Global Lungs Initiative. Pulmonaria officinalis (Longkruid)

Transcriptie

1 Pulmonaria officinalis (Longkruid)

2 Wat ik zal aantonen

3 2005, ATS/ERS this committee does not recommend any specific set of equations for use in Europe , Quanjer Ped Pulmonol 19: much to be gained by starting an international data base to this end, to which researchers who have performed studies which comply with international standards could submit their cross-sectional and longitudinal data Privé begonnen wereldwijd gegevensbestanden te verzamelen Stanojevic AJRCCM 177: Oprichting werkgroep ERS Task Force Eindrapport spirometrie.

4 The Analytical Team

5 Situatie in 2006 Global Lungs Initiative Vergelijking referentiewaarden 30 voorspellingsformules Voorspelde waarde afhankelijk van Leeftijd Lengte Geslacht Etnische groep

6 Vergelijking referentiewaarden 53 publicaties referentiewaarden voor gezonde volwassenen. 40 gebruikten een simpel lineair model: FEV 1 = a + b Lengte + c Leeftijd Soms Leeftijd 2 (3x) of gewicht (5x) in de regressievergelijking opgenomen.

7 Conventioneel: Y = a + b Lengte + c Leeftijd + fout (volwassenen) log(y) = a + b log(lengte) + fout (kinderen) etcetera Hmm.. Geen rechte lijnen Fout niet constant Fout niet proportioneel met voorspelde waarde Niet-normale verdeling Global Lungs Initiative Tekortkomingen conventionele modellen

8 EGKS FEV 1 (L) = Lengte Leeftijd + fout FEV 1 - voorspeld = fout SD voorspeld: 0.38 L GLI gegevens Bij blanke vrouwen van > 18 yr: Gemiddelde fout = L SD = Global Lungs Initiative Vergelijking referentiewaarden Voorspelde waarden EGKS voor FEV 1 vrouwen gemiddeld 180 ml te laag

9 Eerste conclusies Kunstmatige scheiding tussen volwassenen en kinderen/adolescenten Leidt tot problemen bij overgang van jeugd naar volwassenheid Modellen passen slecht bij meetgegevens, vooral op de kinderleeftijd Grote verschillen tussen voorspellingsformules Onbevredigende ondergrenzen van normaal (LLN)

10 Ondergrens van normaal = 80% voorspeld 'Nowhere else in medicine is such a naive view taken of the limit of normal' (Sobol) Conventie: 5% metingen onder ondergrens van normaal in gezonde populatie. Duidelijke leeftijdsbias. M: F: Sobol BJ. Thorax 1979; 34: 1-3.

11 Ondergrens van normaal = 80% voorspeld Gezonden: 80% regel overdiagnostiek ouderen, onderdiagnostiek jongeren M: F:

12 Global Lungs Initiative aanpak: wat is nieuw? log(y) = log(lengte) log(leeftijd) + spline + fout Spline: leeftijds-specifieke correctie op lineair model. 28,690

13 Global Lungs Initiative aanpak: wat is nieuw? log(y) = log(lengte) log(leeftijd) + spline + fout Hoe de spline lineaire vergelijking verandert

14 Global Lungs Initiative Global Lungs Initiative aanpak: wat is nieuw? FEV1/FVC Predicted values in 22,999 white males 0.95 Geen lineair verval!! 0.90 Gebroken hockeystick artefact door bijeenvoegen van datasets met sterk verschillend niveau van FEV1/FVC?? Age (yr) 80

15 FEV 1/FVC other Boys FEV 1/FVC other Girls Caucasian Caucasian Age (yr) Age (yr) Patroon géén artefact: jongens en meisjes, verschillende etniciteit, 15 centra wereldwijd Quanjer et al. Eur Respir J 2010; 36:

16 Ondergrens van normaal (LLN) 5de percentiel veelal als LLN aanvaard Gemeten voorspeld = deviatie Bij normaal verdeelde data is LLN voorspelde waarde *SD van de deviatie Komt overeen met z-score De SD (variatiecoëfficiënt: CoV) varieert met de leeftijd Dus ook de CoV goed modelleren log(cov) = a + b log(leeftijd) + spline

17 Variatiecoëfficiënt (CoV) log(cov) = a + b log(leeftijd) + spline De leeftijds-specifieke variabiliteit, op logarithmische schaal, is hier onder te zien. Variatiecoëfficiënt: 3 jr ~16% 20 jr ~12% 80 jr ~20% LLN%voorspeld 3 jr 74% 20 jr 80% 80 jr 67%

18 Ondergrens van normaal (LLN) en procent voorspeld Groene lijn = LLN (z-score van -1.64) 80%pred schuift steeds hoger op in het normale bereik, leidt tot fout-positieve beoordelingen.

19 Normale verdeling 68% binnen 1 SD z-score +1 95% binnen 2 SD z-score % binnen 3 SD z-score +3

20 Normale verdeling

21 Hoe gemeten met voorspelde waarden vergelijken? Z-score = aantal SD meting t.o.v. voorspeld = (gemeten voorspeld)/sd Bij normale verdeling (gemeten voorspeld) gemiddeld 0, SD = 1. Nieuwe voorspellingstechniek zorgt voor een normale verdeling.

22 Verschillen tussen etnische groepen log(fev 1 /FVC) = a+ b log(lengte) + c log(leeftijd) + d Etn + spline + fout Afgezien van Zuid Oost Azië géén etnische verschillen in FEV 1 /FVC ratio. Etnische verschillen in FEV 1 en FVC zijn proportioneel.

23 Verschillen tussen etnische groepen log(fev 1 ) = a+ b log(lengte) + c log(leeftijd) + d Etn + spline + fout Etnische verschillen vrouwen t.o.v blanken Zwart -13.8% Noord China - 1.5% Zuid China -11.4% FEV 1 in 3 etnische groepen verschilt % ten opzichte van blanke vrouwen

24 Verschillen tussen etnische groepen Etnische bias in prevalentie obstructie door GOLD doctrine LLN

25 Gemeten vergelijken met voorspelde waarden Z-score = aantal SDs dat meting van het gemiddelde verschilt = (gemeten voorspeld)/sd Sommeren van alle individuen (links) levert cumulatieve frequentie op (rechts). Gemiddelde = mediaan = z-score = 0 (50%), LLN = 5 de percentiel bij z =

26 Gemeten vergelijken met voorspelde waarde Bij adequaat model Z-scores onafhankelijk van leeftijd, lengte, geslacht en etnische groep

27 Gemeten vergelijken met voorspelde waarde

28 Gemeten vergelijken met voorspelde waarde

29 Vergelijking referentiewaarden meisjes

30 Vergelijking referentiewaarden jongens

31 Blanke kinderen (patiënten) uit Children's Hospital of Pittsburgh JONGENS (n=2492) FEV 1 /FVC < LLN (%) GLI Wang 21.6 Knudson 21.0 Hankinson 17.8 Zapletal 23.1 MEISJES (n=2072) FEV 1 /FVC < LLN (%) GLI Wang 16.8 Knudson 10.5 Hankinson 14.3 Zapletal 10.9

32 Vergelijking voorspellingsformules volwassenen Voorspelde waarden FEV 1 /FVC NHANES en EGKS te laag Ratio daalt met toenemende leeftijd en lengte. NHANES en EGKS verdisconteren lengte niet. Man 85 jaar 11 cm kleiner dan man 20 jaar.

33 Voorspelde waarden EGKS voor FEV 1 & FVC te laag

34 GLI-2012 en volwassen patiënten Gegevens van 2 tertiaire ziekenhuizen in Australië, 1 in Polen Verwijzing wegens astma, COPD, carcinoom, etc.

35 Invloed GLI-2012 op klinische beslissingen Luchtwegobstructie = FEV 1 /FVC < LLN EGKS voorspelde waarden: onderschatting prevalentie luchtwegobstructie bij mannen

36 Longitudinaal onderzoek GOLD stadium 1, FEV1/VC > LLN & FEV1 > 80% Géén voortijdig overlijden [1-4, 10] Géén versnelde daling FEV1, respiratoire symptomen, beroep op zorg, quality of life [5-9] FEV1/VC < LLN Wèl voortijdig overlijden [2,6] Ontwikkeling respiratoire symptomen [7] 1. Ekberg-Aronsson - Respir Res 2005; 6: Vaz Fragoso - Respir Med 2010; 104: Pedone - BMC Pulm Med 2010; 10: Mannino - Respir Med 2006; 100: Bridevaux - Thorax 2008; 63: Mannino - Thorax 2007; 62: Vaz Fragoso - Am J Respir Crit Care Med 2010; 181: Akkermans - BMC Pulmonary Medicine 2012; 12:12 9. Akkermans - Eur Respir J published ahead of press on April 5, Leivseth L - Thorax Online First, published on April 23, 2013

37 GOLD stadium 2 + : FEV 1 /FVC < 0,70 & FEV 1 < 80%voorspeld

38 1. Global Lung Function Initiative: grote, representatieve steekproef uit de bevolking 2. Aanbevelingen aanvaard door ERS, ATS, ANZRS, APSR, TSANZ, ACCP 3. Vergelijkingen voor 3-95 jaar voor verschillende etnische groepen 4. Leeftijdsafhankelijkheid van LLN verdisconteerd 5. Z-scores onafhankelijk van leeftijd, lengte, geslacht, etniciteit 6. Procent voorspeld leidt tot belangrijke bias, dient te worden verlaten voor gebruik van z-scores 7. GOLD doctrine respecteert niet de klinisch valide LLN, daardoor aanzienlijke onder- en overdiagnostiek luchtwegobstructie 8. Toename in restrictief patroon Conclusies behandel de patiënt, niet de getallen

39 Interpretatie meetgegevens behandel de patiënt, niet de getallen

40 Einde

41 Restrictief patroon Restrictief patroon = FEV 1 /FVC > LLN & FVC < LLN GLI-2012: hogere prevalentie restrictief patroon Aaron Glady - Swanney

42 Waar gaat het over Korte voorgeschiedenis referentiewaarden Vergelijking beschikbare referentiewaarden Uitdrukken van meetresultaten Wat is er nieuw in aanpak Global Lungs Initiative Verschillen tussen etnische groepen Effect GLI-2012 op klinische interpretatie

43 Do not use percent of predicted Sobol BJ. Assessment of ventilatory abnormality in the asymptomatic subject: an exercise in futility. Thorax 1966; 2: Sobol BJ, Sobol PG. Percent of predicted as the limit of normal in pulmonary function testing: a statistically valid approach. Thorax 1979; 34: 1-3. Miller MR, Pincock AC. Predicted values: how should we use them? Thorax 1988; 43: ATS Statement. Lung function testing: selection of reference values and interpretative strategies. Am Rev Resp Dis 1991; 144: Quanjer PH, Tammeling GJ, Cotes JE, et al. Lung volumes and forced ventilatory flows. Report Working Party Standardization of Lung Function Tests, European Community for Steel and Coal. Official Statement of the European Respiratory Society. Eur Respir J 1993; 6 (Suppl. 16): Stanojevic S, Wade A, Stocks J, et al. Reference ranges for spirometry across all ages. A new approach. Am J Respir Crit Care Med 2008; 177: Miller MR, Quanjer PH, Swanney MP, Ruppel G, Enright PL. Interpreting lung function data using 80% predicted and fixed thresholds misclassifies more than 20% of patients. Chest 2011; 139; Quanjer PH, Stanojevic S, Cole TJ et al. and the ERS Global Lung Function Initiative. Multi-ethnic reference values for spirometry for the 3-95 years age range: the Global Lung Function 2012 equations. Eur Respir J 2012 Jun 27. [Epub ahead of print] PMID:

44 GOLD stage 1 unrelated to disease Ekberg-Aronsson M, Pehrsson K, Nilsson JA, Nilsson PM, Löfdahl CG. Mortality in GOLD stages of COPD and its dependence on symptoms of chronic bronchitis. Respir Res 2005; 6: 98. Bridevaux P-O, Gerbase MW, Probst-Hensch NM, Schindler C, Gaspoz JM, Rochat T. Long-term decline in lung function, utilisation of care and quality of life in modified GOLD stage 1 COPD. Thorax 2008; 63: Vaz Fragoso CA, Concato J, McAvay G, et al. Chronic obstructive pulmonary disease in older persons: a comparison of two spirometric definitions. Respir Med 2010; 104: Vaz Fragoso CA, Concato J, McAvay G, et al. The ratio of FEV 1 to FVC as a basis for establishing chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med 2010; 181: Pedone C, Scarlata S, Sorino C, Forastiere F, Bellia V, Antonelli Incalzi R. Does mild COPD affect prognosis in the elderly? BMC Pulm Med 2010; 10: 35. Vaz Fragoso C, Gill T, McAvay G, et al. Use of lambda-mu-sigma-derived Z score for evaluating respiratory impairment in middle-aged persons. Respir Care 2011; 56:

45 Korte voorgeschiedenis referentiewaarden EGKS 1971 (Cara & Hentz) Aanbeveling voor spirometrie & longvolumes Selecte populatie: mannelijke werkers in kolen- en staalindustrie Vrouwen: educated guess : 80% waarden voor mannen EGKS, en EGKS/ERS Update aanbevelingen 1971, plus flows, longelasticiteit, luchtwegweerstand, gas transfer (CO) Veldstudie voor verkrijgen representatieve waarden te duur Géén toestemming om over vrouwen te publiceren Géén oorspronkelijke databestanden beschikbaar Dan maar de aanpak van Polgar Wetenschappelijk zeer aanvechtbare aanpak

46 Dank aan hen die gegevens bijdroegen De resultaten van het GLI waren onmogelijk zonder de genereuze bijdragen van zoveel personen en instituten!!! Heel hartelijk dank voor de hulp, het vertrouwen en de openheid

47 GOLD staging post bronchodilator??? Johannessen A, Omenaas ER, Bakke PS et al. Implications of reversibility testing on prevalence and risk factors for chronic obstructive pulmonary disease: a community study. Thorax 2005: Johannessen A, Lehmann S, Omenaas ER, Eide GE, Bakke PS, Gulsvik A. Postbronchodilator spirometry reference values in adults and implications for disease management. Am J Respir Crit Care Med 2006; 173: Bronchodilator effects in healthy subjects Males yr yr yr FEV 1 (ml) FVC (ml) FEV 1 /FVC (%) Females FEV 1 (ml) FVC (ml) FEV 1 /FVC (%)

48 Vergelijking referentiewaarden De hemoglobine concentratie is het resultaat van een controle systeem met kleine bandbreedte, zoals ook ph, Ca ++, etc. Spirometrische indices zijn geen uitkomst van een controle systeem. Beutler & Waalen, Blood 2006; 107:

49 Vergelijking referentiewaarden meisjes

50 Vergelijking referentiewaarden jongens

51 Invloed GLI-2012 op klinische beslissingen Luchtwegobstructie = FEV 1 /FVC < LLN NHANES iets hogere prevalentie luchtwegobstructie bij vrouwen dan GLI-2012