Tools on R for Dose- Response curves analysis Chantal THORIN 2009 July 8th UPSP 5304 : Physiopathologie Animale et Pharmacologie Fonctionnelle ENV Nantes France
Background: experimental pharmacology � Drug - receptor interactions studies commonly establish Dose – response curves Applied agonist concentrations on isolated tissues Physiological effect observed � Design : repeated measurements with cumulative concentrations � 2009 July 8th
Background : data analysis Data analysis of Dose – Response experiments should model: � Experimental design of repeated measurements � Physiological response : Empirical equations commonly used : Hill equation Richards function Gompertz model Hill modified equation Mixed effects models : the best way to analyse such data sets � 2009 July 8th
DRC data analysis with R by nlme models � Statistical modeling Choice of predictive function ������������������������������������������������� ����� ������ ������������������!�"����������������!������"�� #��$%��&��������������������������%�$��%�$������������������� ����'� ������������������!�$�������������!�����$�� Est.Pop function �"��()�$���������������*%�� �+���,�����������������*%��� �-�� "���% .-���������*%�/0�12�����*%�/�%"$��"%�����*%�� ���������-3��4�5� ���60*"�2��"%"�.��-����4� ���� 7���%����������� 7���%� ����*%�(���%�� ���%��%"$��"%8������0�12�������������*%�����% 9������8���� � ��9������8��1���$"98+ %����-�:%�1��"97��)�:%�������9�� �;�����"����9����9+���,�������*%��3����5��9+���,�������*%��3��4�5� � 2009 July 8th �9+���,�������*%��3��<�5���
DRC data analysis with R by nlme models � Estimation of parameters Summary(Est.Pop) "�����-��"��()�$�=���������� CI.par function provides the 95% Confidence interval for each parameter: 2+($�����������������*%������%�7��"��"��()�$�����*%���� 2+($���=��������� � Diagnosis curves >�>�6������$���?��������������������������������1��(#��$����������������*%���@@������%"� ��"��()�$�����*%����� �%"� ���"�7"�A���% �7���%"�$����������������14�(#��$����������������*%���$�����"��()�$�����*%���� )����%�%�"�$���������������������������������������1<�(#��$����������������*%���$���"��"��()�$�����*%���� ���1��(#��$��=��������� ���14�(#��$��=��������� ���1<�(#��$��=��������� � 2009 July 8th
DRC data analysis with R � Model comparison Comp.Mod function 2��$('� ������������'� ��'� 4�����7��'� ��'� 4�� � More additionnal graph Graph.Curves display fixed and individual curves $������1)�% �+"�(���%�80�12��%7%�9�?��� Observed Curves 22�21��$����������� ���������� ��������������3�45����:9���:�������������9��!-��:9B� -�������������3�<5����:9���:�������������9��!-��:9B� ���$������-��-$%9C!C���-9�?��$��9�?�����9������9C22�2�C����!9C0�1�2C�� -��!9C�%"$��"% �D�C��%�9��� 22�21��$��=��� ���������!%� �� ���7%"� � Est.Boot function � 2009 July 8th
DRC data analysis with R Full Script : ������������������������������������������������� ����� �"��()�$���������������*%�� �+���,�����������������*%��� �-��"���% .-���������*%�/0�12�����*%�/�%"$��"%�����*%�� ���������-3��4�5� ���60*"�2��"%"�.��-����4� ���� 7���%����������� 7���%� ����*%�(���%�� ���%��%"$��"%8������0�12�������������*%�����% 9������8����� ��9������ 8��1���$"98+ %����-�:%�1��"97��)�:%�������9���;�����"����9����9+���,�������*% ��3����5��9+���,�������*%��3��4�5��9+���,�������*%��3��<�5��� "�����-��"��()�$�=���������� "�����-��"��()�$�=���������� "�����-��"��()�$�=���������� "�����-��"��()�$�=���������� 2+($�����������������*%������%�7��"��"��()�$�����*%���� 2+($���=��������� 2+($���=��������� 2+($���=��������� 2+($���=��������� ���1��(#��$����������������*%���@@������%"� ��"��()�$�����*%����� ���14�(#��$����������������*%���$�����"��()�$�����*%���� ���1<�(#��$����������������*%���$���"��"��()�$�����*%���� ���1��(#��$��=��������� ���1��(#��$��=��������� ���1��(#��$��=��������� ���1��(#��$��=��������� ���14�(#��$��=��������� ���14�(#��$��=��������� ���14�(#��$��=��������� ���14�(#��$��=��������� � 2009 July 8th ���1<�(#��$��=��������� ���1<�(#��$��=��������� ���1<�(#��$��=��������� ���1<�(#��$��=���������
An example: Analysis of Cumulative Concentration Response Curves Experiment on β -adrenoceptors-mediated blood vessels relaxation �%"���" :��� ������������� Observed CCRC 100 '� %�?��%"$��"%�8�������0�12��������� � ;+2����� E+2���� ��10�F <<4(GH<4 <HI(I4�� ��HJ(<GII 80 A��% �%��%��"?���������� �8��� ,���%� *� (������ �A��� ��� KJ(L�<<K�� <(H4IJJJ� JI Response (%) 60 ���� �(4�G�I�� �(�GHH4K� JI � �G(�IGG��� �(���<�K� JI �%"���" :��� ������ "�A������� 40 20 '� %�?��%"$��"%�8������� �0�12���������!��"� ;+2������ E+2��� ��10�F <<J(H�K� <IL(<<�L ��H�(4HKH 0 A��% %��%��"?��� ������!���"�8��� ,���%� *� (����� �A��� �� K4(KJ��I�� <(JH�LG�� JH -9 -8 -7 -6 -5 ���� �(KG�4G�� �(4L�<JI� JH��� !�� �I(LH��G�� �(�<<�HG� JH� Log C "�� �(J<�4<�� �(�LJ<JL� JH � 2009 July 8th
Recommend
More recommend