مقايسة حيوية
المقايسة البيولوجية أو المقايسة الحيوية أو رزن حيوى[1] أو تقدير حيوي أو اختبار حيوي[2][3] (بالإنجليزية: Bioassay)، هي طريقة تحليلية لتحديد تركيز أو فاعلية مادة ما من خلال تأثيرها على الخلايا أو الأنسجة الحية.[4] المقاييات الحيوية هي مقايسات تُستخدم لتقدير فاعلية العوامل من خلال ملاحظة آثارها على الحيوانات الحية (في الجسم الحي) أو أنظمة زراعة الأنسجة / الخلايا (في المختبر).[5] يمكن أن تكون تجربة المقايسة الحيوية إما نوعية أو كمية، مباشرة أو غير مباشرة.[6] إذا كانت الاستجابة المقايسة ثنائية، فإن الاختبار نوعي، إذا لم يكن كذلك، فهو كمّي. تستخدم المقايسة البيولوجية للكشف عن المخاطر البيولوجية أو تقييم جودة المزيج.[7] غالبًا ما تستخدم هذه المقايسة لمراقبة جودة المياه وكذلك تصريف مياه الصرف الصحي وتأثيرها على المناطق المحيطة. كما أنها تستخدم لتقييم الأثر البيئي وسلامة التقنيات والمرافق الجديدة.
المبدأ
[عدل]المقايسة الحيوية هي اختبار كيميائي حيوي لتقدير الفاعلية النسبية لمركب عينة إلى مركب قياسي. [6][4] تضمن المقايسة الحيوية النموذجية محفزًا (مثل الادوية) يطبق على موضوع (مثل الحيوانات والأنسجة والنباتات) ويتم تشغيل الاستجابة (مثل الموت) وقياسها.[8] تتفاوت شدة التحفيز بالجرعات واعتمادًا على شدة التحفيز، سيتبع التغيير / الاستجابة موضوع.[8]
التاريخ
[عدل]تعود الاستخدامات الأولى للمقايسة الحيوية إلى وقت مبكر من أواخر القرن التاسع عشر، عندما وضع الطبيب الألماني بول إرليخ أسس التحاليل البيولوجية.[9] قدم مفهوم التوحيد من خلال ردود فعل المادة الحية.[9][8] كانت المقايسة الحيوية لمضاد السموم للدفتيريا هو أول اختبار حيوي يحصل على الاعتراف.[10] استطاع استخدامه للمقايسة الحيوية على اكتشاف أن إعطاء جرعة متزايدة تدريجيًا من الدفتيريا في الحيوانات حفز إنتاج مصل الدم.[11] تألفت العديد من الاختبارات الحيوية المبكرة من استخدام الحيوانات لاختبار السرطنة للمواد الكيميائية.[12] أحد الأمثلة المعروفة هو تجربة «كناري في منجم الفحم».[13] لاختبار الميثان، يأخذ عمال المناجم الكناري الحساسة للميثان إلى مناجم الفحم لضمان الهواء الآمن. في عام 1915، اختبر كاتسوسابورو ياماغيوا وكويشي ايشيكاوا السرطنة لقطران الفحم باستخدام السطح الداخلي لأذني الأرنب.[12]
خلال الأربعينيات والستينيات من القرن الماضي، تم استخدام المقايسة الحيوية للحيوانات في المقام الأول لاختبار سمية وسلامة الأدوية والمضافات الغذائية والمبيدات الحشرية.[12] في أواخر الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي، ازداد الاعتماد على المقايسة الحيوية مع تزايد قلق الجمهور من المخاطر المهنية والبيئية.[12] بينما قبل هذه المخاطر الصحية لبعض المواد الكيميائية مثل مبيدات الآفات تم اختبارها في المقايسة الحيوية للحيوانات، كانت لا تزال نادرة ولم يتم اختبارها كثيرًا.[12]
التصنيفات
[عدل]مقايسة مباشرة
[عدل]ينتج التحفيز / المعيار بشكل كافٍ استجابة محددة قابلة للقياس.[8] يجب أن تكون الاستجابة واضحة ويسهل التعرف عليها وقياسها مباشرة.[8]
مقايسة غير مباشرة على أساس الاستجابة الكمية
[عدل]يتم التحقق أولاً من العلاقة بين الجرعة والاستجابة.[8] ثم يتم الحصول على الجرعة المقابلة لاستجابة معينة من العلاقة لكل إعداد على حدة.[8]
مقايسة غير مباشرة على أساس الاستجابة الكمية
[عدل]مقايسة غير مباشرة على أساس الاستجابة الكمية يتضمن الفحص استجابة «الكل أو لا شيء» (مثل الحياة أو الموت). يتم إنتاج الاستجابة من خلال تأثير العتبة.
أمثلة
[عدل]الطريقة التحليلية الكمية التي تقيس امتصاص تغير اللون من تفاعل الأجسام المضادة للمستضد (مثل المباشر، غير المباشر، الساندويتش، التنافسي).[14] يستخدم الإلايزا لقياس مجموعة متنوعة من المواد في جسم الإنسان من مستويات الكورتيزول للتوتر إلى مستوى الجلوكوز لمرض السكري.
اختبار الحمل المنزلي
[عدل]يتضمن اختبار الحمل المنزلي الإلايزا للكشف عن زيادة الغدد التناسلية المشيمية البشرية أثناء الحمل.[15]
تحليل فيروس نقص المناعة
[عدل]يستخدم اختبار فيروس نقص المناعة البشرية أيضًا غير المباشر الإلايزا للكشف عن الأجسام المضادة لفيروس نقص المناعة البشرية الناتجة عن العدوى.[15]
المصادر
[عدل]- ^ معجم مصطلحات علم الحشرات (بالعربية والإنجليزية)، القاهرة: مجمع اللغة العربية بالقاهرة، 2012، ص. 42، OCLC:1227786909، QID:Q124360300
- ^ محمد الصاوي محمد مبارك (2003)، معجم المصطلحات العلمية في الأحياء الدقيقة والعلوم المرتبطة بها (بالعربية والإنجليزية)، القاهرة: مكتبة أوزوريس، ص. 82، OCLC:4769982658، QID:Q126042864
- ^ وليم بينز (1996). معجم التكنولوجيا الحيوية. الألف كتاب الثاني (216) (بالعربية والإنجليزية). ترجمة: هاشم أحمد. مراجعة: إبراهيم عبد المقصود. القاهرة: دار الكتب والوثائق القومية. ص. 49. ISBN:978-977-01-4733-7. OCLC:745327518. QID:Q125620730.
- ^ ا ب Hoskins، W. M.؛ Craig، R. (1 يناير 1962). "Uses of Bioassay in Entomology". Annual Review of Entomology. ج. 7 ع. 1: 437–464. DOI:10.1146/annurev.en.07.010162.002253. ISSN:0066-4170. PMID:14449182.
- ^ Guidance for Industry: Potency Tests for Cellular and Gene Therapy Products، إدارة الغذاء والدواء، يناير 2011، ص. 7، مؤرشف من الأصل في 2020-04-30
- ^ ا ب Laska، E M؛ Meisner، M J (1 أبريل 1987). "Statistical Methods and Applications of Bioassay". Annual Review of Pharmacology and Toxicology. ج. 27 ع. 1: 385–397. DOI:10.1146/annurev.pa.27.040187.002125. ISSN:0362-1642.
- ^ Prinsloo، Gerhard؛ Papadi، Georgia؛ Hiben، Mebrahtom G.؛ Haan، Laura de؛ Louisse، Jochem؛ Beekmann، Karsten؛ Vervoort، Jacques؛ Rietjens، Ivonne M.C.M. (2017). "In vitro bioassays to evaluate beneficial and adverse health effects of botanicals: promises and pitfalls". Drug Discovery Today. ج. 22 ع. 8: 1187–1200. DOI:10.1016/j.drudis.2017.05.002.
- ^ ا ب ج د ه و ز Saha، G. M (29 نوفمبر 2002). Design and Analysis for Bioassays. Kolkata: Indian Statistical Institute. ص. 61–76.
- ^ ا ب Van Noordwijk، Jacobus (1989). "Bioassays in whole animals". Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. ج. 7 ع. 2: 139–145. DOI:10.1016/0731-7085(89)80077-9.
- ^ Analysis of foods and beverages : modern techniques. Charalambous, George, 1922-1994. Orlando: Academic Press. 1984. ISBN:0121691608. OCLC:9682930. مؤرشف من الأصل في 2020-05-12.
{{استشهاد بكتاب}}
: صيانة الاستشهاد: آخرون (link) - ^ Bosch, Fèlix; Rosich, Laia (2008). "The Contributions of Paul Ehrlich to Pharmacology: A Tribute on the Occasion of the Centenary of His Nobel Prize". Pharmacology (بالإنجليزية). 82 (3): 171–179. DOI:10.1159/000149583. ISSN:0031-7012. PMC:2790789. PMID:18679046.
- ^ ا ب ج د ه Beyer، L. A.؛ Beck، B. D.؛ Lewandowski، T. A. (1 أبريل 2011). "Historical perspective on the use of animal bioassays to predict carcinogenicity: Evolution in design and recognition of utility". Critical Reviews in Toxicology. ج. 41 ع. 4: 321–338. DOI:10.3109/10408444.2010.541222. ISSN:1040-8444. PMID:21438739.
- ^ "Environmental Inquiry - How Are Bioassays Used in the Real World?". ei.cornell.edu. مؤرشف من الأصل في 2019-10-19. اطلع عليه بتاريخ 2017-12-01.
- ^ Aydin، Suleyman (2015). "A short history, principles, and types of ELISA, and our laboratory experience with peptide/protein analyses using ELISA". Peptides. ج. 72: 4–15. DOI:10.1016/j.peptides.2015.04.012. PMID:25908411.
- ^ ا ب Manz، Andreas؛ Dittrich، Petra S.؛ Pamme، Nicole؛ Iossifidis، Dimitri (2015). Bioanalytical chemistry. Manz, A. (Andreas), Dittrich, Petra S., 1974-, Pamme, Nicole., Iossifidis, Dimitri. (ط. Second). London. ISBN:9781783266715. OCLC:897825792.
{{استشهاد بكتاب}}
: صيانة الاستشهاد: مكان بدون ناشر (link)