Asystolie onder invloed: effect van 1000 µg/mL propranolol en metoprolol op de hartslag van Daphnia pulex

Data-analyse: asystolie bepaling
LV1216B
2025-03-28

Inleiding
Dit experiment onderzoekt of een propranolol- en metoprololconcentratie van 1000 µg/mL leidt tot asystolie bij Daphnia pulex. Dit wordt onderzocht
met behulp van de deelvraag: Leidt een propranolol- en metoprololconcentratie van 1000 µg/mL tot asystolie bij Daphnia pulex?

Uit eerder onderzoek is gebleken dat er een propranolol- en metoprololconcentratie van 800 µg/mL sprake was van een hartslagreductie van 86%.
Om die reden is de hypothese: een propranolol- en metoprololconcentratie van 1000 µg/mL leidt tot asystolie bij Daphnia pulex.




methode
Het optreden van asystolie bij Daphnia pulex werd gecontroleerd door de hartslagfrequentie van de watervlooien onder de microscoop driemaal 10
seconden voor en na blootstelling aan de bètablokker te tellen. Een watervlo werd als overleden beschouwd wanneer er geen hartslag meer
waarneembaar was.




data inlezen
# inlezen van de ruwe data van Propranolol
viability_propranolol <- read_excel("watervlo.xlsx", sheet = 2)

# inlezen van de ruwe data van Metorpolol
viability_metoprolol <- read_excel("watervlo.xlsx", sheet = 3)



Data inspecteren
kable(viability_propranolol, caption =
"Tabel 1: De ruwe data van propranolol")


Tabel 1: De ruwe data van propranolol

Daphnia_ID Replicaten Propranolol_ugPermL Hartslagen_per_10_sec

Daphnia_1 meting_1 0 22

Daphnia_1 meting_2 0 22

Daphnia_1 meting_3 0 23

Daphnia_1 meting_4 0 24

Daphnia_1 meting_5 0 22

Daphnia_2 meting_1 0 27

Daphnia_2 meting_2 0 27

Daphnia_2 meting_3 0 22

Daphnia_2 meting_4 0 23

Daphnia_2 meting_5 0 21

Daphnia_3 meting_1 0 25

Daphnia_3 meting_2 0 35

Daphnia_3 meting_3 0 28

Daphnia_3 meting_4 0 25

Daphnia_3 meting_5 0 23

Daphnia_1 meting_1 1000 8

Daphnia_1 meting_2 1000 8

Daphnia_1 meting_3 1000 8

Daphnia_1 meting_4 1000 8

,Daphnia_1 meting_5 1000 8

Daphnia_2 meting_1 1000 9

Daphnia_2 meting_2 1000 0

Daphnia_2 meting_3 1000 0

Daphnia_2 meting_4 1000 0

Daphnia_2 meting_5 1000 0

Daphnia_3 meting_1 1000 4

Daphnia_3 meting_2 1000 6

Daphnia_3 meting_3 1000 6

Daphnia_3 meting_4 1000 6

Daphnia_3 meting_5 1000 6


In tabel 1 is de ruwe data weergeven van het experiment met propranolol. Hierin is te zien dat er per Daphnia 5 herhalingen zijn gedaan.

kable(viability_metoprolol, caption =
"Tabel 2: De ruwe data van metoprolol")


Tabel 2: De ruwe data van metoprolol

Daphnia_ID Replicaten Metoprolol_ugPermL Hartslagen_per_10_sec

Daphnia_1 meting_1 0 33

Daphnia_1 meting_2 0 39

Daphnia_1 meting_3 0 35

Daphnia_1 meting_4 0 37

Daphnia_1 meting_5 0 34

Daphnia_2 meting_1 0 47

Daphnia_2 meting_2 0 42

Daphnia_2 meting_3 0 46

Daphnia_2 meting_4 0 49

Daphnia_2 meting_5 0 47

Daphnia_3 meting_1 0 33

Daphnia_3 meting_2 0 29

Daphnia_3 meting_3 0 28

Daphnia_3 meting_4 0 27

Daphnia_3 meting_5 0 29

Daphnia_1 meting_1 1000 22

Daphnia_1 meting_2 1000 23

Daphnia_1 meting_3 1000 21

Daphnia_1 meting_4 1000 18

Daphnia_1 meting_5 1000 21

Daphnia_2 meting_1 1000 28

Daphnia_2 meting_2 1000 31

Daphnia_2 meting_3 1000 28

Daphnia_2 meting_4 1000 31

Daphnia_2 meting_5 1000 26

Daphnia_3 meting_1 1000 11

Daphnia_3 meting_2 1000 10

Daphnia_3 meting_3 1000 11

Daphnia_3 meting_4 1000 12

, Daphnia_3 meting_5 1000 11


In tabel 2 is de ruwe data weergeven van het experiment met metoprolol. Hierin is te zien dat er per Daphnia 5 herhalingen zijn gedaan.



Eerst wordt een scatterplot gemaakt om te zien of er een trend zichtbaar is.



viability_propranolol |>
ggplot(aes(x = Propranolol_ugPermL,
y = Hartslagen_per_10_sec,
color = factor(Propranolol_ugPermL))) +
geom_point() +
theme_minimal() +
labs(
title = "Effect van Propranolol op Hartslag bij *Daphnia pulex*",
x = "Propranolol Concentratie (µg/mL)",
y = "Hartslagen per 10 Seconden",
color = "Concentratie (µg/mL)"
) +
scale_color_manual(
values = c("#56B4E9",
"#E69F00"))




figuur A: Effect van Propranolol op Hartslag van Daphnia pulex

Uit figuur A blijkt dat de hartslag van Daphnia pulex afneemt bij een hogere Propranolol-concentratie. Bij 0 µg/mL (rode punten) varieert de hartslag
tussen ongeveer 20 en 35 slagen per 10 seconden. Bij 1000 µg/mL (blauwe punten) is de hartslag lager en ligt deze tussen ongeveer 5 en 15
slagen per 10 seconden.



viability_metoprolol |>
ggplot(aes(x = Metoprolol_ugPermL,
y = Hartslagen_per_10_sec,
color = factor(Metoprolol_ugPermL))) +
geom_point() +
theme_minimal() +
labs(
title = "Effect van Metoprolol op Hartslag
bij *Daphnia pulex*",
x = "Metoprolol Concentratie (µg/mL)",
y = "Hartslagen per 10 Seconden",
color = "Concentratie (µg/mL)"
) +
scale_color_manual(
values = c("#CC79A7", "#F0E442"))