In Vivo εναντίον In Vitro: Τι σημαίνει όλα αυτά;

Περιεχόμενο

• Ορισμοί
• Ίη νίνο
• In vitro
• Επί τόπου
• Παραδείγματα πραγματικής ζωής
• Σπουδές
• In vitro
• Ίη νίνο
• Επί τόπου
• Γονιμοποίηση
• Αντιβιοτική ευαισθησία
• Παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη
• Συμφραζόμενα
• Συσχέτιση
• Αλλαγές
• Η κατώτατη γραμμή

Μπορεί να έχετε συναντήσει τους όρους «in vitro» και «in vivo» ενώ διαβάζετε για επιστημονικές μελέτες. Ή ίσως είστε εξοικειωμένοι με αυτά που ακούτε για διαδικασίες όπως η γονιμοποίηση in vitro.

Τι σημαίνουν όμως αυτοί οι όροι; Συνεχίστε να διαβάζετε καθώς αναλύουμε τις διαφορές μεταξύ αυτών των όρων, δίνουμε μερικά πραγματικά παραδείγματα και συζητάμε τα υπέρ και τα κατά τους.

Ορισμοί

Παρακάτω, θα διερευνήσουμε ορισμένους ορισμούς με περισσότερες λεπτομέρειες και θα συζητήσουμε τι σημαίνει κάθε όρος σε διάφορα περιβάλλοντα.

Ίη νίνο

Το in vivo είναι λατινικά για το «εντός του ζωντανού». Αναφέρεται σε εργασία που εκτελείται σε έναν ολόκληρο, ζωντανό οργανισμό.

In vitro

Το in vitro είναι λατινικά για «μέσα στο ποτήρι». Όταν κάτι εκτελείται in vitro, συμβαίνει έξω από έναν ζωντανό οργανισμό.

Επί τόπου

In situ σημαίνει "στην αρχική του θέση." Βρίσκεται κάπου μεταξύ in vivo και in vitro. Κάτι που εκτελείται επιτόπου σημαίνει ότι παρατηρείται στο φυσικό του περιβάλλον, αλλά έξω από έναν ζωντανό οργανισμό.

Παραδείγματα πραγματικής ζωής

Τώρα που έχουμε καθορίσει αυτούς τους όρους, ας δούμε μερικά πραγματικά παραδείγματα αυτών.

Σπουδές

In vitro, in vivo, ή in situ μέθοδοι χρησιμοποιούνται σε επιστημονικές μελέτες. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν πολλαπλές μεθόδους για να ελέγξουν την υπόθεσή τους.

In vitro

Οι μέθοδοι in vitro που χρησιμοποιούνται σε εργαστήριο μπορούν συχνά να περιλαμβάνουν πράγματα όπως η μελέτη βακτηριακών, ζωικών ή ανθρώπινων κυττάρων σε καλλιέργεια. Αν και αυτό μπορεί να παρέχει ένα ελεγχόμενο περιβάλλον για ένα πείραμα, συμβαίνει έξω από έναν ζωντανό οργανισμό και τα αποτελέσματα πρέπει να εξεταστούν προσεκτικά.

Ίη νίνο

Όταν μια μελέτη εκτελείται in vivo, μπορεί να περιλαμβάνει πράγματα όπως η εκτέλεση πειραμάτων σε ζωικό μοντέλο ή σε κλινική δοκιμή στην περίπτωση ανθρώπων. Σε αυτήν την περίπτωση, η εργασία πραγματοποιείται μέσα σε έναν ζωντανό οργανισμό.

Επί τόπου

Οι επί τόπου μέθοδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρατήρηση των πραγμάτων στο φυσικό τους περιβάλλον, αλλά έξω από έναν ζωντανό οργανισμό. Ένα καλό παράδειγμα αυτού είναι μια τεχνική που ονομάζεται in situ υβριδισμός (ISH).

Το ISH μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναζήτηση ενός συγκεκριμένου νουκλεϊκού οξέος (DNA ή RNA) σε κάτι σαν ένα δείγμα ιστού. Χρησιμοποιούνται εξειδικευμένοι ανιχνευτές για να συνδεθούν με μια συγκεκριμένη αλληλουχία νουκλεϊκών οξέων που ο ερευνητής ψάχνει να βρει.

Αυτοί οι ανιχνευτές επισημαίνονται με πράγματα όπως η ραδιενέργεια ή ο φθορισμός. Αυτό επιτρέπει στον ερευνητή να δει πού βρίσκεται το νουκλεϊκό οξύ εντός του δείγματος ιστού.

Η ISH επιτρέπει στον ερευνητή να παρατηρήσει πού βρίσκεται ένα νουκλεϊκό οξύ εντός του φυσικού του περιβάλλοντος, αλλά έξω από έναν ζωντανό οργανισμό.

Γονιμοποίηση

Έχετε πιθανώς ακούσει για γονιμοποίηση in vitro (IVF). Αλλά τι ακριβώς σημαίνει αυτό;

Η εξωσωματική γονιμοποίηση είναι ένας τύπος θεραπείας για τη στειρότητα. Στην εξωσωματική γονιμοποίηση, ένα ή περισσότερα αυγά αφαιρούνται από την ωοθήκη. Το ωάριο στη συνέχεια γονιμοποιείται σε εργαστήριο και εμφυτεύεται πίσω στη μήτρα.

Επειδή η γονιμοποίηση συμβαίνει σε εργαστηριακό περιβάλλον και όχι εντός του σώματος (in vivo), η διαδικασία αναφέρεται ως γονιμοποίηση in vitro.

Αντιβιοτική ευαισθησία

Τα αντιβιοτικά είναι φάρμακα που λειτουργούν για τη θεραπεία βακτηριακών λοιμώξεων. Αυτό το κάνουν διαταράσσοντας την ικανότητα των βακτηρίων να μεγαλώνουν ή να ευδοκιμούν.

Υπάρχουν πολλοί τύποι ή κατηγορίες αντιβιοτικών και ορισμένα βακτήρια είναι πιο ευαίσθητα σε ορισμένες κατηγορίες από άλλα. Επιπλέον, τα βακτήρια μπορούν να εξελιχθούν ώστε να είναι ανθεκτικά έναντι των αντιβιοτικών.

Παρόλο που οι βακτηριακές λοιμώξεις συμβαίνουν στο σώμα μας, οι δοκιμές ευαισθησίας στα αντιβιοτικά συμβαίνουν συχνά σε εργαστηριακό περιβάλλον (in vitro).

Παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη

Τώρα που έχουμε διαβάσει τους ορισμούς και διερευνήσαμε ορισμένα παραδείγματα, ίσως αναρωτιέστε εάν υπάρχουν πλεονεκτήματα ή μειονεκτήματα για τη χρήση ενός από το άλλο.

Υπάρχουν μερικοί παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά τη σύγκριση της εργασίας in vitro και in vivo. Αυτά μπορεί να περιλαμβάνουν:

Συμφραζόμενα

Ως υπενθύμιση, κάτι in vivo βρίσκεται στο πλαίσιο ενός ζωντανού οργανισμού, ενώ κάτι που είναι in vitro δεν είναι.

Τα σώματά μας και τα συστήματα που τα αποτελούν είναι πολύ περίπλοκα. Εξαιτίας αυτού, η έρευνα που έγινε in vitro ενδέχεται να μην αναπαράγει με ακρίβεια καταστάσεις που συμβαίνουν μέσα στο σώμα. Επομένως, τα αποτελέσματα πρέπει να ερμηνεύονται προσεκτικά.

Ένα παράδειγμα αυτού είναι η γονιμοποίηση in vitro έναντι in vivo.

Ιη νίνο, πολύ λίγα σπέρματα στην πραγματικότητα μπορούν να γονιμοποιήσουν δυνητικά το αυγό. Στην πραγματικότητα, η επιλογή συγκεκριμένων πληθυσμών σπέρματος μεσολαβείται στον σάλπιγγα. Κατά τη διάρκεια της εξωσωματικής γονιμοποίησης, η επιλογή σπέρματος μπορεί να μιμηθεί μόνο εν μέρει.

Ωστόσο, η δυναμική της επιλογής εντός της σάλπιγγας καθώς και οι ιδιότητες των σπερματοζωαρίων που επιλέγονται in vivo είναι ένας τομέας αυξημένης μελέτης. Οι ερευνητές ελπίζουν ότι τα ευρήματα θα ενημερώσουν καλύτερα την επιλογή σπέρματος για εξωσωματική γονιμοποίηση.

Συσχέτιση

Σε ορισμένες περιπτώσεις, κάτι που παρατηρείτε in vitro μπορεί να μην συσχετίζεται με αυτό που πραγματικά συμβαίνει in vivo. Ας χρησιμοποιήσουμε τον έλεγχο ευαισθησίας στα αντιβιοτικά ως παράδειγμα.

Όπως συζητήσαμε νωρίτερα, οι δοκιμές ευαισθησίας στα αντιβιοτικά μπορούν να πραγματοποιηθούν χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους in vitro. Αλλά πώς αυτές οι μέθοδοι συσχετίζονται με αυτό που πραγματικά συμβαίνει in vivo;

Ένα έγγραφο ασχολείται με αυτήν την ερώτηση. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ορισμένες ασυνέπειες στα αποτελέσματα των δοκιμών in vitro έναντι των πραγματικών κλινικών αποτελεσμάτων.

Στην πραγματικότητα, το 64 τοις εκατό των ατόμων που έχουν μολυνθεί με βακτήρια που αναφέρθηκαν ως ανθεκτικά στο αντιβιοτικό cefotaxime κρίθηκε ότι ανταποκρίθηκαν θετικά στη θεραπεία με το αντιβιοτικό.

Αλλαγές

Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένας οργανισμός μπορεί να προσαρμοστεί σε περιβάλλον in vitro. Αυτό με τη σειρά του μπορεί να επηρεάσει τα αποτελέσματα ή τις παρατηρήσεις. Ένα παράδειγμα αυτού είναι ο τρόπος με τον οποίο ο ιός της γρίπης αλλάζει σε απόκριση σε εργαστηριακά υποστρώματα ανάπτυξης.

Η γρίπη, ή η γρίπη, είναι μια αναπνευστική λοίμωξη που προκαλείται από τον ιό της γρίπης. Σε ερευνητικά εργαστήρια, ο ιός αναπτύσσεται συχνά σε αυγά κοτόπουλου.

Έχει παρατηρηθεί ότι τα κλινικά προϊόντα απομόνωσης του ιού μπορούν να σχηματίσουν σωματίδια μακράς και νηματώδους φύσης. Η συνεχής ανάπτυξη στα αυγά μπορεί μερικές φορές, αλλά όχι πάντα, να αλλάξει το σχήμα του ιού από νηματώδη σε σφαιρικό.

Αλλά το ιογενές σχήμα δεν είναι το μόνο πράγμα που μπορεί να επηρεαστεί από την προσαρμογή στα αυγά. Οι προσαρμογές στα αυγά που εμφανίζονται στα στελέχη του εμβολίου μπορούν να επηρεάσουν την αποτελεσματικότητα του εμβολίου.

Η κατώτατη γραμμή

In vitro και in vivo είναι δύο όροι που μπορεί να συναντήσετε περιστασιακά, ειδικά όταν διαβάζετε για επιστημονικές μελέτες.

In vivo αναφέρεται στο πότε η έρευνα ή η εργασία γίνεται με ή μέσα σε έναν ολόκληρο, ζωντανό οργανισμό. Τα παραδείγματα μπορούν να περιλαμβάνουν μελέτες σε ζωικά μοντέλα ή κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους.

Το in vitro χρησιμοποιείται για να περιγράψει την εργασία που εκτελείται έξω από έναν ζωντανό οργανισμό. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει τη μελέτη κυττάρων σε καλλιέργεια ή μεθόδους ελέγχου της ευαισθησίας στα αντιβιοτικά των βακτηρίων.

Οι δύο όροι είναι ουσιαστικά αντίθετοι μεταξύ τους. Αλλά μπορείτε να θυμηθείτε ποιο είναι; Ένας τρόπος για να το κάνετε αυτό είναι να σημειώσετε ότι in vivo ακούγεται σαν λέξεις που αναφέρονται στη ζωή, όπως ζωντανή, βιώσιμη ή ζωντανή.