基于JSP语言实现半数致死量的网络计算

2011-12-31 00:00:00刘明
电脑知识与技术 2011年10期


  摘要:基于JSP语言,编写半数致死量(LD50)的Bliss法计算程序,实现LD50网络化计算的可视化操作;利用Eclipse作为JSP的开发平台,tomcat作为应用服务器,mysql做后台数据库,根据mvc设计模式,Bliss算法,编写LD50的计算程序;结果:使用该程序对文献数据进行了计算,结果正确,并可以自动描绘回归曲线及校正曲线图;采用该程序进行以Bliss法计算LD50的是可行的,且操作简便,效率高,程序算法可靠有效。
  关键词:急毒性试验;LD50;JSP;网络计算;药理学计算;Bliss 算法
  中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2011)10-2284-03
  半数致死量(LD50)是指在一定实验条件下,引起半数实验动物死亡的用药剂量。LD50是描述药物安全性的重要指标之一,在药理学、毒理学、微生物学等领域中,有着广泛的应用。LD50的计算方法有近30种之多,目前测定LD50的方法主要有以下几种:1)简化概率法。此法虽然比较简便,但该法未经加权回归,计算结果受作图者的主观经验影响大,结果不够精确;2)改进寇氏法。此法虽较简便,但对数据要求苛刻,只有数据曲线呈正态分布,最低剂量反应率为0%,最高剂量反应率为100%,才能得到精确结果,应用范围有限;3)Bliss法。该法虽然计算繁琐复杂,但计算非常精确,是目前最可靠的LD50测定方法,该法也是我国卫生部规定的测定新药LD50必须采用的方法。[1]
  由于使用Bliss法计算LD50步骤繁杂,一组数据如果使用普通电子计算器计算,大约耗时一天,且容易出错。为了提高Bliss法计算LD50的效率,早在1986年,陈俊秀等人使用可编程的Casio fx 180P和Sharp EL 5100S计算器,编写出可以在10分钟内使用Bliss法计算出LD50的程序[2]。随着电子计算机的普及,又先后出现使用VB编程语言、SAS统计软件和SPSS统计软件等编写使用Bliss法计算出LD50的程序[3],这些计算机程序的出现,虽然给使用Bliss法计算LD50的工作者带来了便捷,但是由于这些程序依赖于相关的软件,不便于初学者使用,也不利于推广。鉴于目前互联网和网络技术已十分成熟,利用网络平台实现LD50的网络化计算十分可行,这将解决以往单机版LD50计算程序给实验工作者带来的不便。
  1 LD50计算程序的实现
  1.1 Bliss算法实现
  首先将给药剂量转换为对数剂量,死亡率通过公式转换为作业概率单位Yem。公式为:
  其次通过加权回归法将对数剂量与作业概率单位线性回归。并计算出希望概率单位。将希望概率单位进行校正,得到校算概率单位,并与希望概率单位进行比较,若相差大于0.1则使用校算概率单位进行再一次校正,直到两者相差均小于0.1。由于校正计算时需要查《作业概率单位的极大值、极小值、全距与权重系数表》。为了能够迅速查找所需值,先将此表数据写入MySQL数据库中,校算时通过JDBC连接数据库查询数据。
  再将对数剂量对校算概率单位线性回归,将反应率为0.5时的概率单位(Y=5)带入回归方程,即得LD50对数值(m)。m的95%可信限计算方法:
  m的95%可信限:m±1.96SLD50
  算法流程如图1所示。
  1.2 关键代码
  public static void cal () {
  double max;//判断多次回归是否满足条件的参数
  doubl