Avanços em Diagnósticos de Doenças Raras
Novo esquema melhora diagnóstico e tratamento de doenças raras.
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Índice
- Desafios Atuais no Diagnóstico
- O Que São Ontologias?
- O Papel do Phenopacket Schema
- Importância do Compartilhamento de Dados
- Recursos do Phenopacket Schema
- A Criação da Coleção de Phenopackets
- O Papel do pyphetools
- Critérios de Inclusão para Phenopackets
- Estrutura de Dados dos Phenopackets
- Casos de Uso para Dados de Phenopacket
- Medidas de Controle de Qualidade
- Implicações Futuras
- Conclusão
- Fonte original
Tem mais de 10.000 doenças raras que afetam um número significativo de pessoas, entre 3,5% e 8% da população. Infelizmente, muitos pacientes demoram muito tempo, muitas vezes de 5 a 7 anos, para conseguir um diagnóstico claro. Essa espera prolongada pode ser frustrante e estressante para todos envolvidos.
Desafios Atuais no Diagnóstico
Tradicionalmente, diferentes ferramentas de software usadas para Diagnósticos genéticos têm suas próprias maneiras únicas de processar informações sobre sintomas e histórico familiar. Essa falta de uma abordagem uniforme dificulta o compartilhamento e a análise efetiva dos dados. Para resolver isso, foi desenvolvido um novo sistema chamado Phenopacket Schema. Esse esquema oferece um formato comum para compartilhar informações de saúde importantes, facilitando a colaboração entre diferentes programas.
Ontologias?
O Que SãoOntologias são sistemas estruturados que representam o conhecimento em um campo específico, como a medicina. Elas ajudam a organizar e esclarecer informações sobre sintomas e outros detalhes médicos, definindo termos importantes e as relações entre eles. Isso ajuda os profissionais de saúde a classificar os pacientes de forma mais precisa, especialmente aqueles com doenças raras. Um exemplo de ontologia usada em genética humana é a Human Phenotype Ontology (HPO), que fornece uma maneira detalhada de descrever sinais e sintomas físicos de várias doenças.
O Papel do Phenopacket Schema
O Phenopacket Schema permite que os clínicos criem um resumo detalhado das informações de saúde de um paciente. Isso inclui descrições de sintomas, dados genéticos, diagnósticos e tratamentos. Usando um formato padrão, os profissionais de saúde podem compartilhar e comparar informações mais facilmente, o que pode ajudar a fazer diagnósticos mais rápidos e descobrir novos tratamentos.
Importância do Compartilhamento de Dados
Compartilhar dados clínicos é essencial para o avanço da pesquisa médica. O Phenopacket Schema conecta várias entidades de saúde, como laboratórios, hospitais e instituições de pesquisa. Garantindo que todos esses grupos possam trabalhar juntos e se comunicar efetivamente, podemos enfrentar melhor as doenças e melhorar nossa compreensão sobre a saúde.
Diferente dos dados sensíveis dos pacientes que costumam estar em registros de saúde eletrônicos, o Phenopacket Schema foi criado para facilitar o compartilhamento mais amplo dos dados clínicos. Essa abordagem aberta apoia diagnósticos mais rápidos e ajuda a classificar melhor os pacientes para opções de tratamento.
Recursos do Phenopacket Schema
O Phenopacket Schema inclui recursos como:
- Integração de Dados: Conecta diferentes tipos de informações, como dados genéticos e clínicos, em um só lugar.
- Interoperabilidade: Permite que diversos programas e sistemas funcionem juntos sem problemas.
- Controle de Qualidade: Todos os dados são verificados quanto à precisão e consistência, garantindo informações de alta qualidade.
Vale ressaltar que o Phenopacket Schema não entra em muitos detalhes sobre dados genéticos; em vez disso, permite que os usuários se conectem a informações genéticas relevantes quando necessário.
A Criação da Coleção de Phenopackets
Para apoiar melhor softwares e ferramentas na área médica, foi criada uma grande coleção de Phenopackets. Essa coleção inclui 4.916 Phenopackets representando indivíduos com 277 doenças genéticas raras diferentes. Esses pacotes contêm uma variedade de informações derivadas de vários artigos de pesquisa e abrangem uma ampla gama de variantes genéticas e sintomas.
Ao analisar essa coleção, os desenvolvedores de software podem aprimorar suas ferramentas e algoritmos, garantindo que possam lidar efetivamente com casos reais em diagnósticos de doenças raras.
O Papel do pyphetools
Um pacote Python chamado pyphetools foi desenvolvido para facilitar a criação de Phenopackets. Essa ferramenta pode pegar informações frequentemente encontradas em artigos médicos e formatá-las no design padrão do Phenopacket. Ao simplificar esse processo, os pesquisadores podem se concentrar na análise de dados em vez de se preocuparem com formatação.
Critérios de Inclusão para Phenopackets
Ao curar essa coleção, foram definidos critérios específicos para garantir que apenas dados de alta qualidade fossem incluídos. Estudos que forneciam apenas informações gerais sobre coortes de pacientes, sem detalhes específicos sobre casos individuais, não foram considerados. Cada tabela usada para inclusão especifica os detalhes de cada paciente, incluindo sintomas, idade de início e variantes genéticas identificadas.
Estrutura de Dados dos Phenopackets
Cada Phenopacket inclui vários elementos principais:
- Identificadores: Cada Phenopacket e indivíduo tem seu próprio ID único para evitar confusão.
- Idade de Início: A idade em que os primeiros sintomas apareceram é registrada.
- Diagnóstico: Informações sobre a doença do paciente são incluídas, usando termos médicos estabelecidos.
Esses elementos permitem que qualquer pessoa que reveja um Phenopacket compreenda rapidamente os detalhes essenciais sobre a história médica de um paciente.
Casos de Uso para Dados de Phenopacket
Os dados em Phenopackets podem ser usados de várias maneiras:
- Testando Software: Desenvolvedores podem usar a coleção de Phenopackets para testar como seus programas lidam com diferentes cenários de pacientes.
- Pesquisa: Pesquisadores médicos podem analisar dados para encontrar padrões em doenças e possíveis novos métodos de tratamento.
- Educação: A coleção serve como um exemplo das melhores práticas para reunir e apresentar dados de relatos de casos.
Medidas de Controle de Qualidade
Para garantir a precisão dos dados, cada Phenopacket passa por várias etapas de controle de qualidade. Qualquer erro de formatação é sinalizado, e os pacotes são validados usando um aplicativo especializado. Esse processo rigoroso ajuda a manter a integridade das informações.
Implicações Futuras
Com os avanços na pesquisa genômica, ter uma maneira padrão de capturar e compartilhar dados clínicos é mais importante do que nunca. Ao aumentar a quantidade de dados computáveis, podemos apoiar uma melhor análise das doenças, aprimorando a capacidade de conectar informações genéticas com sintomas clínicos.
O Phenopacket Schema representa um progresso na forma como coletamos e usamos dados de saúde. Ele abre portas para uma melhor compreensão das doenças raras e ajuda a criar tratamentos médicos mais eficazes e personalizados.
Conclusão
A criação do Phenopacket Schema e da coleção de Phenopackets marca um avanço significativo no esforço para melhorar o diagnóstico e o tratamento de doenças raras. Ao fornecer um método claro e padronizado para compartilhar informações vitais de saúde, estamos pavimentando o caminho para melhores pesquisas e cuidados com os pacientes no futuro.
As diversas aplicações desses dados, desde apoiar o desenvolvimento de software até facilitar uma melhor compreensão das desordens genéticas, destacam a importância da colaboração na saúde. À medida que mais dados são compartilhados e analisados por meio dessa estrutura, estamos cada vez mais próximos de avanços significativos na compreensão e no tratamento de doenças raras.
Título: A corpus of GA4GH Phenopackets: case-level phenotyping for genomic diagnostics and discovery
Resumo: The Global Alliance for Genomics and Health (GA4GH) Phenopacket Schema was released in 2022 and approved by ISO as a standard for sharing clinical and genomic information about an individual, including phenotypic descriptions, numerical measurements, genetic information, diagnoses, and treatments. A phenopacket can be used as an input file for software that supports phenotype-driven genomic diagnostics and for algorithms that facilitate patient classification and stratification for identifying new diseases and treatments. There has been a great need for a collection of phenopackets to test software pipelines and algorithms. Here, we present phenopacket-store. Version 0.1.12 of phenopacket-store includes 4916 phenopackets representing 277 Mendelian and chromosomal diseases associated with 236 genes, and 2872 unique pathogenic alleles curated from 605 different publications. This represents the first large-scale collection of case-level, standardized phenotypic information derived from case reports in the literature with detailed descriptions of the clinical data and will be useful for many purposes, including the development and testing of software for prioritizing genes and diseases in diagnostic genomics, machine learning analysis of clinical phenotype data, patient stratification, and genotype-phenotype correlations. This corpus also provides best-practice examples for curating literature-derived data using the GA4GH Phenopacket Schema.
Autores: Peter N Robinson, D. Danis, M. J. Bamshad, Y. Bridges, P. Cacheiro, L. C. Carmody, J. X. Chong, B. Coleman, R. Dalgleish, P. J. Freeman, A. S. L. Graefe, T. Groza, J. O. B. Jacobsen, A. Klocperk, M. Kusters, M. S. Ladewig, A. J. Marcello, T. Mattina, C. J. Mungall, M. C. Munoz-Torres, J. T. Reese, F. Rehburg, B. C. S. Reis, C. Schuetz, D. Smedley, T. Strauss, J. C. Sundaramurthi, S. Thun, K. Wissink, J. F. Wagstaff, D. Zocche, M. A. Haendel
Última atualização: 2024-05-29 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.05.29.24308104
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.05.29.24308104.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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