In Vivo versus In Vitro: wat betekent het allemaal?

Inhoud

• Definities
• In vivo
• In vitro
• In situ
• Echte voorbeelden
• Studies
• In vitro
• In vivo
• In situ
• Bevruchting
• Antibiotische gevoeligheid
• Te overwegen factoren
• Context
• Correlatie
• Veranderingen
• het komt neer op

Mogelijk bent u de termen 'in vitro' en 'in vivo' tegengekomen tijdens het lezen over wetenschappelijke onderzoeken. Of misschien kent u ze door te horen over procedures zoals in-vitrofertilisatie.

Maar wat betekenen deze termen eigenlijk? Lees verder terwijl we de verschillen tussen deze termen opsplitsen, enkele voorbeelden uit de praktijk geven en hun voor- en nadelen bespreken.

Definities

Hieronder zullen we enkele definities in meer detail onderzoeken en bespreken wat elke term in verschillende contexten betekent.

In vivo

In vivo is Latijn voor 'in de levenden'. Het verwijst naar werk dat wordt uitgevoerd in een heel, levend organisme.

In vitro

In vitro is Latijn voor 'in het glas'. Wanneer iets in vitro wordt uitgevoerd, gebeurt het buiten een levend organisme.

In situ

In situ betekent 'op zijn oorspronkelijke plaats'. Het ligt ergens tussen in vivo en in vitro. Iets dat in situ wordt uitgevoerd, betekent dat het wordt waargenomen in zijn natuurlijke context, maar buiten een levend organisme.

Echte voorbeelden

Nu we deze termen hebben gedefinieerd, gaan we enkele voorbeelden uit de praktijk bekijken.

Studies

In wetenschappelijke, in vivo of in situ methoden worden gebruikt in wetenschappelijke studies. In sommige gevallen kunnen onderzoekers meerdere methoden gebruiken om hun hypothese te testen.

In vitro

In-vitromethoden die in een laboratorium worden gebruikt, omvatten vaak zaken als het bestuderen van bacteriële, dierlijke of menselijke cellen in kweek. Hoewel dit een gecontroleerde omgeving kan bieden voor een experiment, vindt het plaats buiten een levend organisme en moeten de resultaten zorgvuldig worden overwogen.

In vivo

Wanneer een onderzoek in vivo wordt uitgevoerd, kan het zaken omvatten als het uitvoeren van experimenten in een diermodel of in een klinische proef bij mensen. In dit geval vindt het werk plaats in een levend organisme.

In situ

In situ methoden kunnen worden gebruikt om dingen te observeren in hun natuurlijke context, maar buiten een levend organisme. Een goed voorbeeld hiervan is een techniek die in situ hybridisatie (ISH) wordt genoemd.

ISH kan worden gebruikt om te zoeken naar een specifiek nucleïnezuur (DNA of RNA) in zoiets als een weefselmonster. Gespecialiseerde sondes worden gebruikt om te binden aan een specifieke nucleïnezuursequentie die de onderzoeker zoekt.

Deze sondes zijn getagd met zaken als radioactiviteit of fluorescentie. Hierdoor kan de onderzoeker zien waar het nucleïnezuur zich in het weefselmonster bevindt.

ISH stelt de onderzoeker in staat te observeren waar een nucleïnezuur zich bevindt in zijn natuurlijke context, maar buiten een levend organisme.

Bevruchting

U heeft waarschijnlijk gehoord van in-vitrofertilisatie (IVF). Maar wat houdt dat precies in?

IVF is een type behandeling voor onvruchtbaarheid. Bij IVF worden een of meer eieren uit een eierstok verwijderd. Het ei wordt vervolgens bevrucht in een laboratorium en terug in de baarmoeder geïmplanteerd.

Omdat bevruchting plaatsvindt in een laboratoriumomgeving en niet in het lichaam (in vivo), wordt de procedure in-vitrofertilisatie genoemd.

Antibiotische gevoeligheid

Antibiotica zijn medicijnen die werken om bacteriële infecties te behandelen. Ze doen dit door het vermogen van de bacteriën om te groeien of te gedijen te verstoren.

Er zijn veel soorten of klassen antibiotica en sommige bacteriën zijn gevoeliger voor sommige klassen dan andere. Bovendien kunnen bacteriën evolueren om resistent te zijn tegen antibiotica.

Hoewel bacteriële infecties op of in ons lichaam voorkomen, vinden gevoeligheidstesten op antibiotica vaak plaats in een laboratoriumomgeving (in vitro).

Te overwegen factoren

Nu we de definities hebben doorgenomen en enkele voorbeelden hebben onderzocht, vraagt ​​u zich misschien af ​​of er voor- of nadelen zijn aan het gebruik van de ene boven de andere.

Er zijn een paar factoren waarmee u rekening moet houden bij het vergelijken van in vitro en in vivo werk. Deze kunnen zijn:

Context

Ter herinnering: iets dat in vivo is, bevindt zich in de context van een levend organisme, terwijl iets dat in vitro is dat niet is.

Ons lichaam en de systemen waaruit ze bestaan, zijn erg complex. Hierdoor is het mogelijk dat in vitro onderzoek niet nauwkeurig de omstandigheden in het lichaam repliceert. Daarom moeten resultaten zorgvuldig worden geïnterpreteerd.

Een voorbeeld hiervan is in vitro versus in vivo bevruchting.

In vivo gaan maar heel weinig sperma het ei mogelijk bevruchten. In feite wordt selectie van specifieke spermapopulaties tot stand gebracht in de eileider. Tijdens IVF kan de selectie van sperma slechts gedeeltelijk worden nagebootst.

De selectiedynamiek in de eileider en de kwaliteiten van de in vivo geselecteerde spermapopulaties is echter een gebied van toegenomen onderzoek. Onderzoekers hopen dat de bevindingen de selectie van sperma voor IVF beter zullen informeren.

Correlatie

In sommige gevallen correleert iets dat u in vitro waarneemt mogelijk niet met wat er in vivo gebeurt. Laten we als voorbeeld de gevoeligheidstest voor antibiotica gebruiken.

Zoals we eerder hebben besproken, kunnen gevoeligheidstests voor antibiotica worden uitgevoerd met behulp van verschillende in-vitromethoden. Maar hoe correleren deze methoden met wat er in vivo gebeurt?

Een paper behandelt deze vraag. De onderzoekers vonden enkele inconsistenties in de resultaten van in-vitrotests versus de werkelijke klinische resultaten.

In feite werd 64 procent van de met bacteriën geïnfecteerde mensen die als resistent tegen het antibioticum cefotaxime werden gemeld, beoordeeld gunstig te reageren op de behandeling met het antibioticum.

Veranderingen

In sommige gevallen kan een organisme zich aanpassen aan een in vitro omgeving. Dit kan op zijn beurt de resultaten of observaties beïnvloeden. Een voorbeeld hiervan is hoe het influenzavirus verandert als reactie op substraten voor laboratoriumgroei.

Influenza of de griep is een luchtweginfectie veroorzaakt door het influenzavirus. In onderzoekslaboratoria wordt het virus vaak gekweekt in kippeneieren.

Er is waargenomen dat klinische isolaten van het virus deeltjes kunnen vormen die lang en draadvormig van aard zijn. Voortdurende groei in eieren kan de vorm van het virus soms, maar niet altijd, veranderen van draadvormig naar bolvormig.

Maar virale vorm is niet het enige dat kan worden beïnvloed door aanpassing aan eieren. Ei-adaptieve veranderingen die optreden bij vaccinstammen kunnen de effectiviteit van het vaccin beïnvloeden.

het komt neer op

In vitro en in vivo zijn twee termen die je af en toe tegen kunt komen, vooral als je leest over wetenschappelijke studies.

In vivo verwijst naar wanneer onderzoek of werk wordt gedaan met of binnen een heel, levend organisme. Voorbeelden kunnen studies zijn in diermodellen of klinische proeven bij mensen.

In vitro wordt gebruikt om werk te beschrijven dat buiten een levend organisme is uitgevoerd. Dit kan het bestuderen van cellen in cultuur omvatten of methoden om de antibioticagevoeligheid van bacteriën te testen.

De twee termen zijn in wezen tegengesteld aan elkaar. Maar weet je nog wat wat is? Een manier om dit te doen is door op te merken dat in vivo klinkt als woorden die verwijzen naar het leven, zoals live, levensvatbaar of levendig.