基于生理学的动力学建模用于物种抽取小型哺乳动物之间的毒性动力学数据:系统评估
L Villain1, S Schaller1, D Lefaudeux1
1ESQlabs GmbH, Am Sportplatz 7, Saterland 26683, Germany.
基于生理学的动力学 (PBK) 模型改善了用于环境风险评估的跨物种推断. 有限的体外试验数据可以实现强大的推断,接近生态毒理学直接适合的准确性.
科学领域:
- 生态毒理学 生态毒理学
- 计算毒理学计算毒理学
- 风险评估建模风险评估建模
背景情况:
- 环境风险评估 (ERA) 在测试众多物种方面面临局限性.
- 跨物种的推断对于机械学知情的风险评估至关重要.
- 基于生理学的动力学 (PBK) 模型提供了一种毒性动力学 (TK) 数据推断方法.
研究的目的:
- 评估PBK模型的数据要求和性能,用于在小型哺乳动物中进行跨物种TK数据推断.
- 为了比较PBK模型的性能与体重缩放模型.
- 为了确定影响外推精度的关键数据类型.
主要方法:
- 使用PK-Sim软件对Rattus norvegicus,Mus musculus和Oryctolagus cuniculus的PBK模型进行参数化.
- 对所有六种参考目标物种组合中的九种化合物进行跨物种TK数据的推断.
- 系统地忽略了可用的体外数据来评估数据需求.
主要成果:
- 在预测准确度方面,PBK模型显著优于体重尺度模型.
- 清除数据被确定为模型性能最关键的因素.
- 一个有限的体外数据集使得可靠的推断成为可能,实现了与直接拟合相比的准确性.
- 拉图斯诺维基库斯 (Rattus norvegicus) 的数据提供了对其他物种的良好推断性能.
- 当超出参考剂量范围或具有和效应时,预测准确性下降.
结论:
- PBK模型提供了一种数据效率高和机理上明智的方法,用于在ERA中进行跨物种推断.
- 该框架支持扩展到更多的化合物,物种和路线,提高其实用性.
- 这种方法有助于更强大,更节省资源的环境风险评估.
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