Wat betekenen in vivo en in vitro?

Als je medische onderzoeken hebt gelezen, heb je waarschijnlijk gezien dat sommige "in vivo" en andere "in vitro" zijn. Wat zijn de definities en verschillen van deze termen, en waarom zijn ze belangrijk voor het begrijpen van medisch onderzoek?

Definities

In vitro: De term in vitro verwijst naar een medische studie of experiment dat in het laboratorium wordt uitgevoerd binnen de grenzen van een reageerbuis of laboratoriumschaal.

In vivo: de term in vivo verwijst naar een medische test, experiment of procedure die wordt uitgevoerd op (of in) een levend organisme, zoals een proefdier of mens.

Klinische proeven of medische onderzoeken kunnen zowel in vivo als in vitro worden uitgevoerd.Deze benaderingen zijn vergelijkbaar in die zin dat ze beide worden gedaan om vooruitgang te boeken in de kennis en behandeling van ziekten en aandoeningen en om "welzijn" en normale lichaamsfuncties te begrijpen.

Maar er zijn ook veel belangrijke verschillen in de manier waarop in vivo en in vitro onderzoeken worden uitgevoerd, hoe ze kunnen worden geïnterpreteerd en de praktische toepassingen van eventuele ontdekkingen die worden gedaan.

In vitro medische studies

Medische onderzoeken (zoals kijken naar het vermogen van een medicijn om kanker te behandelen) zijn vaakvoor het eerst uitgevoerd in vitro - in een reageerbuis of laboratoriumschaal. Een voorbeeld is het kweken van kankercellen in een schaal buiten het lichaam om ze en mogelijke behandelingen te bestuderen.

Studies worden om ethische redenen meestal eerst in vitro uitgevoerd. Met in-vitro-onderzoeken kan een stof veilig worden bestudeerd, zonder dat mensen of dieren worden blootgesteld aan de mogelijke bijwerkingen of toxiciteit van een nieuw geneesmiddel.

Onderzoekers leren zoveel mogelijk over een medicijn voordat ze mensen blootstellen aan mogelijke negatieve effecten. Als een medicijn voor chemotherapie bijvoorbeeld niet werkt op kankercellen die in een schaal worden gekweekt, zou het onethisch zijn om mensen het medicijn te laten gebruiken en riskeren de mogelijke toxiciteit.

In-vitro-onderzoeken zijn belangrijk omdat ze een snellere ontwikkeling van nieuwe behandelingen mogelijk maken - veel geneesmiddelen kunnen tegelijkertijd worden bestudeerd (en ze kunnen in een groot aantal celmonsters worden bestudeerd) en alleen die geneesmiddelen die doeltreffend lijken te zijn, gaan verder met menselijke studies.

Een gebrek aan biokinetiek (hoe het lichaam geneesmiddelen en toxines transporteert en metaboliseert) is een van de belangrijkste nadelen van in vitro studies. Dit, evenals verschillende andere factoren, kan het erg moeilijk maken om de resultaten van in-vitrotests te extrapoleren naar wat zou kunnen worden verwacht wanneer het medicijn in vivo wordt gebruikt.

In vivo klinische onderzoeken

In tegenstelling tot in vitro studies zijn in vivo studies nodig om te zien hoe het lichaam als geheel zal reageren op een bepaalde stof.

In sommige gevallen zullen in-vitro-onderzoeken van een medicijn veelbelovend zijn, maar daaropvolgende in-vivo-onderzoeken tonen geen enkele werkzaamheid aan (of, aan de andere kant, vinden een medicijn onveilig) wanneer het wordt gebruikt binnen de veelvoudige metabole processen die voortdurend plaatsvinden. in het lichaam.

Een voorbeeld van hoe in vivo studies nodig zijn om geneesmiddelen te evalueren, betreft de opname van geneesmiddelen in het lichaam. Een nieuw medicijn lijkt misschien te werken in een gerecht, maar niet in het menselijk lichaam. Het kan zijn dat het medicijn niet wordt opgenomen als het door de maag gaat, waardoor het weinig effect heeft op de mens.

In andere gevallen (zelfs als een medicijn intraveneus wordt toegediend) kan het zijn dat een medicijn door het lichaam wordt afgebroken door een aantal reacties die continu optreden, en daarom zou het medicijn niet effectief zijn wanneer het direct bij mensen wordt gebruikt.

Het is belangrijk op te merken dat in vivo-onderzoeken vaak eerst worden uitgevoerd bij niet-menselijke dieren zoals muizen. Deze onderzoeken geven onderzoekers de kans om te zien hoe een medicijn werkt te midden van andere lichamelijke processen.

Muizen en mensen hebben belangrijke verschillen. Soms zal een medicijn dat effectief is bij muizen, niet effectief zijn bij mensen (en vice versa) vanwege inherente verschillen in de soort.

Een woord van Verywell

Als je kijkt naar onderzoeken die zijn gedaan om kankerbehandelingen te evalueren - of welke andere behandelingen dan ook - is het een belangrijke eerste stap om te zien welk soort onderzoek het is (in vivo versus in vitro).

In-vitrostudies zijn buitengewoon belangrijk en leggen de basis voor verder onderzoek, maar veel van deze studies verklaren bevindingen die interessant zijn - maar die u als individu de komende tijd niet zullen beïnvloeden.

Daarentegen kijken in vivo studies naar het daadwerkelijke effect op een organisme - of het nu een proefdier of een mens is. Het kan enige tijd duren - als de studie een dierstudie is - voordat het medicijn of de procedure bij mensen wordt geëvalueerd, maar het is een stap dichter bij het gebruik in het echte leven.