и их можно изучать на большом количестве образцов клеток), и только те, которые кажутся эффективными, переходят к исследованиям на людях. .

Отсутствие биокинетики (того, как организм переносит и метаболизирует лекарства и токсины) является одним из существенных недостатков исследований in vitro. Это, а также ряд других факторов могут затруднить экстраполяцию результатов тестов in vitro на то, что можно было бы ожидать при использовании препарата in vivo.

Клинические испытания in vivo

В отличие от исследований in vitro, исследования in vivo необходимы, чтобы увидеть, как организм в целом будет реагировать на конкретное вещество.

В некоторых случаях исследования лекарственного средства in vitro будут многообещающими, но последующие исследования in vivo не могут показать какую-либо эффективность (или, с другой стороны, найти лекарство небезопасным) при использовании в рамках множества метаболических процессов, которые постоянно происходят. в организме.

Примером того, как необходимы исследования in vivo для оценки лекарств, является их абсорбция в организме. Может показаться, что новое лекарство действует в посуде, но не в организме человека. Возможно, лекарство не всасывается при прохождении через желудок и поэтому мало влияет на человека.

В других случаях (даже если лекарство вводится внутривенно) может случиться так, что лекарство расщепляется организмом в результате любого количества реакций, которые происходят постоянно, и, следовательно, лекарство не будет эффективным при непосредственном применении у людей.

Важно отметить, что зачастую исследования in vivo сначала проводятся на животных, не относящихся к человеку, таких как мыши2. Эти исследования позволяют исследователям увидеть, как лекарство действует среди других процессов в организме.

У мышей и людей есть важные различия. Иногда лекарство, эффективное для мышей, не будет эффективным для человека (и наоборот) из-за внутренних различий между видами.

Слово от Verywell

Когда вы смотрите на исследования, проведенные для оценки методов лечения рака или любых других методов лечения, проверка того, какое это исследование (in vivo или in vitro), является важным первым шагом.

Исследования in vitro чрезвычайно важны и закладывают основу для дальнейших исследований, но многие из этих исследований декларируют результаты, которые интересны, но не повлияют на вас как личность в течение довольно долгого времени.

Напротив, исследования in vivo изучают фактическое воздействие на организм, будь то лабораторное животное или человек. Может пройти какое-то время, если это исследование на животных, до тех пор, пока лекарство или процедура не будут оценены на людях, но это на шаг ближе к использованию в реальной жизни.