肺叶特异性优化：SARS-CoV-2肺炎组织病理学评估的统计学等效性研究

为解决非人灵长类动物模型中SARS-CoV-2肺炎病理评估资源消耗大、缺乏标准化采样策略的问题，加州国家灵长类动物研究中心团队通过半定量评分系统结合Bootstrap模拟和双向单侧检验（TOST），首次建立了肺叶特异性最小采样阈值（25%-75%），在保持统计学等效性（±0.25病理分）的同时减少25%-75%工作量，为加速COVID-19干预研究提供方法学创新。

　　

COVID-19大流行暴露出动物模型研究的关键瓶颈——当科学家们争分夺秒测试疫苗和药物时，恒河猴（Macaca mulatta）作为金标准模型却面临一个尴尬困境：其肺部多灶性、异质性分布的SARS-CoV-2病变需要耗费病理学家数小时评估上千个高倍视野（HPF, 40×），而过度采样浪费资源、采样不足又可能漏诊。更棘手的是，不同肺叶病变程度差异显著，右尾叶常最严重，但现有方法却对所有肺叶"一刀切"采样。加州国家灵长类动物研究中心（CNPRC）的Rachel J. Reader团队在《Computers in Biology and Medicine》发表的研究，犹如为这个领域注入一剂"精准医疗"思维。

研究团队选取12只经RT-PCR确认的SARS-CoV-2感染恒河猴，由两位美国兽医病理学家委员会（ACVP）认证专家独立评估7个肺叶的710-1634个HPF，聚焦间质性肺炎这一核心病理特征。通过独创性整合Bootstrap重抽样（10,000次迭代）与双向单侧检验（TOST，等效界值±0.25分），首次实现解剖学分层的最优采样计算。

Results部分核心发现

1. 肺叶特异性采样阈值：左尾叶仅需25%采样（p=0.047），右尾叶30%（p=0.038），近端肺叶50%（p=0.044/0.043），右中叶60%（p=0.049），左中叶需最高75%（p=0.084）。
2. 统计效能验证：α=0.05时检测效能0.45-0.72，确保敏感度。
3. 资源节约效益：较传统全面评估减少25%-75%工作量，右尾叶采样减少70%仍保持等效。

讨论与意义
该研究突破性地将临床药效评价中的TOST等效性分析引入病理学领域，其价值体现在三方面：

1. 方法学创新：建立首个经统计验证的肺叶特异性采样框架，解决非人灵长类模型评估标准缺失问题。
2. 转化医学价值：当评估COVID-19治疗药物如瑞德西韦（Remdesivir）的肺保护效果时，可针对性增加右尾叶采样而减少左中叶投入，提升检测效率。
3. 技术兼容性：虽然深度学习（如U-Net架构）正用于病变自动量化，但本研究提供的标准化人工评估方案仍是算法验证的"金标准"。

值得注意的是，研究也揭示左中叶需要更高采样的生物学意义——该区域在灵长类呼吸力学中具有独特功能，可能反映SARS-CoV-2对特定肺段的靶向损伤。团队公开的GitHub代码库更推动该方法向寨卡病毒（Zika virus）等其他传染病模型拓展。正如通讯作者Koen K.A. Van Rompay强调，这项技术"不仅适用于疫情应急研究，更为慢性肺病模型的病理评估树立了新范式"。