Prostacycline voorbeeld

Prostacycline is een lipide die een belangrijke rol speelt in vasodilatatie (bloedvatverwijding) en bloedstolling. Het inhibeert de activatie van bloedplaatjes en vermijdt de vorming van bloedklonters. Arachidonzuur speelt een belangrijke rol in de productieweg van prostacycline. Onderzoekers willen daarom bestuderen of het toedienen van arachidonzuur een effect heeft op het prostacycline niveau in het bloedplasma. Ze zetten hiervoor een proef op waarbij ze het effect van arachidonzuur zullen nagaan op het prostacycline niveau van ratten. Arachidonzuur wordt hierbij toegediend in drie verschillende concentraties (verklarende variabele met drie behandelingen): laag (L, 10 eenheden), gemiddeld (M, 25 eenheden) en een hoge dosis (H, 50 eenheden). Het prostacycline niveau in het bloedplasma wordt gemeten a.d.h.v. een gecalibreerde elisa fluorescentie meting (responsvariabele).
Het experiment is een volledige gerandomiseerd proefopzet, “completely randomized design” CRD. In totaal worden 12 ratten (experimentele eenheden) at random toegekend aan elke behandelingsgroep. De data is opgeslagen in een tekst bestand met naam prostacyclin.txt in de folder dataset. Een boxplot en QQ-plots voor de data in elke groep worden weergegeven in Figuur 42 en 43 respectievelijk.

prostacyclin <- read_tsv("https://raw.githubusercontent.com/GTPB/PSLS20/master/data/prostacyclin.txt")

#dosis wordt als continue covariaat ingelezen
#zet om naar een factor.

prostacyclin <- prostacyclin %>%
  mutate(dose = as.factor(prostacyclin$dose))
head(prostacyclin)

## # A tibble: 6 × 2
##   prostac dose 
##     <dbl> <fct>
## 1    19.2 10   
## 2    10.8 10   
## 3    33.6 10   
## 4    11.9 10   
## 5    15.9 10   
## 6    33.3 10

prostacyclin %>%
  ggplot(aes(x = dose, y = prostac, fill = dose)) +
  geom_boxplot() +
  geom_point(position = "jitter") +
  ylab("prostacyclin (ng/ml)")

Figuur 42: Data-exploratie van het prostacycline niveau bij 36 ratten die behandeld werden met drie verschillende arachidonzuurconcentraties (12 ratten per behandeling). Boxplots van prostacycline niveau in functie van de dosis.

prostacyclin %>%
  ggplot(aes(sample = prostac)) +
  geom_qq() +
  geom_qq_line() +
  facet_grid(~ dose)

Figuur 43: Data-exploratie van het prostacycline niveau bij 36 ratten die behandeld werden met drie verschillende arachidonzuurconcentraties (12 ratten per behandeling). QQ-plot van prostacycline voor lage, matige en hoge dosisgroep.

Figuur 42 geeft weer dat er een effect lijkt te zijn van de arachidonzuurdosis op de hoogte van het prostacycline niveau. In het bijzonder de hoge dosis lijkt het prostacycline niveau in het bloedplasma te laten toenemen.