SimBiology には、定量システム薬理学 (QSP) や生理学的薬物動態学 (PBPK)、薬物動態学/薬力学 (PK/PD) の用途に焦点を当てた、動的システムのモデル化、シミュレーション、解析を行うためのアプリやプログラムツールが用意されています。SimBiology ブロック線図エディターを使用して対話的に、または MATLAB 言語を使用してプログラムでモデルを構築することができます。モデルは、ゼロから作成するか、SBML 形式のファイルとしてインポートするか、または SimBiology に用意されているモデル例を基に作成できます。
SimBiology は、複雑度やサイズが広範囲にわたる ODE ベースのモデルを解析するためのさまざまな手法を提供します。シミュレーションを実行することで、ターゲットの実現可能性の評価、薬効と薬の安全性の予測、薬の最適な投与スケジュールの特定が可能です。ローカルおよびグローバル感度解析を使用して重要な経路やパラメーターを特定したり、パラメータースイープを実行して生物学的変動を評価したりできます。パラメーターを推定するには、非線形回帰や非線形混合効果の手法を使用してデータを当てはめ、ノンコンパートメント解析 (NCA) を実施します。
QSP、PBPK、および PK/PD モデルの構築
SimBiology Model Builder で、紙に描くようにモデルを構築したり、既存の SBML モデルをインポートしたりできます。dose オブジェクトおよび variant オブジェクトを使用して、投与戦略 (10:00)を適用し、代替数量値を格納します。
ドキュメンテーション | 例
モデルの動作のシミュレーション
SimBiology Model Analyzer またはプログラムツールを使用して、さまざまな決定論的ソルバーや確率的ソルバーをシミュレーションします。自動単位変換は、すべての数量を一貫した単位系に変換します。解析からレポートを生成します。
ドキュメンテーション | 例
パラメーター推定のためのデータの当てはめ
非線形回帰を局所的、大域的、またはハイブリッドの手法とともに使用して、パラメーターを推定します。パラメーターと予測信頼区間を計算します。NLME モデリングを使用して、固定効果と変量効果の両方を考慮します。
ドキュメンテーション | 例
モンテ カルロ シミュレーションの実行
パラメータースキャンとモンテ カルロ シミュレーションを実行し、さまざまな条件や投与計画におけるモデルの動作を評価します。対話形式のスライダーを使用して、量的変動がモデルの応答に与える影響を調べます。
ドキュメンテーション | 例
グローバルおよびローカル感度解析
感度解析を行うことで、モデルの量的変動がモデル応答に及ぼす影響を調べます。SimBiology は、グローバル解析、モンテカルロ解析、およびローカルな微分ベースの解析をサポートします。
ドキュメンテーション | 例
ノンコンパートメント解析
コンパートメント モデルを仮定せずに、薬物濃度の時間経過から PK パラメーターを計算します。単一または複数投与スキームの実験データとシミュレーション データの両方で NCA を実行します。
ドキュメンテーション | 例
シミュレーションの高速化
コンパイルした C コードに変換することにより、大規模モデルのシミュレーションまたはモンテ カルロ シミュレーションを高速化します。また、Parallel Computing Toolbox を使用して複数のコア、クラスター、またはクラウドリソースに分散することで、性能をさらに向上させます。
ドキュメンテーション | 例
Web アプリとしてモデルを共有
App Designer でアプリを作成後、MATLAB Compiler でパッケージ化し、MATLAB Web App Server を使用してホストします。共同作業者は、ソフトウェアをインストールすることなく、ブラウザーでアプリにアクセスして実行できます。
ドキュメンテーション | 例
コミュニティのツール
MATLAB スクリプトを用いてプログラムで SimBiology を使用し、解析をカスタマイズおよび自動化します。コミュニティが提供するツールを、仮想母集団のシミュレーションなどのモデル解析のアドオンとして使用できます。
製品リソース:
あなたは学生ですか?
ご所属の学校にはすでに Campus-Wide License が導入されていて、MATLAB、Simulink、その他のアドオン製品を利用できる可能性があります。