CE 50

La concentración efectiva media máxima ( CE50 ) es una medida de la concentración de un fármaco, anticuerpo o tóxico que induce una _respuesta biológica a la mitad entre la línea base y la máxima después de un tiempo de exposición especificado. ^{[ 1 ]} De manera más simple, la CE50 _se puede definir como la concentración requerida para obtener un efecto del 50 % [...] ^{[ 2 ]} y también se puede escribir como [A] ₅₀ . ^{[ 3 ]} Se usa comúnmente como una medida de la potencia de un fármaco , aunque se prefiere el uso de CE50 _sobre el de "potencia", que ha sido criticado por su vaguedad. ^{[ 3 ]} La _CE50 es una medida de concentración, expresada en unidades molares (M), donde 1  M es equivalente a 1 mol / L . 

La CE50 _de una curva de respuesta a la dosis gradual representa, por lo tanto, la concentración de un compuesto en la que se observa el 50 % de su efecto máximo. ^{[ 4 ]} La CE50 _de una curva de respuesta a la dosis cuántica representa la concentración de un compuesto en la que el 50 % de la población muestra una respuesta, ^{[ 5 ]} después de una duración de exposición específica.

Para mayor claridad, una curva de respuesta a la dosis gradual muestra el efecto gradual del fármaco (eje y) en función de la dosis administrada (eje x) en uno o en un promedio de sujetos. Una curva de respuesta a la dosis cuántica muestra el porcentaje de sujetos en los que se observa una respuesta de forma dicotómica (eje y) en función de la dosis administrada (eje x).

Para los ensayos de unión competitiva y los ensayos de antagonistas funcionales, la _CI50 es la medida resumen más común de la curva dosis-respuesta. Para los ensayos de agonistas/estimuladores, la medida resumen más común es la _CE50 . ^{[ 6 ]}

La EC50 _también está relacionada con la IC50 _, que es una medida de la inhibición de un compuesto (50% de inhibición).

Las respuestas biológicas a las concentraciones de ligando suelen seguir una función sigmoidal . El punto de inflexión en el que el aumento de la respuesta con el incremento de la concentración de ligando comienza a disminuir es la EC50 _, que puede determinarse matemáticamente mediante la derivación de la línea de mejor ajuste. Si bien basarse en un gráfico para la estimación es más conveniente, este método típico produce resultados menos exactos y precisos. ^{[ 6 ]}

La respuesta o efecto, E, depende tanto de la unión del fármaco como del receptor unido al fármaco. El agonista que se une al receptor e inicia la respuesta se abrevia generalmente como A o D. A bajas concentraciones de agonista, [A], la respuesta, E, es prácticamente indetectable, pero a concentraciones más altas de [A], E se vuelve detectable. E aumenta con [A] hasta que, a concentraciones suficientemente altas, se estabiliza hacia una respuesta máxima asintótica alcanzable, E _max . La concentración de [A] a la que E es el 50% de E _max se denomina concentración efectiva media máxima y se abrevia como EC ₅₀ , o raramente como [A] _50. El término "potencia" se refiere al valor de EC _50. Cuanto menor sea la EC ₅₀ , menor será la concentración del fármaco necesaria para producir el 50% del efecto máximo y mayor será la potencia. Las concentraciones EC ₁₀ y EC ₉₀ necesarias para inducir respuestas máximas del 10 % y del 90 %, respectivamente, se definen de forma similar.

Existe una amplia gama de valores de EC50 _de fármacos; suelen estar en cualquier lugar desde nM hasta mM. Por lo tanto, a menudo es más práctico referirse a los valores _de p EC50 transformados logarítmicamente en lugar de EC50 _, donde

${\displaystyle {\ce {pEC50}}=-\log _{10}({\ce {EC50}})}$.

La potencia de un fármaco depende de su afinidad y eficacia .

La EC50 _se relaciona con la ecuación de Hill , que es una función de la concentración del agonista, [A]:

${\displaystyle E={\frac {{[A]}^{n}\times {E_{\mathrm {max} }}}{{[A]}^{n}+\mathrm {EC} _{50}^{n}}}}$^{[ 3 ]}

donde E es la respuesta o efecto observado por encima de la línea base, y n, el coeficiente de Hill refleja la pendiente de la curva. ^{[ 7 ]}

La CE50 _representa el punto de inflexión de la ecuación de Hill, más allá del cual los incrementos de [A] tienen menor impacto en E. En las curvas de dosis-respuesta , a menudo se toma el logaritmo de [A], transformando la ecuación de Hill en una función logística sigmoidal . En este caso, la CE50 _representa la sección ascendente de la curva sigmoidal.

Los efectos de un agente estresante o fármaco generalmente dependen del tiempo de exposición. Por lo tanto, la CE50 ₍ y estadísticas similares) será una función del tiempo de exposición. La forma exacta de esta función temporal dependerá del agente estresante (por ejemplo, el tóxico específico), su mecanismo de acción, el organismo expuesto, etc. Esta dependencia del tiempo dificulta la comparación de la potencia o toxicidad entre compuestos y entre diferentes organismos.

Un fármaco no tiene un único valor de CE50 _debido a que los distintos tejidos presentan diferentes sensibilidades al mismo (en parte, debido a la expresión de receptores específicos de cada tejido). Además, la _CE50 depende de muchos factores, como la especie, el tipo de tejido y célula, y la genética.

• Medidas de concentración de contaminantes
• Cierto factor de seguridad
• DL50 ₍ dosis letal media)
• Índice terapéutico

• Determinación de los valores de _CI50