Assessment of Airway-To-Lung Ratio on Cardiac CT: Agreement With Full-lung CT and Validation With Dysanapsis Endpoints: The Collaborative Cohort of Cohorts for COVID-19 Research (C4R) CT Harmonization Study
Notice bibliographique
Résumé
Abstract INTRODUCTION: Airway-to-lung ratio (ALR) is a quantitative index of airway tree caliber relative to lung size that has been used as an imaging biomarker of dysanapsis. Assessment of ALR on full-lung CT is repeatable and associated with incident chronic obstructive pulmonary disease and respiratory hospitalizations later in life. C4R is examining risk of severe COVID-19 and Long COVID, and includes five cohorts with cardiac CT but not full-lung CTs. This study evaluated the agreement of cardiac CT-and full-lung CT-assessed ALR, repeatability of cardiac CT-assessed ALR and associations of cardiac CT-assessed ALR with dysanapsis endpoints in one C4R cohort. METHODS: The Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA) Lung Study included adults 48-85 years old free of clinical cardiovascular disease that underwent repeated cardiac CT scans at Exam 1 and paired cardiac and full-lung CT scans at Exam 5 (Figure).Full-lung ALR was computed as the mean of airway lumen diameters measured at 19 standard anatomic locations (trachea-to-subsegments) divided by the cube-root of total lung volume. Cardiac CT ALR was inferred using deep-learning models trained to estimate full-lung ALR from projections of lungs and airways segmented on cardiac CT. Agreement between cardiac CT and full-lung CT ALR, and repeatability of cardiac CT ALR were both assessed by intra-class correlation (ICC). Validation of cardiac CT ALR with dysanapsis endpoints consisted of computing the variance in forced expired volume in 1-second divided by forced vital capacity (FEV1/FVC) explained in the Exam 5 test-set, and Exam 1 associations with respiratory mortality and genotype-derived dysanapsis genetic risk. Regression models were adjusted for age, sex, height, race-ethnicity, income, educational attainment, cigarette smoking status, pack-years, second-hand smoke exposure (hours per week) and asthma diagnosis. RESULTS: Among n=377 Exam 5 test-set participants, the ICC of paired cardiac CT and full-lung CT ALR was 0.849. Among n=6,310 Exam 1 participants with repeated cardiac CT-assessed ALR, the ICC was 0.951. The cardiac CT ALR increment in FEV1/FVC variance explained was +8.7% (vs. full-lung CT ALR increment: +8.8%). A 1-SD decrement in cardiac CT ALR was associated with higher respiratory mortality (adjusted hazard ratio: 2.22, 95%CI 1.68-2.92) and higher dysanapsis genetic risk score (+0.14 SD dysanapsis genetic risk score [95%CI: 0.11-0.16]). CONCLUSION: Cardiac CT-assessed ALR is repeatable, agrees well with full-lung CT-assessed ALR and associates with airflow obstruction, respiratory mortality and dysanapsis genetic risk. Assessing ALR in cohorts with cardiac CT in C4R may facilitate research into the role of dysanapsis in COVID-19.
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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 | 0,012 | 0,014 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».