《Journal of Cystic Fibrosis》:Reducing multiple-breath washout test burden in cystic fibrosis: agreement between the first acceptable trial and mean lung clearance index
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•首次可接受的多呼吸洗脱试验结果与基于均值的LCI高度近似。•在1.5%的测试中,差异超过1个LCI单位。•基于正常上限值(ULN)的分类在不同策略间高度一致。•单次试验LCI在特定情境下可减少MBW测试负担。•研究结果在三个多中心CF队列中表现一致。引言肺清除指数(LCI)
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首次可接受的多呼吸洗脱试验结果与基于均值的LCI高度近似。
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在1.5%的测试中,差异超过1个LCI单位。
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基于正常上限值(ULN)的分类在不同策略间高度一致。
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单次试验LCI在特定情境下可减少MBW测试负担。
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研究结果在三个多中心CF队列中表现一致。
引言
肺清除指数(LCI)是一种由多呼吸洗脱(MBW)测试得出的测量指标,反映通气不均匀性[1,2]。由于LCI信号整合了整个气道树的贡献,且以前气道远端影响为主,其对早期外周气道疾病的敏感性高于肺功能测量指标如FEV?[3,4]。在囊性纤维化(CF)中,LCI已被广泛用作研究终点[[5], [6], [7]],因为它能在肺功能测量仍处于正常阶段时检测到肺功能变化,但目前尚未完全应用于常规临床实践。
欧洲呼吸学会(ERS)和美国胸科学会(ATS)的技术标准已定义了MBW测试的关键方法学要求[8,9]。初始建议支持将LCI报告为至少三次技术上可接受试验的均值,以提高测量稳定性。后续研究已证明两次可接受试验可提供可比的结果[10,11],这种方法现已广泛应用于当代研究。然而,尚不清楚单次技术上可接受的试验是否提供与基于均值报告相当的信息。这一问题在年长个体和肺病较严重的患者中尤为相关,后者的MBW测试时间显著延长[12,13]。
MBW测试耗时较长,每次通常需要20至30分钟,而成功完成多次试验需要患者持续配合,这在幼儿和有症状就诊期间可能较为困难。因此,在测试效率与测量可靠性之间实现优化平衡仍是一项重要的未满足需求。
从统计学角度来看,重复MBW试验属于受测试内变异性影响的重复测量,而平均策略预计可减少随机测量误差,但代价是增加测试时间。然而,这种平均化在个体测试时次层面能在多大程度上实质性改善测量结果仍不确定。既往研究已探讨了减少MBW测试负担的策略,包括缩短洗脱方案和减少技术上可接受的试验次数[10,14]。这些研究表明,在特定条件下,简化方案可能保留可接受的重复性,并为在幼儿中允许两次可接受试验提供了务实建议。较近期的研究进一步考察了重复试验的增量价值以及MBW在广泛年龄和疾病严重程度范围内的可行性,指出第三次试验带来的额外信息有限,且疾病较严重患者的测试负担增加[15,16]。值得注意的是,尚无任何研究直接评估单次技术上可接受的洗脱试验在个体测试时次层面是否提供与传统基于均值报告相当的信息。
LCI用于纵向监测、临床试验终点和治疗反应评估,每项应用对测量精度的要求不同[[5], [6], [7]]。因此,简化MBW报告策略的影响在不同临床和研究情境下可能有所差异。
因此,本研究的主要目的是确定单次技术上可接受的MBW试验是否提供与基于均值报告相当的信息,通过评估在个体测试时次层面首次技术上可接受试验与基于两次可接受试验的均值LCI之间的一致性。次要分析评估了与基于三次试验的传统均值之间的一致性,并探讨了简化报告策略的潜在临床影响,包括其对相对于年龄依赖性正常上限值进行分类的影响。
章节摘要
方法
我们对三个多中心研究中提取的MBW测试时次进行了二次分析:TRACK、SIMPLIFY和PROSPECT[[5], [6], [7]]。这些研究纳入了儿童和成人的CF患者以及健康对照。所有原始研究均获得当地伦理委员会批准,并获取了书面知情同意。
选择这些队列以代表LCI使用的不同分析情境:区分健康与疾病及纵向监测(TRACK)、变异性
结果
合并数据集包括来自三个多中心队列466名独立参与者的1960次MBW测试时次:TRACK(98例CF患者和48例健康对照的1170次时次)、SIMPLIFY(265例CF患者的573次时次)和PROSPECT(55例CF患者的217次时次)。总体而言,1394次测试时次(71.1%)具有≥3次技术上可接受的试验。研究人群跨越广泛的年龄范围(均值[SD] 16.5[9.4]岁,范围5至67岁),包括儿科和成人个体
讨论
在这一来自三个独立队列的MBW数据合并分析中,首次技术上可接受的试验在广泛的年龄范围、LCI值和临床状态下与基于均值的LCI报告显示出密切的横断面一致性。首次技术上可接受的洗脱操作与基于均值的LCI值之间的一致性始终较高,ICC接近1,系统性偏差极小,且在广泛值范围内的一致性界限较窄。差异超过1个LCI单位
资助
本研究获得囊性纤维化基金会(CFF)的SAGEL14K1资助以及美国国立卫生研究院/国立转化研究资源署科罗拉多CTSA资助UM1 TR004399的支持。
利益冲突声明
Nicole Hamblett已获得CFF和NIH的资助拨款。
Scott Sagel已获得CFF和NIH的资助拨款,并曾担任Pharming Healthcare/Precision Medicine Group的咨询委员会成员。
Felix Ratjen已获得CFF的资助拨款,并担任Vertex Pharmaceuticals的顾问。
其他所有作者无利益冲突需声明。
Natalia S. Escobar|Elad Ben-Meir|Renee Jensen|Scott Sagel|Nicole Hamblett|Michelle Shaw|Felix Ratjen