文摘
诊断和管理肺病通常需要判断肺功能对预测的值。我们探索了病人生存数据来帮助识别我们的人口的最佳方程。
最早的肺量测定法,肺容积和天然气传输数据为所有白种人患者从我们的数据库中提取。生存状态是用于8139名患者。肺功能的标准化残差(SR)从各种预测方程用于Cox回归预测死亡的风险比(人力资源)。
最佳的肺功能指标的全因死亡率为肺一氧化碳(的扩散能力DL,有限公司),其次是用力肺活量(FVC)。这些是最好的与米勒的方程,用卡方值来源于美国人口,1468年和1043年DL,有限公司和FVC分别了年龄、性别、吸烟状况和身体质量指数。老的人力资源(95% CI) < 3分别为8.5(6.0 - -12.1)和2.9(2.3 - -3.5),分别。肺活量的方程预测模型不同不到的DL,有限公司,米勒方程是略优于Lambda-Mu-Sigma (LMS)方程。一些DL,有限公司方程引入性别偏见(男性人力资源为3.0与1.5其他方程)。
我们得出结论,LMS或米勒和米勒的肺量测定法方程DL,有限公司为我们的患者人群方程是最好的。使用病人的生存数据是一个新的方法来帮助选择使用哪一个肺功能的预测方程。
管理与肺疾病临床病例通常需要一个评估是否病人的肺功能是可以接受的。自最早的录音肺活量的肺功能在1800年代中期,它是指出,结果取决于个人的特征,如性别、年龄、身高(1和工作2]。如今,习惯使用预测方程肺功能来自研究对象视为正常,基本上免费的疾病,以确定患者是否有结果接受正常范围内(3,4]。有许多问题在这个练习可以影响扣除对个体患者,其中第一个是使用哪个预测方程的选择对于一个给定的病人。
研究推导出预测方程进行理想情况下应该使用类似的测量设备和方法用于患者考虑,和普通人使用的人口应该适当匹配。美国胸科学会(ATS) /欧洲呼吸学会(ERS)标准化文档已经很长一段路188bet官网地址要确保方法使测量是可靠的(5,6]。发现预测方程,精确匹配用于设备随着技术进步是很困难的。产生新的方程新设备是昂贵的,因为大调查需要进行。匹配的数量显然必须考虑种族,因为这是会影响肺功能(4]。方程来源于主题研究30年前可能会被认为是不恰当的,因为今天的病人可能来自一个不同的群体不同的增长轨迹,但最近的证据表明,不一定是这样(7]。
我们最近遇到困难的解释,因为一项研究预测方程使用显然不适合我们的主题,我们生存数据用于病人肺功能检测在伯明翰大学医院NHS信托实验室(英国伯明翰),看看这可能有助于确定哪些方程组是最好的预测生存,所以最好是一个适合我们的病人。
方法
我们从我们的数据库中提取所有的肺功能数据,已成立于1996年12月。所有测量都是使用呼吸技术人员和生理学家协会(ARTP)标准8),这在很大程度上是基于1993人队标准(4]。肺量测定法记录使用肺活量描记器楔风箱肺活量计(肺机能图、白金汉宫、英国)然后,最近,使用Jaeger pneumotachograph (Erich Jaeger, Hoechberg,德国)。气体传输测量使用摩根模型C(摩根医疗,查塔姆,英国)或由Jaeger Masterscreen系统。质量控制遵循公认的指导方针,校准之前,每个记录会话和每周的生物控制测试。有24605个数据记录。从这些,我们获得了第一个完整的数据记录,其中包括用力肺活量(FVC)、用力呼气量在1 s (FEV1)、肺活量(TLC),剩余容积(RV)、次呼吸的肺一氧化碳扩散能力(DL,有限公司)和肺的转移系数一氧化碳(K有限公司;定义为DL,有限公司/肺泡体积)。FEV的比率1/ FVC计算(FEV1R)。数据为2123年的非白种患者被排除在外,因为数量太低探索种族校正的有效性的因素。
这给了8340个受试者的数据。我们找到了一个匹配的国民医疗服务制度(NHS)号码,名字,性别和出生日期在8139年NHS中央数据库,并发现他们是否还活着在3月5日,2011年。生存是计算时间从第一个测试日期的日期死亡或3月5日,2011年如果还活着。均值±sd201名受试者的年龄不匹配的NHS数据库为58.2±15.6岁,并没有不同于那些比赛但是性别分布包含稍微女性(51%女性与47%的匹配),这可能与改变名字的婚姻。然后我们不同的预测方程应用于8139例生存数据,计算每个指标标准化残差(SR) SR值是由老=(观测值-预测值)/取代,RSD为剩余标准差的地方使用的方程(4]。我们选择测试方程通常使用在欧洲和美国,以及一些最近出版。肺量测定法,我们应用方程从欧洲共同体对钢铁和煤炭煤钢共同体()(4),Knudsonet al。(9),R财大et al。(10),Lambda-Mu-Sigma (LMS)方程(11,12),米伊勒河et al。(13),第三次全国健康和营养调查(NHANES III) [14],Crapoet al。(15)和K科大et al。(16];煤钢共同体天然气转移我们使用方程(4),R财大et al。(10),米伊勒河et al。(17],Crapo和M鸢尾草(18],C选票和H所有(19]。LMS方程不同于其他大多数考虑所有年龄从4到80年,允许变化的传播与年龄的正常数据。肺功能的年龄和身高的关系在LMS和工业幂函数方程。
每一个肺功能指数分为10组根据SR值表1。这些分组选择,因为他们可以测试不同的预测方程距我们的病人关于正态分布的数据。我们也标准化FVC, FEV1和DL,有限公司除以身高的立方体,推动标准化的肺活量的指数曾被证明改善生存预测(20.]。十分位数年龄和height-standardised指数。吸烟状态分为从不吸烟,烟民或当前吸烟者。
Cox比例风险预测回归模型推导出全因死亡风险率(人力资源)使用IBM SPSS版本19(美国SPSS Inc .,芝加哥,IL)与输入所有数据分类变量。的有效性的假设比例风险模型是可以接受的。
结果
的8139名受试者中,52.6%是男性,31.5%的人从未抽过烟,49.4%曾经抽过烟,19.2%是吸烟者。超过25%的患者年龄> 70岁。每个性别的人口和生存所示表2与均值±sd肺功能数据表示为SR每个煤钢共同体性使用方程。建议(未经证实)在肺功能诊断请求形式14.7%慢性阻塞性肺疾病、哮喘、9.3% 7.7%肺纤维化和68.3%不清楚,死亡率为26%,分别为26%、30%和27%,这些诊断为27%,所有研究对象总体(2209人死亡,61.6%的男性,男性/女性比1.60)。指数之间的相关性都明显不同于零由于大数据集的大小,但门槛的斯皮尔曼相关系数0.4作为潜在的有意义的(16%的方差解释),FVCSR与FEV相关1SR, FEV1秩和DL,有限公司SR(分别为0.75、0.45和0.43)。FEV1老与FEV相关1秩和DL,有限公司SR(分别为0.62和0.46)DL,有限公司SR是与K有限公司SR (0.75;老的K有限公司)。
多变量Cox回归模型派生的使用十分位数年龄,吸烟状态、身体质量指数(BMI)和性预测FEV一起分组值1FVC, FEV1R,DL,有限公司和K有限公司。最好的组是用于比较的生存为所有其他组的死亡风险。死亡风险的男性与女性,和死亡的危险年龄十分位数相比,最小的等分的患者(年龄在< 37.8岁)。Cox回归模型也十分位数的派生FVC·高−3,FEV1·高度−3和DL,有限公司·高度−3,没有使用预测方程。表3显示了卡方值模型(大值等同于一个更好的适合)和人力资源为男性和最糟糕的分组为各种预测方程和高度标准化的指标。
最好的肺功能指标的生存DL,有限公司和下一个最好是FVC。成套方程(肺量测定法和气体传输),米勒方程提供了最佳的整体配合,根据指标卡方值的总和。天然气传输就其本身而言,是最适合和米勒的方程图1显示了每个的生存曲线DL,有限公司老组从米勒的方程包括年龄、性别、吸烟状况和BMI Cox回归。单独的肺量测定法,更少的区别方程比气体传输但米勒和LMS方程比其他人更好的根据FVC和FEV卡方值的总和1。气体传输结果柯特斯和罗伯茨都有不寻常的人力资源为男性,这表明有一些不平衡方程的会计方式的性别差异。对于FEV1·高度−3、FVC·高−3和DL,有限公司·高度−3,适合每个模型比使用任何预测方程,但性是不同的人力资源使用最好的预测方程时发现Cox模型。的结果K有限公司,FEV1R、TLC和房车都可以增加或减少疾病。人力资源管理< 3 FEV sr1R表示生存优势相比FEV最高的1因为在严重限制性疾病FEV RSR值1R和这些学科有很高的死亡率增加。因此,分析运行的组织定义的偏差绝对SR值从0(等于风险假设相同的正面或负面的偏离预测),但这些模型的预测值更糟糕。K有限公司,FEV1R, TLC和房车没有强大的预测死亡率相比DL,有限公司和FVC。
方程的方式传播数据略有不同,见图2,显示有多少科目在每一个10组为每个DL,有限公司方程。Crapo方程,并在较小程度上煤钢共同体的方程,在超常范围很少有对象,而另一个方程有一个更好的传播。图3这里显示了相同的情节FVC方程及反向是真的,与许多学科Crapo煤钢共同体和方程的超常类别。图4显示了块DL,有限公司米勒SR值方程与维L,有限公司老罗伯茨,煤钢共同体Crapo和柯特斯。Miller-Crapo情节的最佳覆盖了性别但Crapo方程给更多的负面价值与米勒。柯特斯,罗伯茨和煤钢共同体在较小程度上,两性的分离,这表明方程引入一些伪性效果如图所示的人力资源为性表3。米勒的一块DL,有限公司老对DL,有限公司·高度−3(图中未显示)的直接覆盖了性别,但比Miller-Crapo情节更广泛的传播。
多元预测是进行包括煤钢共同体所有可用的肺功能指标使用方程,有条理的肺功能指标,当数据集包括指标标准化的高度。最好的模型所示的结果表4人力资源的最糟糕的两组各项指标包括在模型中。年龄和DL,有限公司最重要的预测因子,FVC未来最重要的。其他指标可以改善卡方结果略微增加但通常没有一个有意义的和连贯的人力资源指数的分组。标准化多维数据集的高度降低了人力资源的年龄,像一些年龄效应指数中离开,但给更高的人力资源DL,有限公司分组。人力资源价值性差不多但人力资源在两模型对于那些FEV最低1是保护,这表明,FVC考虑,那些最低FEV吗1(阻塞)有更好的生存主题限制。
讨论
我们已经表明,在一个大型英国病人数据集有不同的方式不同的预测方程扩散的结果数据,这些差异影响预测这些患者的生存能力。这是第一次的选择肺功能预测方程被引用的生存和技术表明,预测肺功能从一个大数据集是最适合我们的英国病人在这方面。先前的研究已经探讨了肺功能的比较参考方程,主要为肺量测定法,使用比例的分布预测(意味着±sd)值21引用数据集内),然后探索不同的分类,即。阻塞性,限制,正常和混合22]。然而,这些研究都可能受到影响,使用预测百分比保留一个年龄、性别和高度偏差(23];同时,他们的终端相对主观的。通过选择方程与生存,我们使用一个更好的定义和临床相关的端点。
我们发现DL,有限公司是最好的单一预测生存在我们的病人和FVC是下一个最好的,证实了先前的研究在美国人口(24]。这可能反映了DL,有限公司是一个很好的整体描述符的肺功能,封装肺的大小和他们的气体交换。房车,TLC, FEV1R和K有限公司没有这么好的预测。这四个可以异常高和肺功能指标异常低的在不同疾病状态预测生存的能力可能不是一个线性函数的值。对于FEV1、FVC、DL,有限公司,该指数下降随着疾病的进展,所以它是合理的,他们将能够预测生存。在温和的和可逆的气流阻塞,FEV1减少但FVC相对保存及在这些情况下死亡不会这么高。然而,在严重的气流阻塞,FVC却降低了FEV1所以FVC将更严重的阻塞性疾病预测生存以及限制性肺疾病。
用于推导出方程的数量我们已经测试了有相似之处,都是基于高加索人群,但也有一些重大差异。这些差异包括设备用于获得肺功能测量,数据收集的时间(如。1950年代至1990年代),包含或排除吸烟史、高度的人口,包含或无呼吸道症状的患者,年龄,身高,性别分布和考虑血红蛋白修正气体转移。的一些方程我们已经测试了10,19]来自人口样本低于每个性别的至少150名受试者最近建议必要时获得有效的预测(7),这也许可以解释性别偏见我们发现。美国人口给方程,最适合我们的肺功能数据来自密歇根州和包括一些轻微的呼吸道症状患者。密歇根有重大的欧洲移民人口,包括祖先来自德国、爱尔兰、英国和法国,这可能导致米勒的人口似乎最适合我们的英国病人。
我们所示图4在人力资源价值性(表3),DL,有限公司,有很大的性别差异引入的一些方程。这突显出方程的选择可能会建议性疾病患病率的差异实际上是假的。它有可能获得真正的性别差异在某些肺部疾病的严重性,但我们的数据包括肺部疾病的全部在一个主要中心和一些科目与正常结果,所以没有期望在这个广泛的人口性别差异的结果。同意,老被用来确定一个主题的结果被认为是不寻常的相比预期[4,25),但任何异常的严重程度可能是最好的评判结果有多远从“底线”23]。我们的分析是第一个使用DL,有限公司·高度−3和显示,这使它更好地预测生存。这种标准化方法曾被证明为预测工作生存从一般人群(肺量测定法20.,26,最好的肺活量的方程预测生存在我们的病人数据(LMS)也使用权力与高度的关系。标准化DL,有限公司多维数据集的高度将考虑一些大小和性别差异但保留一个年龄效应,如图所示,减少与年龄相关的风险表4。性校正可能并不完美,由人力资源对性如图所示表3对于FVC·高度−3和FEV1·高度−3不同于其他人,但是DL,有限公司·高度−3似乎合理的代表。
偏见的一个潜在来源或影响的我们的方法与201例生存数据目前还不清楚。他们的结果并没有倾斜或不同的从主组和我们认为这不会偏见的结果。我们的数据没有准确的诊断标准允许我们单独的数据为疾病类别。准确诊断是否会感兴趣的某些FEV方程1R与气流阻塞比其他科目。然而,我们的研究结果不依赖于具体的诊断和观察到的死亡率并没有偏向某一建议诊断类别,这意味着我们的发现可能是更广泛的适用。我们的一些数据可能包括一个偏见从包括专业三级测试要求的服务,如心、肺或肝脏移植,神经生理学和癌症以及一些专家服务,但这些主题<占10%的推荐。因此,我们相信我们的发现是相关的和适用于常见的肺功能患者出席一个重要的实验室。大多数预测方程不自信地预测受试者非常老,25%的人口年龄> 70岁,预计生存是不太好的。未来的改进预测方程的老年人可能会导致不同的结论,但我们已经测试了的方式符合大多数实验室如何使用这些方程。
方程用于任何给定的肺功能实验室通常是由相关实验室的主任决定。ATS,人很小心不授权任何特定的方程(25]。因素考虑在选择包括人口的人口、种族、使用的设备类型和标准应用于数据的记录。一个完美的适合所有这些方面通常是不可能的。因此,我们应用不同的方法进行选择,根据临床人口中获得的结果的效用方程的应用。这似乎是一个更有效的方法和建议,进行肺功能测试,应该尝试获得长期随访包括长期生存,因此可以应用这种形式的验证。在英国,这种方法可以广泛应用,与肺功能匿名数据积累,还可以从许多别的来源为国家数据库,以帮助改善肺功能的选择预测方程。
我们得出结论,一个新颖的方法使用病人的生存数据可以指导实验室的选择最好的为病人肺功能的预测方程。一些方程似乎保留性偏见,这可能影响疾病的患病率明显。我们发现DL,有限公司是最好的单一预测生存在我们的病人,FVC紧随其后。磨坊主方程,来自一个美国人17),是最好的DL,有限公司,米勒和新的LMS方程(11,12在我们的病人同样有利于肺量测定法。
确认
我们感谢所有员工在肺功能实验室伯明翰大学医院NHS信托(英国伯明翰)他们的奉献精神为我们的病人获得最好的结果。
脚注
感兴趣的语句
没有宣布。
- 收到了2011年6月20日。
- 接受2011年9月2日。
- ©2012人队