Olet ehkä tavannut termit “in vitro” ja “in vivo” lukeessasi tieteellisiä tutkimuksia. Tai ehkä tunnet heidät kuulemalla menettelyistä, kuten in vitro -hedelmöityksestä.
Mutta mitä nämä termit oikeasti tarkoittavat? Jatka lukemista, kun hajotamme näiden termien erot, annamme joitain tosielämän esimerkkejä ja keskustelemme niiden eduista ja haitoista.
Määritelmät
Seuraavaksi tutkimme joitain määritelmiä yksityiskohtaisemmin ja keskustelemme siitä, mitä kukin termi tarkoittaa erilaisissa tilanteissa.
In vivo
In vivo on latinan kielellä”elävien sisällä”. Se viittaa työhön, jota tehdään kokonaisessa elävässä organismissa.
In vitro
In vitro on latinan kielellä”lasin sisällä”. Kun jotain suoritetaan in vitro, se tapahtuu elävän organismin ulkopuolella.
In situ
In situ tarkoittaa”alkuperäisessä paikassa”. Se on jonkin verran in vivo ja in vitro. Joku, joka suoritetaan in situ, tarkoittaa, että sitä havaitaan luonnollisessa yhteydessä, mutta elävän organismin ulkopuolella.
Tosielämän esimerkkejä
Nyt kun olemme määritellyt nämä termit, tutkitaan joitain tosielämän esimerkkejä niistä.
Opinnot
In vitro, in vivo tai in situ -menetelmiä käytetään tieteellisissä tutkimuksissa. Joissakin tapauksissa tutkijat voivat käyttää useita menetelmiä hypoteesin testaamiseen.
In vitro
Laboratoriossa käytetyt in vitro -menetelmät voivat usein sisältää esimerkiksi bakteeri-, eläin- tai ihmisen solujen tutkimisen viljelmässä. Vaikka tämä voi tarjota kontrolloidun ympäristön kokeelle, se tapahtuu elävän organismin ulkopuolella, ja tuloksia on harkittava huolellisesti.
In vivo
Kun tutkimus suoritetaan in vivo, se voi sisältää esimerkiksi kokeiden suorittamisen eläinmallissa tai kliinisessä tutkimuksessa ihmisten tapauksessa. Tässä tapauksessa työ tapahtuu elävän organismin sisällä.
In situ
In situ -menetelmiä voidaan käyttää tarkkailemaan asioita niiden luonnollisessa yhteydessä, elävän organismin ulkopuolella. Hyvä esimerkki tästä on in situ -hybridisaatioksi (ISH) kutsuttu tekniikka.
ISH: ta voidaan käyttää etsimään tiettyä nukleiinihappoa (DNA tai RNA) jostakin kudosnäytteestä. Erikoistuneita koettimia käytetään sitoutumaan tiettyyn nukleiinihapposekvenssiin, jota tutkija etsii löytävänsä.
Nämä koettimet on merkitty radioaktiivisuudella tai fluoresenssilla. Tämän avulla tutkija voi nähdä missä nukleiinihappo sijaitsee kudosnäytteessä.
ISH: n avulla tutkija voi tarkkailla, missä nukleiinihappo sijaitsee luonnollisessa ympäristössään, vielä elävän organismin ulkopuolella.
lannoitus
Olet todennäköisesti kuullut in vitro -hedelmöityksestä (IVF). Mutta mitä se oikein tarkoittaa?
IVF on eräs hoitomuoto hedelmättömyydelle. IVF: ssä yksi tai useampi muna poistetaan munasarjasta. Sitten muna hedelmöitetään laboratoriossa ja implantoidaan takaisin kohtuun.
Koska hedelmöitys tapahtuu laboratorioympäristössä eikä kehossa (in vivo), menettelystä viitataan in vitro -hedelmöityksenä.
Antibioottiherkkyys
Antibiootit ovat lääkkeitä, jotka toimivat bakteeri-infektioiden hoidossa. He tekevät tämän häiritsemällä bakteerien kykyä kasvaa tai menestyä.
Antibiootteja on monia tyyppejä tai luokkia, ja jotkut bakteerit ovat herkempiä joillekin luokille kuin toiset. Lisäksi bakteerit voivat kehittyä resistentteiksi antibiooteille.
Vaikka bakteeri-infektioita esiintyy kehossa tai kehossa, antibioottiherkkyystestejä tehdään usein laboratorioympäristössä (in vitro).
Huomioon otettavat tekijät
Nyt kun olemme käyneet läpi määritelmät ja tutkineet joitain esimerkkejä, saatat miettiä, onko hyviä tai huonoja puolia käyttää yhtä toistaan.
On olemassa muutamia tekijöitä, jotka on otettava huomioon verrattaessa in vitro ja in vivo -työtä. Näitä voivat olla:
konteksti
Muistutuksena on se, että in vivo on elävän organismin yhteydessä, kun taas in vitro ei ole.
Kehomme ja niitä muodostavat järjestelmät ovat erittäin monimutkaisia. Tämän vuoksi in vitro -tutkimus ei välttämättä tarkkaan toista kehon sisällä esiintyviä tiloja. Siksi tuloksia on tulkittava huolellisesti.
Esimerkki tästä on in vitro versus in vivo -hedelmöitys.
In vivo hyvin harvat siittiöt todella menevät hedelmöittämään munaa. Itse asiassa tiettyjen siittiöiden populaatioiden valinta välittyy munanjohtimeen. IVF: n aikana siittiöiden valintaa voidaan jäljitellä vain osittain.
Kuitenkin munanjohtimen selektion dynamiikka sekä in vivo valittujen siittiöiden populaatioiden ominaisuudet ovat lisääntyneen tutkimuksen alue. Tutkijat toivovat, että löydökset tietävät paremmin sperman valintaa IVF: lle.
korrelaatio
Joissain tapauksissa jotain, jota havaitset in vitro, ei ehkä korreloi sen kanssa, mitä todella tapahtuu in vivo. Otetaan esimerkki antibioottiherkkyystestauksesta.
Kuten aiemmin keskustelimme, antibioottiherkkyystestaus voidaan suorittaa käyttämällä useita in vitro -menetelmiä. Mutta kuinka nämä menetelmät korreloivat sen kanssa, mitä todella tapahtuu in vivo?
Yksi paperi käsittelee tätä kysymystä. Tutkijat havaitsivat joitain epäjohdonmukaisuuksia in vitro -testien tuloksissa verrattuna todellisiin kliinisiin tuloksiin.
Itse asiassa 64 prosentilla bakteereista tartunnan saaneista ihmisistä, joiden on ilmoitettu olevan resistenttejä kefotaksiimi-antibioottille, arvioitiin reagoivan myönteisesti antibioottihoitoon.
muutokset
Joissakin tapauksissa organismi voi mukautua in vitro -ympäristöön. Tämä voi puolestaan vaikuttaa tuloksiin tai havaintoihin. Esimerkki tästä on se, kuinka influenssavirus muuttuu vasteena laboratorion kasvualustoille.
Influenssa tai flunssa on hengitystieinfektio, jonka aiheuttaa influenssavirus. Tutkimuslaboratorioissa virus kasvatetaan usein kananmunissa.
On havaittu, että viruksen kliiniset isolaatit voivat muodostaa hiukkasia, jotka ovat luonteeltaan pitkiä ja rihallisia. Munien jatkuva kasvu voi joskus, mutta ei aina, muuttaa viruksen muotoa rihmasta pallomaiseksi.
Mutta virusmuoto ei ole ainoa asia, johon munien sopeutuminen voi vaikuttaa. Rokotekannoissa tapahtuvat muna-sopeutumiset muutokset voivat vaikuttaa rokotteiden tehokkuuteen.
Lopullinen rivi
In vitro ja in vivo ovat kaksi termiä, joita voit kohdata satunnaisesti, etenkin kun luet tieteellisiä tutkimuksia.
In vivo tarkoittaa, kun tutkimusta tai työtä tehdään koko elävän organismin kanssa tai sen sisällä. Esimerkkejä voivat olla tutkimukset eläinmalleissa tai kliiniset tutkimukset ihmisillä.
In vitro käytetään kuvaamaan työtä, joka tehdään elävän organismin ulkopuolella. Tähän voi kuulua solujen tutkiminen viljelmässä tai menetelmät bakteerien antibioottiherkkyyden testaamiseksi.
Nämä kaksi termiä ovat oleellisesti toistensa vastakohtia. Mutta muistatko mikä on mikä? Yksi tapa tehdä tämä on huomata, että in vivo kuulostaa sanoilta, jotka viittaavat elämään, kuten elävä, elinkelpoinen tai elävä.
