Modeling the pharmacodynamics of rHuEPO, a blood doping drug
Bir kan doping ilacı olan rHuEPO'nun farmakodinamiğinin modellenmesi
- Tez No: 652470
- Danışmanlar: PROF. DR. YAMAN BARLAS, DOÇ. DR. HAKAN YAŞARCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Eczacılık ve Farmakoloji, Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Pharmacy and Pharmacology, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Bu çalışmada, çok popüler ve tespit edilmesi zor bir kan doping ilacı olan, rekombinant insan eritropoietininin (rHuEPO) dinamik etkilerinin analiz edilmesi amacıyla bir model kurulmuştur. rHuEPO, vücuttaki kan oksijen seviyesine göre kırmızı kan hücresi üretiminden sorumlu olan eritropoietin (EPO) hormonunun yapay versiyonudur. Yarışmalarda rHuEPO kullanımı Dünya Anti-Doping Ajansı (WADA) tarafından yasaklanmıştır. rHuEPO kullanımının tespit edilmesi için yapılan kişiye özel testlerde; hematokrit, hemoglobin konsantrasyonu ve retikülosit sayımı gibi rHuEPO kullanımından etkilenen kan değerlerine bakılmaktadır. Bu nedenle, kırmızı kan hücresi düzenleme yapısı, rHuEPO'nun vücut içinde izlediği yol ve kırmızı kan hücreleri üzerindeki etkisi modele eklenmiştir. Model geçerliliğine yönelik çeşitli senaryo çıktıları incelenerek, modelin ilgili literatür ve veriler ile tutarlı olduğu gösterilmiştir. Daha sonra, modelin temel dinamikleri iki denge-dışı senaryo ile elde edilmiştir. Amacımız, rHuEPO kullanımının oluşturduğu değişik dinamik davranışları tartışmak ve rHuEPO kullanımının yüksek irtifa antrenmanından (yasal bir kan oksijen kapasitesi artırma yöntemi) farkını göstermektir. Ayrıca, rHuEPO kullanımının yüksek irtifa antrenmanı ile gizlenmeye çalışılması da tezde analiz edilmektedir. Bu amaçlara yönelik üç temel senaryo incelenmiştir: (1) rHuEPO kullanımı ile hassaslık analizi, (2) yüksek irtifa antrenmanı, (3) yüksek irtifa antrenmanıyla birlikte rHuEPO kullanımı. Üç senaryo simülasyon sonuçları, kan değerlerinin üç farklı günlerde farklı ve belirgin dinamik davranışları olduğunu göstermektedir: yarışmadan önce ilaç kullanılırken, yarışma esnasında ilacın avantajlı etkileri sürerken, ve yarışmadan sonra. Bu sonuçlar, güçlü doping testleri geliştirmek için önemli bir temel oluşturabilecektir. Modelimiz ileride atletler için kişiselleştirilebilecek ve rHuEPO kullanımına karşı, kandırılması zor, kişisel testler oluşturulabilecektir.
Özet (Çeviri)
For this study, a model to analyze the dynamic e ects of recombinant human erythropoietin (rHuEPO), a very popular and hard to detect blood doping drug, is constructed. rHuEPO is the synthetic version of erythropoietin (EPO) hormone which is responsible for the red blood cell production depending on the blood oxygen levels in the body. The usage of rHuEPO in competitions is prohibited by World Anti-Doping Agency (WADA). The personalized tests aiming to detect the usage of rHuEPO are mainly carried out by screening the various blood values that are a ected by rHuEPO, which are the hematocrit (red blood cell count), hemoglobin concentration and reticulocyte count. Accordingly, red blood cell regulation structure and the pathways of rHuEPO in the body and their e ects on red blood cells are included into the model. Various validation scenarios are conducted to show that the model is consistent with the relevant literature and data. Next, the model is run under two di erent disequilibrium conditions to reveal the base dynamic behaviors of the model. Our aim is to discuss the dynamic patterns for rHuEPO users and how these patterns di er for rHuEPO users and altitude trainers (a legitimate practice for enhancing blood oxygen capacity). Moreover, we want to analyze the masking of rHuEPO usage with altitude training. Thus, three scenarios are investigated: (1) sensitivity analysis with rHuEPO usage; (2) altitude training; (3) altitude training together with rHuEPO usage. According to the simulation results of our scenarios, various blood values have distinct dynamic behaviors in three distinct periods: before the competition during drug use, during the competition when drug provides competitive advantage, and after the competition. We conclude that these ndings can provide a basis to design strong anti-doping tests. Our model can be personalized for individual athletes and hard-to-cheat personalized tests can be developed against rHuEPO use.
Benzer Tezler
- Penisilin G antibiyotiğinin bozunmasının kinetiğin modellenmesi
Modeling the kinetics of the degradation of penicillin G antibiotic
HİLAL ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyomühendislikÜsküdar ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İMRAN GÖKER
- Deksametazon ve feniraminin tripsin ile etkileşiminin spektroskopik analiz ve moleküler modelleme yolu ile incelenmesi
Investigation of interactions between a glucocortikoid dexamethasone /an antihistamine pheniramine and trypsin by fluorescence, UV-VIS, CD, and molecular dockiing
FURKAN CALAPOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyokimyaSüleyman Demirel ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL ÖZMEN
- Diyabet tedavisine yönelik yeni antidiyabetik ajanların moleküler modelleme yöntemleri ile geliştirilmesi
Development of new antidiabetic agents for diabetes treatment with molecular modeling methods
SÜLEYMAN KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyoistatistikKaradeniz Teknik ÜniversitesiBiyoistatistik ve Tıp Bilişimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GİZEM TATAR YILMAZ
- Intra-patient and inter-patient adaptive control of hypnotic states during total intravenous anesthesia
Total intravenöz anestezi sırasında hipnotik durumların hasta içi ve hastalar arası uyarlamalı kontrolü
BORA AYVAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Anestezi ve Reanimasyonİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ FUAT ERGENÇ
- Plazmid aracılı kinolon direnci(QNRS1 ve ACC (6')-IB-CR) ve enrofloksasin ile eliminasyonu
Plazmid-mediated quinolone resistance(qnrs1 and AAC (6')-IB-CR)and its elimination with enrofloxacin
ERDEM ARSLAN
Doktora
Türkçe
2017
Eczacılık ve FarmakolojiUludağ ÜniversitesiFarmakoloji ve Toksikoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT CENGİZ