Aprimorando a Avaliação de Risco para Doença da Aorta Torácica
Novo estudo mostra que dados genéticos melhoram a previsão dos riscos de aumento da aorta.
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Índice
A doença aórtica torácica é um problema de saúde sério que pode trazer complicações pra galera, até mesmo levar à morte. Um dos principais problemas desse tipo de doença é o aumento da aorta torácica ascendente, que é a artéria principal que leva o sangue do coração pro resto do corpo. Quando essa artéria aumenta, aumenta também o risco de uma condição chamada dissecção aórtica, onde as camadas da parede da artéria se separam. A maioria das dissecações acontece em pessoas cujo Diâmetro Aórtico chega a 4 centímetros ou mais.
Apesar dos riscos relacionados à doença aórtica torácica, não existem atualmente diretrizes que recomendem checagens ou exames regulares pra todo mundo. Fazer exames de imagem em todo mundo não seria prático por causa dos custos e limitações de recursos. Por conta disso, pesquisadores médicos desenvolveram sistemas de pontuação especiais pra identificar pessoas que podem estar em maior risco de ter uma aorta aumentada. Essas pontuações ajudam a determinar quem pode precisar de exames de imagem adicionais.
Contexto da Pesquisa
Pesquisas recentes mostram que cerca de 30% das diferenças no diâmetro da aorta podem ser explicadas por Fatores de Risco Clínicos, com sistemas de pontuação alcançando uma pontuação de cerca de 0,78 na detecção de diâmetros aórticos de 4 cm ou mais. Estudos genéticos indicam que o diâmetro aórtico pode ser herdado, o que significa que o histórico familiar desempenha um papel significativo.
Pra melhorar a estimativa de risco, os pesquisadores queriam descobrir se adicionar informações genéticas poderia fazer diferença na previsão do tamanho da aorta. Eles focaram em dados de vários grandes estudos de saúde, especificamente o UK Biobank e outras coortes, pra desenvolver e testar diferentes modelos.
Design do Estudo
O estudo envolveu participantes do UK Biobank, um grande banco de dados de saúde, assim como outros grupos como a coorte All of Us, Mass General Brigham Biobank e o Framingham Heart Study. Todos os participantes consentiram que seus dados fossem usados na pesquisa. O estudo foi projetado pra seguir diretrizes éticas e garantir a privacidade dos participantes.
No UK Biobank, os pesquisadores mediram o tamanho da aorta ascendente usando imagens especializadas. Eles também analisaram outros dados pra estudar como seus modelos funcionavam. Diferentes modelos foram criados pra prever o diâmetro aórtico, combinando fatores clínicos e Pontuações Genéticas.
Detalhes dos Participantes
No total, o estudo analisou participantes do UK Biobank que tinham exames de ressonância magnética adequados pra medir o tamanho da aorta. A população amostral incluiu uma variedade de idades e origens, com medidas semelhantes observadas em coortes de validação de outros estudos.
Os pesquisadores usaram métodos diferentes pra medir o tamanho da aorta, incluindo ressonância magnética e ecocardiografia. Eles levaram em conta como essas medições poderiam diferir dependendo do método utilizado.
Desenvolvimento e Validação do Modelo
Pra construir seus modelos preditivos, os pesquisadores dividiram os participantes em conjuntos de treinamento e validação. Os dados de treinamento ajudaram a criar os modelos, enquanto os dados de validação foram usados pra testar quão bem funcionavam.
Três modelos principais foram criados. O primeiro usou informações clínicas básicas como idade e sexo. O segundo modelo adicionou uma pontuação genética ao primeiro modelo. O terceiro modelo incluiu fatores de saúde adicionais como índice de massa corporal (IMC) e pressão arterial, junto com a pontuação genética.
O modelo combinado, que incluiu as informações genéticas, foi considerado mais preciso que os outros dois modelos. Isso mostrou que incluir dados genéticos pode fornecer estimativas melhores para o tamanho da aorta em comparação a usar apenas informações clínicas.
Resultados do Estudo
Os resultados do estudo foram promissores. O modelo que combinou fatores clínicos e dados genéticos conseguiu explicar uma parte maior das diferenças no diâmetro aórtico-cerca de 40% em comparação a apenas 29% para o modelo clínico isolado.
Essa melhoria é significativa pra identificar pessoas que podem estar em risco de ter uma aorta maior. Por exemplo, no UK Biobank, o modelo combinado teve uma pontuação maior na detecção de indivíduos com diâmetro de 4 cm ou mais, significando que poderia identificar mais pessoas que precisam de testes adicionais.
Os pesquisadores também testaram o modelo em diferentes grupos, incluindo aqueles identificados como Negros. Nesses indivíduos, o modelo combinado teve desempenho semelhante, embora as melhorias fossem menos pronunciadas em comparação à população mais ampla.
Importância das Descobertas
A integração de informações genéticas em modelos clínicos existentes ajuda a fornecer uma visão mais clara de quem pode estar em risco de Aneurisma Aórtico torácico. Isso significa que os profissionais de saúde podem identificar melhor indivíduos que precisam de monitoramento regular ou cuidados mais imediatos.
Pessoas com histórico familiar de problemas aórticos podem se beneficiar muito desses modelos aprimorados. Usando dados genéticos junto com avaliações clínicas padrão, os prestadores de saúde podem priorizar pacientes que realmente estão em risco.
Limitações e Direções Futuras
Apesar de a pesquisa mostrar potencial, existem limitações. As pontuações genéticas usadas nesse estudo envolveram principalmente indivíduos de ascendência europeia, o que pode afetar a aplicabilidade das pontuações em outras populações. Estudos maiores envolvendo populações diversas são necessários pra ver como esses modelos se saem em diferentes grupos étnicos.
Além disso, o modelo genético atual explicou cerca de 10% mais da variância em comparação aos modelos clínicos, indicando que, embora incluir fatores genéticos seja útil, ainda há espaço pra melhorias. Pesquisas futuras devem focar em aumentar a diversidade dos dados genéticos e entender melhor como essas pontuações podem ser usadas universalmente.
Conclusão
Incorporar informações genéticas na avaliação da doença aórtica torácica pode melhorar significativamente a capacidade de estimar o tamanho da aorta e detectar potenciais aneurismas. Esses avanços podem um dia levar a recomendações de triagem mais inteligentes e a um melhor cuidado geral dos pacientes. Ao identificar indivíduos de alto risco mais cedo, os prestadores de saúde podem reduzir riscos e potencialmente salvar vidas.
Título: AORTA Gene: Polygenic prediction improves detection of thoracic aortic aneurysm
Resumo: BackgroundThoracic aortic disease is an important cause of morbidity and mortality in the US, and aortic diameter is a heritable contributor to risk. Could a polygenic prediction of ascending aortic diameter improve detection of aortic aneurysm? MethodsDeep learning was used to measure ascending thoracic aortic diameter in 49,939 UK Biobank participants. A genome-wide association study (GWAS) was conducted in 39,524 participants and leveraged to build a 1.1 million-variant polygenic score with PRScs-auto. Aortic diameter prediction models were built with the polygenic score ("AORTA Gene") and without it. The models were tested in a held-out set of 4,962 UK Biobank participants and externally validated in 5,469 participants from Mass General Brigham Biobank (MGB), 1,298 from the Framingham Heart Study (FHS), and 610 participants from All of Us. ResultsIn each test set, the AORTA Gene model explained more of the variance in thoracic aortic diameter compared to clinical factors alone: 39.9% (95% CI 37.8-42.0%) vs 29.2% (95% CI 27.1-31.4%) in UK Biobank, 36.5% (95% CI 34.4-38.5%) vs 32.5% (95% CI 30.4-34.5%) in MGB, 41.8% (95% CI 37.7-45.9%) vs 33.0% (95% CI 28.9-37.2%) in FHS, and 34.9% (95% CI 28.8-41.0%) vs 28.9% (95% CI 22.9-35.0%) in All of Us. AORTA Gene had a greater AUROC for identifying diameter [≥]4cm in each test set: 0.834 vs 0.765 (P=7.3E-10) in UK Biobank, 0.808 vs 0.767 in MGB (P=4.5E-12), 0.856 vs 0.818 in FHS (P=8.5E-05), and 0.827 vs 0.791 (P=7.8E-03) in All of Us. ConclusionsGenetic information improved estimation of thoracic aortic diameter when added to clinical risk factors. Larger and more diverse cohorts will be needed to develop more powerful and equitable scores.
Autores: James Paul Pirruccello, S. Khurshid, H. Lin, L.-C. Weng, S. Zamirpour, S. Kany, A. Raghavan, S. Koyama, R. S. Vasan, E. J. Benjamin, M. E. Lindsay, P. T. Ellinor
Última atualização: 2023-08-25 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.23.23294513
Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.23.23294513.full.pdf
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
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