natgillin/translations-raw huggingface dataset:
Контролна група
At steady-state, assuming growth and metabolism are negligible (i.e. the values for kg and km cannot be distinguished from zero), the rate of uptake equals the rate of depuration, and so combining Equation A5.2 and Equation A5.3 gives the following relationship:
Фаза на поглъщане
[Equation A5.4]
3 — изпитвана група
Concentration in fish at steady-state (mg kg– 1 wet weight).
3 — контролна група [7]
Concentration in water at steady-state (mg l– 1).
Да [10]
The ratio of k1/k2 is known as the kinetic BCF (BCFK) and should be equal to the steady-state BCF (BCFSS) obtained from the ratio of the steady-state concentration in fish to that in water, but deviations may occur if steady-state was uncertain or if corrections for growth have been applied to the kinetic BCF.
Фаза на очистване
However, as k1 and k2 are constants, steady-state does not need to be reached to derive a BCFK.
Забележка относно времето за фазите и пробовземанията: Фазата на поглъщане започва с първото подаване на храна с хранителен режим с добавка.
Based on these first order equations, this Appendix 5 includes the general calculations necessary for both aqueous and dietary exposure bioaccumulation methods.
За ден от опита се смята от дадено подаване на храна до малко преди следващото подаване на храна, 24 часа по-късно.
However, sections 5, 6 and 8 are only relevant for the aqueous exposure method but are included here as they are “general” techniques.
Първото пробовземане (1 в таблицата) следва да се извърши малко преди първото подаване на храна (например, един час).
The sequential (sections 4 and 5) and simultaneous (section 6) methods allow the calculation of uptake and depuration constants which are used to derive kinetic BCFs.
Пробовземането по време на изследването следва в идеалния случай да се извършва малко преди подаването на храна на следващия ден (т.е. около 23 часа след последното подаване на храна).
The sequential method for determining k2 (section 4) is important for the dietary method as it is needed to calculate both assimilation efficiency and BMF.
Фазата на поглъщане приключва малко преди първото подаване на храна с хранителен режим без добавка, когато започва фазата на очистването рибата (изпитвана група риби вероятно все още смилат фуража с добавка през междинните 24 часа след последното подаване на храна с хранителен режим с добавка).
Appendix 7 details the calculations that are specific to the dietary method.
Това означава, че пробата в края на поглъщането следва да се вземе малко преди първото подаване на храна с хранителен режим без добавка, а първата проба от фазата на очистването следва да се вземе около 23 часа след първото подаване на храна с хранителен режим без добавка.
PREDICTION OF THE DURATION OF THE UPTAKE PHASE
Стойностите в скобите са броят на пробите (вода, риба), които трябва да се вземат, ако се прави допълнително пробовземане.
Before performing the test, an estimate of k2 and hence some percentage of the time needed to reach steady-state may be obtained from empirical relationships between k2 and the n-octanol/water partition coefficient (KOW) or k1 and BCF.
Оценката на k2 преди изпитването при log KOW от 4,0 е 0,652 дни– 1.
It should be realised, however, that the equations in this section only apply when uptake and depuration follow first-order kinetics.
Общата продължителност на опита е определена на 3 × tSS = 3 × 4,6 дни, т.е.
If this is clearly not the case it is advised to seek advice from a biostatistician and/or pharmacokineticist, if predictions of the uptake phase are desirable.
14 дни.
An estimate of k2 (day– 1) may be obtained by several methods.
За оценка на tSS се прави препратка към допълнение 5.
For example, the following empirical relationships could be used in the first instance [1]:
Вода се пробовзема след минимум три прехвърляния на обема на камерата.
(r2=0,95) [(3); Equation A5.5]
Тези риби се пробовземат от изходната популация.
[Equation A5.6]
Ако са необходими изследвания с по-висока точност или за метаболизъм, които изискват повече риби, те следва да бъдат включени в извадката и по-специално пробовзети в края на фазите на поглъщане и очистване (вж. точка 40).
Where k1 = 520 × W– 0,32 (for substances with a log KOW > 3)
Може да се изискват най-малко 3 допълнителни риби за извършване на анализ за съдържание на липиди, ако не е възможно да се използват същите риби, пробовзети за концентрации на веществото в началото на изпитването, в края на фазата на поглъщане и в края на фазата на очистване.
(r2=0,85)[(4); Equation A5.7]
Следва се отбележи, че в много случаи трябва да е възможно да се използват само 3-те контролни риби (вж. точка 56).
AndBCF
3 проби от фуражи както от контролните, така и от изпитваните групи, анализирани за концентрации на изпитваното вещество и за съдържание на липиди.
(r2=0,90)[(5); Equation A5.8]
рибите се пробовземат от изходната популация колкото е възможно по-близо до началото на изследването; за съдържание на липиди трябва да бъдат пробовзети най-малко 3 риби от изходната популация в началото на изпитването.
W = mean treated fish weight (grams wet weight) at the end of uptake/start of depuration [2]
пробовземането (по избор) на ранен етап от фазата на поглъщането е източник на данни за изчисляване на усвояването на хранителния режим с изпитваното вещество, което може да бъде сравнено с ефикасността на усвояването, изчислена от данните от фазата на очистването.
For other related relationships see (6).
5 допълнителни риби могат да бъдат пробовзети за тъканно-специфичен анализ.
It may be advantageous to employ more complicated models in the estimation of k2 if, for example, it is likely that significant metabolism may occur (7) (8).
Следва се отбележи, че в много случаи трябва да е възможно да се използват само 3-те контролни риби (вж. точки 56 и 153).
However as the complexity of the model increases, greater care should be taken with the interpretation of the predictions.
ОБЩИ ИЗЧИСЛЕНИЯ
For example the presence of nitro groups might indicate fast metabolism, but this is not always the case.
Въведение
Therefore the user should weigh up the predictive method results against chemical structure and any other relevant information (for example preliminary studies) in the scheduling of a study.
Прогнозна оценка за продължителността на фазата на поглъщане
The time to reach a certain percentage of steady-state may be obtained, by applying the k2-estimate, from the general kinetic equation describing uptake and depuration (first-order kinetics), assuming growth and metabolism is negligible.
Прогнозна оценка за продължителността на фазата на очистване
If substantial growth occurs during the study, the estimations described below will not be reliable.
Последователен метод: определяне на константата на скоростта на очистване (загуба) k2
In such cases, it is better to use the growth corrected k2g as described later (see Section 7 of this Appendix):
Последователен метод: определяне на константата на скоростта на поглъщане k1 (само за метода с експозиция по воден път)
[Equation A5.9]
Едновременен метод за изчисляване на константите на скоростта на поглъщане и очистване (загуба) (само за метода с експозиция по воден път)
or, if Cw is constant:
Корекцията за понижаване на концентрацията в резултат от растеж за кинетичния BCF и BMF
[Equation A5.10]
Нормализация за липиди към 5 % съдържание на липиди (само за метода с експозиция по воден път)
When steady-state is approached (t → ∞), Equation A5.10 may be reduced (cf.
Общия модел на биоакумулацията по воден път в риби може да се опише по отношение на процесите на поглъщане и на загуба, като се игнорира поглъщането с храната.
(9) (10)) to:
Диференциалното уравнение (dCf/dt), описващо скоростта на промяна в концентрацията в рибата (mg·kg– 1 · ден– 1) се получава по (1):
[Equation A5.11]
[Уравнение A5.1]
[Equation A5.12]
където
Then BCF × Cw is an approximation to the concentration in the fish at steady-state (Cf-SS).
Константа на скоростта на поглъщане в рибата от първи порядък (l·kg– 1·ден– 1).
[Note: the same approach can be used when estimating a steady-state BMF with the dietary test.
Константа на скоростта на очистване от рибата от първи порядък (ден– 1).
In this case, BCF is replaced with BMF and Cw with Cfood, concentration in the food, in the equations above]
Константа на скоростта на растеж на рибата от първи порядък („понижаване на концентрацията в резултат от растеж“) (ден– 1).
Equation A5.10 may be transcribed to:
Константа на скоростта на метаболитна трансформация от първи порядък (ден– 1).
[Equation A5.13]
Константа на скоростта на елиминиране чрез дефекация от първи порядък (day– 1).
[Equation A5.14]
Концентрация във вода (mg · l– 1).
Applying Equation A5.14, the time to reach a certain percentage of steady-state may be predicted when k2 is pre-estimated using Equation A5.5 or Equation A5.6.
Концентрация в риба (mg · kg– 1 мокро тегло).
As a guideline, the statistically optimal duration of the uptake phase for the production of statistically acceptable data (BCFK) is that period which is required for the curve of the logarithm of the concentration of the test substance in fish plotted against linear time to reach at least 50 % of steady-state (i.e. 0,69/k2), but not more than 95 % of steady-state (i.e. 3,0/k2) (11).
За биоакумулиращи вещества може да се очаква, че средно претеглената във времето (TWA) е най-относимата концентрацията при експозиция във водата (Cw) в рамките на позволения обхват на колебания (вж. точка 24).
In case accumulation reaches beyond 95 % of steady-state, calculation of a BCFSS becomes feasible.
Препоръчително е да се изчисли средно претеглената във времето концентрация във вода, съгласно процедурата в допълнение 6 от метод за изпитване В.20 (2).
The time to reach 80 percent of steady-state is (using Equation A5.14):
Следва да се отбележи, че ln-трансформацията на концентрацията във вода е подходяща, когато се очаква експоненциално намаляване между периодите на обновяване, напр. при планиране на полустатично изпитване.
[Equation A5.15]
При проточна система ln-трансформация на концентрациите на експозиция може да не е необходима.
[Equation A5.16]
Ако са получени, средно претеглените във времето концентрации във вода следва да бъдат протоколирани и използвани за последващи изчисления.
Similarly the time to reach 95 percent of steady-state is:
В стандартно изпитване за BCF в риби поглъщането и очистването могат да се опишат по отношение на два процеса с кинетика от първи порядък.
[Equation A5.17] For example, the duration of the uptake phase (i.e. time to reach a certain percentage of steady-state, e.g. t80 or t95) for a test substance with log KOW = 4 would be (using Equation A5.5, Equation A5.16 and Equation A5.17):
Скорост на поглъщане = k1 × Cw
logk2 = 1,47 – 0,414 · 4
[Уравнение A5.2]
k2 = 0,652 day– 1
Обща скорост на очистване = (k2 + kg + km + ke) × Cf
or t95
[Уравнение A5.3]
Alternatively, the expression:
При стационарно състояние, като се допуска, че растежът и метаболизмът са незначителни (т.е. стойностите за kg и km не могат да бъдат разграничени от нула), скоростта на поглъщането е равна на скоростта на очистването, така че съчетаването на уравнения A5.2 и A5.3 дава следната зависимост:
[Equation A5.18]
[Уравнение A5.4]
may be used to calculate the time for effective steady-state (teSS) to be reached (12).
Концентрация в риби при стационарно състояние (mg · kg– 1 мокро тегло).
For a test substance with log KOW = 4 this results in:
Концентрация във вода при стационарно състояние (mg l– 1).
PREDICTION OF THE DURATION OF THE DEPURATION PHASE
Отношението k1/k2 е известно като кинетичен BCF (BCFK) и следва да бъде равно на BCF в стационарно състояние (BCFSS), получен от отношението на концентрацията в стационарно състояние в риби към това във вода, но може да има отклонения, ако стационарното състояние е било несигурно или ако са били приложени корекции за растеж спрямо кинетичния BCF.
A prediction of the time needed to reduce the body burden to a certain percentage of the initial concentration may also be obtained from the general equation describing uptake and depuration (assuming first order kinetics, cf.
Независимо от това, тъй като k1 и k2 са константи, за получаване на BCFK не е нужно да се достига стационарно състояние.
Equation A5.9 (1) (13).
Въз основа на тези уравнения от първи порядък, настоящото допълнение 5 включва общите изчисления, необходими за методите с биоакумулация с експозиция както по воден път, така и чрез хранителния режим.
For the depuration phase, Cw (or Cfood for the dietary test) is assumed to be zero.
Независимо от това, раздели 5, 6 и 8 се отнасят само за метода с експозиция както по воден път, но са включени тук, тъй като са „общи“ техники.
The equation may then be reduced to:
Последователните (раздели 4 и 5) и едновременните (раздел 6) методи позволяват изчисляването на константите на поглъщане и очистване, които се използват за получаване на кинетичните BCF.
k 2 C f
Последователният метод за определяне на k2 (раздел 4) е важен за метода чрез хранителния режим, тъй като е необходим, за да се изчислят както ефикасността на усвояването, така и BMF.
[Equation A5.19] or C f
Допълнение 7 описва подробно изчисленията, които са специфични за метода чрез хранителния режим.
C f,0
ПРОГНОЗНА ОЦЕНКА ЗА ПРОДЪЛЖИТЕЛНОСТТА НА ФАЗАТА НА ПОГЛЪЩАНЕ
k 2
Преди извършването на изпитването може да се получи оценка на k2 и оттам някакъв процент от времето, необходимо за достигане на стационарно състояние, може да се получи от емпиричните зависимости между k2 и коефициента на разпределение n-октанол/вода (KOW), или между k1 и BCF.
[Equation A5.20]
Следва да се отбележи обаче, че уравненията в настоящия раздел се прилагат само когато поглъщането и очистването следват кинетика от първи порядък.
where Cf,0 is the concentration at the start of the depuration period.
Ако е очевидно, че случаят не е такъв, препоръчително е да се търси консултация от статистик в областта на биологията и/или специалист в областта на фармакокинетиката, ако прогнозните оценки за фазата на поглъщане са желателни.
50 percent depuration will then be reached at the time (t50):
Оценката за k2 (ден– 1) може да се получи по няколко начина.
Similarly 95 percent depuration will be reached at:
Например, на първо място могат да се използват следните емпирични зависимости [1]:
If 80 % uptake is used for the first period (1,6/k2) and 95 % loss in the depuration phase (3,0/k2), then depuration phase is approximately twice the duration of the uptake phase.
(r2 = 0,95) [(3); [Уравнение A5.5]
Note that the estimations are based on the assumption that uptake and depuration patterns will follow first order kinetics.
[Уравнение A5.6]
If first-order kinetics is obviously not obeyed, these estimations are not valid.
Където k1 = 520 × W– 0,32 (за вещества с log KOW > 3)
SEQUENTIAL METHOD: DETERMINATION OF DEPURATION (LOSS) RATE CONSTANT K2
(r2 = 0,85) [(4); [Уравнение A5.7]
Most bioconcentration data have been assumed to be ‘reasonably’ well described by a simple two-compartment/two-parameter model, as indicated by the rectilinear curve which approximates to the points for concentrations in fish (on an ln scale), during the depuration phase.
ИBCF
Note that deviations from a straight line may indicate a more complex depuration pattern than first order kinetics.
(r2 = 0,90) [(5); [Уравнение A5.8]
The graphical method may be applied for resolving types of depuration deviating from first order kinetics.
W = средно тегло на третирана риба (грамове мокро тегло) в края на поглъщането/началото на очистването [2]
To calculate k2 for multiple time (sampling) points, perform a linear regression of ln(concentration) versus time.
За други свързани зависимости вж.
The slope of the regression line is an estimate of the depuration rate constant k2 [3].
(6).
From the intercept the average concentration in the fish at the start of the depuration phase (C0,d; which equals the average concentration in the fish at the end of the uptake phase) can easily be calculated (including error margins) [3] In most programs that allow a linear regression, also standard errors and confidence interval (CI) of the estimates are given, e.g. in Microsoft Excel using the Data Analysis tool pack.
Може да се окаже полезно да се използват по-сложни модели за оценката на k2, ако например има вероятност от поява на значим метаболизъм (7) (8).
[Equation A5.21]
Независимо от това, тъй като сложността на модела нараства, следва да се обърне по-голямо внимание на тълкуването на прогнозните оценки.
To calculate k2 when only two time (sampling) points are available (as in the minimised design), substitute the two average concentrations into the following equation
Например присъствието на нитрогрупи би могло да е признак за бърз метаболизъм, но това не винаги е така.
[Equation A5.22]
Поради това при определянето на графика на дадено изследване потребителят следва да съпостави резултатите от прогнозния метод с химичната структура и всякаква друга относима информация (например предварителни изследвания).
Where ln(Cf1) and ln(Cf2) are the natural logarithms of the concentrations at times t1 and t2, respectively, and t2 and t1 are the times when the two samples were collected relative to the start of depuration [4].
Времето за достигане на определен процент от стационарното състояние може да се получи чрез прилагане на оценката за k2, от общото кинетично уравнение, описващо поглъщането и очистването (кинетика от първи порядък), като се допуска, че растежът и метаболизмът са незначителни.
SEQUENTIAL METHOD: DETERMINATION OF UPTAKE RATE CONSTANT K1 (AQUEOUS EXPOSURE METHOD ONLY)
Ако по време на изследването има значителен растеж, описаните по-долу оценки няма да са надеждни.
To find a value for k1 given a set of sequential time concentration data for the uptake phase, use a computer program to fit the following model:
В такива случаи е по-добре да се използва коригираната за растеж k2g, както е описано по-нататък (вж. раздел 7 от настоящото допълнение):
[Equation A5.23]
[Уравнение A5.9]
Where k2 is given by the previous calculation, Cf(t) and Cw(t) are the concentrations in fish and water, respectively, at time t.
или, ако Cw е константа:
To calculate k1 when only two time (sampling) points are available (as in the minimised design), use the following formula:
[Уравнение A5.10]
[Equation A5.24]
Когато се наближи стационарното състояние (t → ∞), уравнение A5.10 може да се съкрати (вж.
Where k2 is given by the previous calculation, Cf is the concentration in fish at the start of the depuration phase, and Cw is the average concentration in the water during the uptake phase [5].
(9) (10)) до:
Visual inspection of the k1 and k2 slopes when plotted against the measured sample point data can be used to assess goodness of fit.
[Уравнение A5.11]
If it turns out that the sequential method has given a poor estimate for k1 then the simultaneous approach to calculate k1 and k2 should be applied (see next section 6).
[Уравнение A5.12]
Again, the resulting slopes should be compared against the plotted measured data for visual inspection of goodness of fit.
Тогава BCF × Cw е приближение на концентрацията в рибата при стационарно състояние (Cf-SS).
If the goodness of fit is still poor this may be an indication that first order kinetics do not apply and other more complex models should be employed.
[Забележка: същият подход може да се използва при оценка на BMF в стационарно състояние с изпитването чрез хранителния режим.
SIMULTANEOUS METHOD FOR CALCULATION OF UPTAKE AND DEPURATION (LOSS) RATE CONSTANTS (AQUEOUS EXPOSURE METHOD ONLY)
В този случай в уравненията по-горе BCF се заменя с BMF, а Cw с Cfood, концентрация в храната]
Computer programs can be used to find values for k1 and k2 given a set of sequential time concentration data and the model:
Уравнение A5.10 може да се напише така:
[Equation A5.25]
[Уравнение A5.13]
[Equation A5.26]
[Уравнение A5.15]
time at the end of the uptake phase.
Като приложим уравнение A5.14, може да се направи прогнозна оценка на времето за достигане на определен процент от стационарното състояние, когато е направена предварителна оценка на k2 с помощта на уравнения A5.5 или A5.6.
This approach directly provides standard errors for the estimates of k1 and k2.
Като насока, статистически оптималната продължителност на фазата на поглъщане за получаване на статистически приемливи данни (BCFK) е онзи период, който се изисква за кривата на логаритъма на концентрацията на изпитваното вещество в рибата, начертана спрямо линейното време за достигане на минимум 50 % от стационарното състояние (т.е.
When k1/k2 is substituted by BCF (cf.
0,69/k2), но не повече от 95 % от стационарното състояние (т.е.
Equation A5.4) in Equation A5.25 and Equation A5.26, the standard error and 95 % CI of the BCF can be estimated as well.
3,0/k2) (11).
This is especially useful when comparing different estimates due to data transformation.
В случай че акумулацията достигне стойност над 95 % от стационарното състояние, става възможно изчисляването на BCFSS.
The dependent variable (fish concentration) can be fitted with or without ln transformation, and the resulting BCF uncertainty can be evaluated.
Времето за достигане на 80 процента от стационарното състояние (като се използва уравнение A5.14) е:
As a strong correlation exists between the two parameters k1 and k2 if estimated simultaneously, it may be advisable first to calculate k2 from the depuration data only (see above); k2 in most cases can be estimated from the depuration curve with relatively high precision. k1 can be subsequently calculated from the uptake data using non-linear regression [6].
[Уравнение A5.16]
It is advised to use the same data transformation when fitting sequentially.
[Уравнение A5.17]
Visual inspection of the resulting slopes when plotted against the measured sample point data can be used to assess goodness of fit.
По подобен начин, времето за достигане на 95 процента от стационарното състояние е:
If it turns out that this method has given a poor estimate for k1 then the simultaneous approach to calculate k1 and k2 can be applied.
[Уравнение A5.18]
Again, the fitted model should be compared against the plotted measured data for visual inspection of goodness of fit and the resulting parameter estimates for k1, k2 and resulting BCF and their standard errors and/or confidence intervals should be compared between different types of fit.
Например, продължителността на фазата на поглъщане (т.е. времето за достигане на определен процент от стационарното състояние, например t80 или t95) за изпитвано вещество с log KOW = 4 ще бъде (използвайки уравнения A5.5, A5.16 и A5.17): logk2 = 1,47 – 0,414 · 4
If the goodness of fit is poor this may be an indication that first order kinetics does not apply and other more complex models should be employed.
k2 = 0,652 ден– 1
One of the most common complications is fish growth during the test.
или t95
7.
Алтернативно изразът:
GROWTH DILUTION CORRECTION FOR KINETIC BCF AND BMF
[Уравнение A5.18]
This section describes a standard method for correction due to fish growth during the test (so called ‘growth dilution’) which is only valid when first order kinetics applies.
може да се използва за изчисляване на времето за достигане на действително стационарно състояние (teSS) (12).
In case there are indications that first order kinetics do not apply, it is advised to seek advice from a biostatistician for a proper correction of growth dilution or to use the mass based approach described below.
За изпитвано вещество с log KOW = 4 това води до:
In some cases this method for correcting growth dilution is subject to a lack of precision or sometimes does not work (for example for very slowly depurating substances tested in fast growing fish the derived depuration rate constant corrected for growth dilution, k2g, may be very small and so the error in the two rate constants used to derive it become critical, and in some cases kg estimates may be larger than k2).
ПРОГНОЗНА ОЦЕНКА ЗА ПРОДЪЛЖИТЕЛНОСТТА НА ФАЗАТА НА ОЧИСТВАНЕ
In such cases an alternative approach (i.e. mass approach), which also works when first order growth kinetics have not been obeyed, can be used which avoids the need for the correction.