Temporal Exploration of COPD Phenotypes: Insights from the COPDGene and SPIROMICS Cohorts
COPD表現型の時間的調査: COPDGeneおよびSPIROMICSコホートからの洞察
背景: 慢性閉塞性肺疾患 (COPD) は、進行の異質性がかなり大きい。我々は、弾性主グラフ分析 (EPGA) が、異なる臨床表現型とそれらの縦断的関係を識別できると仮定した。方法: COPD の有無にかかわらず、タバコに曝露された COPDGene 参加者 8,972 人からの横断的データを使用して、30 の臨床的、生理学的、CT 的特徴を使用して EPGA のモデルをトレーニングした。主成分分析 (PCA) を使用して、データの次元を 6 つの主成分に削減した。縮小された空間に弾性主木を当てはめた。COPDGene フェーズ 2 の 4,585 人の参加者を使用して、縦断的軌跡をテストした。SPIROMICS の 2,652 人の参加者を使用して、外部再現性をテストした。
結果: 我々の分析では、横断的データを使用して、時間の概念がツリー上の距離で表されたフォレストプロットを作成した。肺機能、症状、CT の特徴が異なる、臨床的に異なる 6 つのツリー セグメントが特定されました。1) 潜在性 (SC)、2) 実質異常 (PA)、3) 慢性気管支炎 (CB)、4) 男性肺気腫 (EM)、5) 女性肺気腫 (EF)、6) 重度気道疾患 (SA)。横断的 SPIROMICS データでも同様のグループ分けが確認された。COPDGene の 5 年間のデータは、縦断的変化をツリーにマッピングした。追跡期間中に 29% の患者がセグメントを変更となった。縦断的軌跡により、SC から肺気腫に向かってツリーに沿って患者の純フローが確認されたが、気道疾患が優勢な表現型である CB および SA を経由する代替の軌跡も確認された。
結論: この新しい分析方法論は、横断的データを使用して縦断的表現型軌跡を定義するアプローチを提供している。
