129Xe Gas Exchange MRI in Obesity-associated Asthma: Clinical Correlates and Regional Patterns
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Rationale. The complex interplay of factors contributing to the pathobiology of obesity-associated asthma is poorly understood. Advancing understanding of the unique disease mechanisms driving gas exchange abnormalities in asthma with comorbid obesity may improve patient management in this difficult to treat population. Hyperpolarized 129Xe MRI has revealed increased ventilation defect percent (VDP) in asthma, and, separately, increased membrane high percent (MHP) in obese healthy participants. However, XeMRI has not been studied specifically in obesity-associated asthma. Here, we characterized patterns of XeMRI gas exchange in obese asthma and assess correlations with clinical measures of lung function, including impulse oscillometry. Methods. N=23 asthma participants (18F, 47±9 years) and 7 healthy controls (5F, 46±12 years) underwent supine chest CT and XeMRI gas exchange imaging scans, spirometry, and impulse oscillometry. All subjects had BMI>30 kg/m2. Chest CT scans were analyzed with the VIDA software package to delineate segmental boundaries and registered to the XeMRI images, with bronchopulmonary segments broadly categorized as either “anterior” or “posterior”. Differences in VDP, MHP, and red blood cell defect percent (RDP) in asthma vs. controls were assessed using the Wilcoxon rank-sum test. Correlations between VDP and forced expiratory volume in 1 second (FEV1), resistance at 5Hz (R5), change in resistance (R5-20), and area of reactance (AX) on impulse oscillometry, and methacholine PC20 (MChPC20), were assessed using the Spearman correlation. Values of MHP in posterior vs. anterior segments was assessed using the Wilcoxon rank-sum test. Results. No significant differences were observed in VDP, MHP, or RDP in the asthma vs. control groups. Across all participants, VDP was correlated with AX (ρ=0.53, p<0.01) but not FEV1 (ρ=-0.31, p=0.11), and MHP was significantly higher in the posterior segments than the anterior segments (median [1Q-3Q] of 3.8% [0.9%-23.9%] vs. 0.6% [0%-7.6%] respectively, p<0.01). VDP was negatively correlated with MChPC20 (ρ=-0.56, p=0.03) in asthma participants. Conclusion. No significant differences were observed in XeMRI gas exchange function in obese asthma vs. obese control participants. VDP correlated with AX across all subjects, suggesting a link between peripheral airway compliance and VDP in obesity regardless of diagnosis. Further, the link between VDP and MChPC20 in subjects with obesity-associated asthma suggests airway hyperreactivity contributes to VDP, despite the lack of strong correlation with FEV1. Finally, increased MHP in posterior vs. anterior segments suggests gravitational dependence rather than regional inflammation or fibrosis. Ongoing work will assess regional gas exchange patterns pre- and post-bronchodilator in this complex population.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».