Спирометрия расшифровка: Спирометрия: показания, цели и расшифровка

Содержание

Спирометрия: показания, цели и расшифровка

Пульмонологические заболевания распространяются все шире, и с каждым годом увеличивается число людей с жалобами на нарушение дыхательной функции. Чтобы получить представление о характере, причине отклонений и собрать информацию для лечения, врачи назначают особое обследование — спирометрию, также называемую спирографией.

Это неинвазивное исследование, с помощью которого оценивают объем легких, определяют скорость вдоха-выдоха, выявляют вентиляционную недостаточность и обструкции. Проводят его на специальном аппарате — спирографе. Он может быть механическим, водным, но сегодня больше распространены компьютерные модели, точно регистрирующие данные. Самые инновационные приборы — плетизмографы, удобные кабины с сиденьями и сверхчувствительными датчиками. 

Стандартный и широко распространенный диагностический метод совершенно безболезненный и хорошо переносится пациентами. Процедура проводится быстро, достаточно комфортно, разрешена для взрослых и детей в возрасте от шести лет.

Цели исследования

Анализ должен в обязательном порядке проводиться при любых нарушениях дыхания, жалобах и проблемах. Его назначают в диагностических целях, для профилактики, своевременного выявления патологий. Это обязательная составляющая общеклинического обследования, которое должно проводиться раз в полгода-год, а для людей из группы риска и чаще. В нее входят курильщики, пациенты, живущие в регионах с загрязненным воздухом, работающие в запыленных помещениях, на вредных производствах, имеющие наследственную предрасположенность к пульмонологическим патологиям.

Чаще всего назначается спирометрия при бронхиальной астме и подозрениях на нее, но это не единственная цель исследования. Кроме нее, врач:

  • оценивает общее состояние дыхательных органов, сердечнососудистой системы и показатели, которые его характеризуют;
  • выявляет ХОБЛ (хроническое легочное заболевание), а также разнообразные пульмонологические, бронхиальные нарушения, анализирует их характер и тяжесть течения;
  • подтверждает или опровергает результаты иных исследований — например, рентгенографических;
  • отслеживает, насколько эффективна терапия, которая проводится на момент диагностики или назначалась в прошлом, делает прогноз течения заболевания и состояния пациента;
  • изучает реакцию пациента на провокационные пробы;
  • оценивает, насколько целесообразно хирургическое вмешательство и осуществляет послеоперационное наблюдение за пациентом в динамике;
  • собирает данные для медико-социальных экспертиз, готовит пациента к обследованиям и лечебным мероприятиям, которые должны проводиться в будущем, и т. д.

Также процедура полезна для обучения правильному дыханию, укреплению этого навыка.

Общие сведения о процедуре

Спирография широко используется в пульмонологии, аллергологии, а также кардиологии. Назначают ее профильные специалисты, к которым пациента направляет врач общей практики после базовой лабораторной диагностики.

Спирометрию проводят в медицинском кабинете, оборудованном спирографом. Два основных метода выполнения — бронхолитическая и провокационная пробы. В первом случае врач оценивает динамику до и после приема препарата, расширяющего бронхи. Во втором пациенту дают физическую нагрузку или средство, провоцирующее бронхиальный спазм, который наступает только у астматиков. Этот вариант проводится, если явных нарушений и жалоб не выявлено.

Это безопасное исследование, рисков отклонений от нормального проведения практически нет. Однако, необходимо исключить проявления волнения — тремор конечностей, учащенное дыхание, сердцебиение, они искажают показатели. Очень редко при проведении спирографии пациент переживает приступ сильного кашля, но его быстро купирует медперсонал, находящийся рядом.

Спирограф — диагностическое оборудование с мундштуком, который человек удерживает ртом, и датчиками, реагирующими на интенсивность потока воздуха при выдохе. Характеристики обрабатываются компьютерной системой прибора, которая преобразует их в цифровой формат. Врач снимает показатели на максимальном выдохе после максимального вдоха, делая выводы с поправкой на настройку оборудования, его погрешность и допущенные искажения. К ним приводят нарушения и ошибки пациента при проведении процедуры:

  • дыхание через нос и слабое обхватывание мундштука, отчего в рот попадает лишний воздух, искажая результат исследования;
  • неполный, недостаточно глубокий или преждевременный вдох;
  • поджатые губы, стиснутые зубы;
  • недостаточное усилие на выдохе, его непродолжительность;
  • кашель и другие ошибки, на которые укажет врач.

Результат исследования — спирограмма, по изображению на которой определяется состояние человека. Для простоты использования показатели отдельно расшифровываются и сравниваются с нормой.

Показания и противопоказания

Чаще всего спирографию назначают при жалобах пациента на одышку и кашель, другие отклонения от нормального дыхания. На обследование направляют и при выявлении нарушений в газообмене по результатам анализа крови — если содержание кислорода или СО2 в ней выходит за допустимые значения. Также проверку назначают при аллергическом рините, рестриктивной дыхательной недостаточности, обструктивных патологиях, связанных с легочными, бронхиальными заболеваниями — ларингитом, астмой, опухолями.

Как подготовительное мероприятие спирометрия информативна перед бронхоскопией, обследованиями для диагностики характера легочной патологии, определения вентиляционной способности легких. Ее регулярно назначают пациентам из группы риска, людям со склонностью к сезонным аллергиям.

Также исследование проводят для оценки общего состояния здоровья.

У неинвазивного обследования немного противопоказаний и ограничений. Исключена спирография для пациентов, у которых выявлены:

  • инфаркт — спирометрию откладывают минимум на три месяца;
  • аневризма, расслоение аорты;
  • гипертонический криз, неконтролируемая артериальная гипертензия;
  • легочное кровотечение;
  • пневмоторакс, существенная недостаточность ножных венозных клапанов, инсульт и другие заболевания.

Обследование откладывают, если пациент за последнее время перенес операцию. При офтальмологическом или внутриполостном характере нужно подождать около шести недель, при вмешательствах на грудной клетке — не менее месяца.

Подготовка к спирометрии и проведение обследования

Подготовка важна для точности результата и возможности использовать его для правильной постановки диагноза, выбора метода лечения. Она должна проводиться после тщательного осмотра врачом, изучения больничной карты. Чтобы минимизировать погрешности в показателях, за сутки до манипуляций необходимо исключить активную физическую нагрузку, интенсивные кардиотренировки, силовые упражнения.

За 2-3 часа до начала процедуры нельзя принимать пищу, курить, пить кофе, чаи, энергетики и другие стимулирующие напитки. В день манипуляций рекомендуют отказаться от приема антигистаминных препаратов и лекарств, расширяющих бронхи, если это невозможно — сделать поправку на результат.

В процедурный кабинет желательно прийти за 20-30 минут, чтобы успокоить дыхание, расслабиться, согреться, если на улице холодно. Одежда рекомендуется свободная, не затрудняющая дыхание — без тугих галстуков и ремней, давящих украшений, деталей, перетягивающих грудную клетку. Перед спирографией пациент 15-20 минут расслабляется в кресле и прослушивает инструктаж.

Обычно обследование проводят сидя, но при плохом самочувствии, слабости, пожилом возрасте человек может лежать. Пациент выравнивает спину, приподнимает подбородок и кладет руки на подлокотники кресла. Далее:

  • на нос пациента надевают зажим, чтобы показатели снимались только с ротового дыхания, без лишнего воздуха;
  • врач располагает во рту пациента одноразовый загубник-мундштук, который нужно плотно обхватить губами и чуть прижать зубами;
  • к загубнику через трубку подсоединяют спирограф и включают прибор;
  • пациент некоторое время глубоко дышит, затем выполняет указания врача — вдох-выдох на максимуме, через определенные промежутки и т.д.;
  • если нужно манипуляции проводятся повторно, чтобы вывести точное среднее значение.

Обычно все манипуляции отнимают до получаса. После стандартной процедуры врач может провести вторую, с бронхолитиком или провоцирующей пробой, назначить пикфлуометрию — домашнюю проверку с помощью контролирующего портативного спирографа.

Показатели и расшифровка результатов спирометрии

Ключевые показатели спирометрии — это жизненная емкость легких, в том числе форсированная (ЖЕЛ и ФЖЕЛ). ЖЕЛ отражает максимальное количество воздуха, которое помещается в легких после выдоха до конца. В параметре три составляющие объема — дыхательная, резервная на вдохе и резервная на выдохе, с нормативными значениями 0,5 тыс. куб. см, 1,5 тыс. куб см и 1,5 тыс. куб. см соответственно. Характеристики измеряют на спокойном дыхании. В норме ЖЕЛ составляет около 3,5 тыс. куб. см для совершеннолетнего человека. ФЖЕЛ — это разница между объемом воздуха в начальной и конечной точке максимально быстрого и сильного выдоха.

Также важен объем форсированного выдоха в течение первой секунды обследования — ОФВ1. Если разделить ФЖЕЛ на этот показатель, получится процентный индекс Тиффно, характеризующий проходимость дыхательных путей. В норме он составляет от 70% до 75%. Другие значимые характеристики:

  • объем воздуха, который человек может вдохнуть после полного вдоха и выдохнуть после максимального выдоха — в первом случае нормой считают 1,-1,5 л, во втором 1-1,5 л;
  • частота дыхания за 60 сек. — нормально делать 10-20 движений;
  • общая емкость легких (в среднем 5-7 л) и т.д.

Расшифровывая показатели обследования, важно учесть возраст, состояние пациента и делать поправку на категорию и имеющиеся заболевания. Поэтому квалификация врачей и уровень диагностических приборов выходят на первый план. Центр диагностики семейной клиники «Здоровье» проводит спирометрию на современном оборудовании. Наши опытные врачи помогут правильно подготовиться к обследованию и грамотно оценят и интерпретируют его результаты.

норма, показатели и расшифровка — Клиника ВАЛМЕД

Исследование функции внешнего дыхания (ФВД) – базовый метод исследования вентиляции легких. Метод безопасен, высоко информативен, как для ранней диагностики, так и для определения прогноза заболеваний бронхо -легочной системы, используется для оценки эффективности проводимого лечения.

Показания к спирометрии

Спирометрию проводят с целью установить наличие сужения бронхиального дерева (обструкции) и определить ее тяжесть, обратимость. Исследование позволяет провести дифференциальную диагностику между заболеваниями, симптомами которых является одышка и длительный кашель.

Показатели и норма спирометрии

Обследование легких проводится работникам вредных производств (контакт с пылью, красками, аэрозолями), профессиональным спортсменам для определения функциональных возможностей легких при повышенных нагрузках .

Исследование функции внешнего дыхания требует значительной вовлеченности пациента в процесс исследования. От точности и правильности выполнения маневров (вдох и выдох) во многом зависит достоверность получаемых данных.

Исследование проводит врач терапевт, пульмонолог. По результатам происходит расшифровка показателей и дача рекомендаций.

Подготовка к спирометрии:
  • не принимайте пищу и не курите за 2 часа до исследования;

  • исключите в этот день физические нагрузки, отдохните 20 мин до начала исследования;

  • если Вы используете в лечении ингаляторы, то отмените базисную терапию (ингаляционные стероиды) за 24 часа, ингаляционные бронхорасширяющие препараты длительного действия за 12 часов, короткого действия за 8 часов.

Противопоказания к тестированию:
  • 3 месяца после перенесенного инфаркта миокарда или инсульта;

  • боль в груди или в животе любого происхождения;

  • кашель с примесью крови;

  • туберкулез легких;

  • 2-4 недели после острого респираторного заболевания;

  • 1 месяц после любого оперативного лечения;

Врач продемонстрирует, как будет выполняться тест. Вам предстоит дышать через загубник по команде врача выполнять вдох-выдох. На носу будет зафиксирован зажим, который предотвратит движение воздуха через носовые ходы. Данный метод исследования подходит для взрослых и детей.

С заботой,
Стребкова В.М.

что это за процедура, и как она проводится?

Малоподвижный образ жизни, плохая экология, курение, наследственность и стрессы — только малая часть причин патологий органов дыхания. Даже обычные переохлаждения, грипп и ОРВИ могут дать осложнения на бронхи и легкие. В подобных случаях для постановки диагноза и выбора подходящего метода лечения назначают спирометрию.

Что позволяет определить спирометрия?

Спирометрия (спиро — дыхание, метрия — измерение) — это метод, позволяющий оценить объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, а также скорость его прохождения по дыхательным путям в спокойном и форсированном состоянии.

С помощью этого безопасного и безболезненного исследования определяются возможные патологии функции дыхания и кислородного обмена, наличие бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких.

Исследование проводится с помощью спирометра ― прибора для измерения объема воздуха, выходящего из легких при наибольшем выдохе после наибольшего вдоха.

Пробы спирометрии

Существует несколько видов проб:

  • пробы спокойного дыхания;
  • пробы форсированного выдоха;
  • пробы определения максимальной вентиляции легких;
  • функциональные пробы с использованием препаратов снимающих бронхоспазм.

Показания для проведения спирометрии

Исследование функции внешнего дыхания назначают чтобы:

  • выявить патологии дыхательной и сердечно-сосудистой систем;
  • оценить влияние патологии любого органа или системы на функцию внешнего дыхания;
  • уточнить или подтвердить диагноз при респираторных заболеваниях;
  • оценить эффективность применяемых лекарственных препаратов;
  • выявить очаг нарушения газообмена;
  • оценить уровень обструкции бронхов;
  • оценить трудоспособность при работе во вредных условиях труда;
  • выбрать метод наркоза.

Спирометрия выявляет нарушения в работе дыхательной системы на начальных этапах, что увеличивает шансы на выздоровление.

Курильщикам, астматикам и спортсменам назначают это обследование на регулярной основе для контроля состояния здоровья и наблюдения за ходом лечения.

Как подготовиться к спирометрии?

За полчаса до начала начала процедуры необходимо успокоиться, расслабиться и восстановить дыхание.

Для максимальной достоверности результатов врач может отменить прием бронхолитиков за сутки или за несколько часов до диагностики.

Также рекомендуется надеть комфортную, не стесняющую движений одежду.

Медицинский работник уточнит рост, вес и возраст пациента, какие лекарственные препараты и в каких дозировках принимались в последнее время. Все эти сведения могут влиять на результаты, и они будут учтены при расшифровке спирограммы.

Как проходит процедура спирометрии?

Пациент садится перед спирометром. К аппарату прикрепляют одноразовый мундштук. Обследуемый плотно обхватывает губами и слегка прижимает зубами мундштук. Для полной фиксации объема и скорости вдыхаемого и выдыхаемого воздуха медицинский сотрудник накладывает пациенту носовой зажим через индивидуальную салфетку.

Пациенту объясняют, какой дыхательный маневр необходимо сделать: максимальные спокойные вдох и выдох; спокойный вдох и максимально сильный выдох и т.д. Каждая проба выполняется трижды. Отдых между дыхательными маневрами составляет 1 – 2 минуты.

Не стоит переживать, если у вас закружилась голова – это нормальная реакция, которая проходит через несколько минут.

Противопоказания

Несмотря на безболезненность и безопасность спирометрии существует ряд противопоказаний:

  • перенесенный менее трех месяцев назад инсульт, инфаркт миокарда или нарушение мозгового кровообращения;
  • перенесенная менее месяца назад операция на глазах, животе и грудной клетке;
  • перенесенный менее двух недель назад «пневмоторакс»;
  • неадекватное состояние обследуемого;
  • активная форма туберкулеза;
  • кровохарканье или обильное отхождение мокроты;
  • тяжелая форма бронхиальной астмы.

Симптоматика патологий органов дыхания схожа с нарушениями работы сердечно-сосудистой системы, поэтому врач может назначить такие дополнительные обследования, как рентгенографическая диагностика легких, электрокардиография и эхокардиография.

Работа медицинского центра «Адмиралтейские верфи» построена таким образом, что пациент может пройти дополнительные обследования в тот же день: перезаписываться на последующие даты не потребуется.

Если вам необходимо исследовать функцию внешнего дыхания на современном оборудовании экспертного класса, позвоните по номеру телефона, указанному на сайте или оставьте заявку в форме обратной связи.

Сотрудники медицинского центра ответят на ваши вопросы и проведут необходимые обследования в течение одного рабочего дня. Давайте заботиться о вашем здоровье вместе!

нормы и расшифровка, цены – Клиника ЦКБ РАН в Москве

Функция внешнего дыхания – это диагностический метод, разработанный для оценки состояния дыхательных органов человека, их функциональности, получения скоростных и объемных показателей. При выполнении разных дыхательных действий производятся графическая регистрация характеристик и дальнейшая обработка специальной программой.

Что показывает исследование

Анализ дает возможность:

  • Определить причины, степень и типы нарушения функциональности дыхательной системы;
  • Назначить курс лечебных мероприятий;
  • Оценить результативность лечения;
  • Выявить возможность обратимости патологии на фоне приема бронхолитиков;
  • Отслеживать динамику изменений.
  • Исследование функции внешнего дыхания – наиболее информативный метод диагностирования болезней легких, включающий две основные процедуры.
  • Спирография – фиксация изменений количества вдыхаемого и выдыхаемого воздуха.
  • Пневмотахография – непрерывная запись объема и скорости потока воздуха при разных режимах дыхания. Наиболее показательным является график, построенный при формированном выдохе.

Объединение двух перечисленных выше методик называют спирометрией.

Показания к ФВД

Диагностику назначают при подозрении на патологические изменения дыхательной функции и наличие сопутствующих симптомов:

  • Одышка;
  • Боль в грудной клетке:
  • Затяжной кашель длительное время.

Целью выполнения исследований является:

  • Получение данных о влиянии лёгочных патологий на дыхательную функцию;
  • Выявления пациентов с высоким риском развития патологии – во многих случаях это курильщики и лица, по роду деятельности контактирующие с вредными веществами;
  • Контроль течения болезней легких;
  • Экспертиза ФДВ при определении трудоспособности;
  • Обследование перед операцией;
  • Подбор препаратов, расширяющих бронхи для прохождения курса лечения.

Спирометрия показывает не только степень нарушения дыхательной функции, но и позволяет:

  • Выявить пострадавший участок;
  • Определить скорость прогрессирования патологического процесса;
  • Подобрать оптимальные лечебные мероприятия.

На исследование пациентов может направить терапевт, аллерголог или пульмонолог.

Противопоказания

Противопоказанием к диагностике функции внешнего дыхания может быть:

  • Тяжелая дыхательная недостаточность.
  • Инфаркт или инсульт, перенесенный недавно.
  • Выпячивания стенок артерий или аорты.
  • Высокое артериальное давление;
  • Беременность;
  • Эпилепсия.

Подготовка к исследованию

  • Диагностика проводится натощак.
  • Перед исследованием сутки нельзя курить, пить спиртные напитки, крепкий чай или кофе.
  • Непосредственно перед процедурой нужно расслабиться и спокойно посидеть в течение получаса.
  • Одежда не должна стеснять движений.
  • Важно заранее согласовать прием лекарственных препаратов, оказывающих влияние на работу легких.
  • При использовании ингалятора следует иметь его под рукой.

Как проводится исследование

Фиксируют рост и вес пациента. Врач разъясняет, как дышать, в какой последовательности. Спирометр постоянно фиксирует количество выдыхаемого и вдыхаемого воздуха. Пациенту зажимают нос и предлагают выполнить несколько действий.

1. Для определения показателей при обычном дыхании, нужно:

  • Глубоко вдохнуть;
  • Задержать дыхание;
  • Выдохнуть равномерно и спокойно.

2. Действия повторяют, проводя выдох с усилием – получают резервный объём выдоха для расчета жизненной емкости легких.

3. Пациент вдыхает с усилием (для получения показателя форсированной жизненной емкости легких).

Каждое из этих действий выполняется несколько раз. Аллерголог анализирует полученную информацию и составляет заключение.

Диагностирование с бронхолитиком

Бронхолитик – препарат, расширяющий бронхи. Исследование проходит традиционным способом, но показатели фиксируют после вдыхания аэрозольного бронхолитика.

Результаты позволяют определить наличие спазма бронхов и назначить оптимальные препараты для их расширения.Вред здоровью и дискомфорт отсутствуют. Требуется вдвое больше времени, чем при традиционной диагностике.

Расшифровка полученной информации

Результаты спирометрии оценивают по нескольким основным показателям, полученным при обычном и форсированном дыхании. Если проходимость бронхов уменьшена, определяется причина произошедших изменений.

Где сделать ФВД

Диагностику функции внешнего дыхания можно сделать в Москве, в клинике РАН. Выполняют диагностирование квалифицированные специалисты. Работа ведется на самом современном оборудовании с использованием передовых диагностических и лечебных разработок.

Записаться к аллергологу на консультацию можно на сайте. По указанному телефону можно получить дополнительную информацию и узнать цены услуг.

Функция внешнего дыхания (ФВД): методы исследования

Одним из методов оценки функции внешнего дыхания (ФВД) является спирометрия (спирогра́фия). Это исследование преследует несколько целей:

  • Выявить имеющиеся патологии

  • Контролировать состояние пациента

  • Дать оценку эффективности лечения

  • Обучить пациента техникам правильного дыхания

Проводить данное исследование можно как взрослым, так и детям. Существуют некоторые нюансы проведения этой процедуры для детей, о которых мы расскажем далее.

Когда следует пройти диагностику?

Спирометрическое обследование следует пройти в случае, если у вас наблюдаются следующие симптомы:

  • Кашель, в том числе хронический

  • Частые респираторные заболевания

  • Приступы удушья

  • Одышка как при физических нагрузках, так и в спокойном состоянии (при отсутствии патологий сердечно-сосудистой системы)

  • Хронический ринит

  • Болевые ощущения в грудной клетке

Также необходимо проводить эту процедуру, если:

  • Вы курите долгое время

  • На работе вы постоянно взаимодействуете с пылью или лакокрасочными материалами  

  • У вас бронхиальная астма и нужно оценить ее степень тяжести 

  • Нужно установить степень трудоспособности

  • Требуется контроль за рядом заболеваний, например, за сердечной недостаточностью, если получаете бронхолитики

  • Необходимо пройти медицинский осмотр перед хирургическом вмешательством

Противопоказания

  • Недавняя операция на органах зрения, грудной клетки или брюшной полости

  • Инфаркт или инсульт в течение последних 3-х месяцев

  • Пневмоторакс

  • Высокое артериальное давление

  • Эпилепсия 

  • Психические заболевания

  • Любая форма туберкулеза

  • И некоторые другие

Методика проведения

Для проведения измерений используют специальный прибор – спирометр. Его функциональная часть состоит из мундштука, воздухопроводящей трубки и датчика.  Прибор фиксирует объем и скорость воздуха, который заходит и выходит из легких. Все показатели рассчитывает компьютер, в который уже занесены данные о возрасте, росте, весе и поле пациента. Все данные обрабатываются врачом по окончании исследования.

Алгоритм проведения обследования следующий:

  • Необходимо удобно сесть или встать

  • На трубку надевается специальный мундштук, после чего она помещается в полость рта

  • На носу закрепляется специальный зажим

  • Доктор просит пациента дышать определенным образом в трубку

  • Спирограф во время процедуры сам анализирует данные и строит графики 

Дышать просят несколько раз, чтобы компьютер рассчитал лучшее значение и свести к минимуму погрешность.

Существует процедура с использованием бронхолитика (проба с бронхолитиком).  Она помогает оценить степень обструкции бронхов, отличить астму от ХОБЛ, точно установить стадию  развития патологии, оценить эффективность лечения.

Как готовиться к процедуре

  • Не принимать антигистаминные препараты за 48 часов

  • Не курить за 2 часа 

  • Отказаться от напитков и препаратов с кофеином за 8 часов 

  • Откажитесь от  алкогольных напитков за несколько суток

  • Исключить физические нагрузки

  • Убрать губную помаду

  • Перед процедурой снять галстук и расстегнуть воротник, чтобы ничего не мешало свободному дыханию

  • Не нужно волноваться

Выполнение рекомендаций очень важно, поскольку тщательная подготовка обеспечит максимально точные результаты. Следствием некорректного выполнения правил подготовки может стать высокая погрешность измерения и, как следствие, плохие результаты.

Какие ощущения могут возникнуть во время процедуры?

Во время спирографии неприятных ощущений нет, это безопасно и безболезненно. 

Если процедура проводится с бронхолитическим средством, может наблюдаться легкий тремор и учащенное сердцебиение. Эти симптомы временные и быстро проходят, они не опасны для здоровья. 

Какие показатели фиксируются в процессе исследования

Аббревиатура Расшифровка Описание
ЖЕЛ Жизненная емкость легких Показывает максимальный объем воздуха, который человек способен вдохнуть после того, как совершил максимально глубокий выдох. Показывает сколько воздуха помещается в легких и участвует в процессе газообмена
ФЖЕЛ Форсированная жизненная емкость легких Показывает максимальный объем воздуха, который человек способен форсированно выдохнуть после того, как совершил максимально глубокий вдох. Этот показатель указывает на степень эластичности ткани легких
ОФВ1 Объем форсированного выдоха за первую секунду Отражает скорость, с которой воздух проходит  в бронхах за секунду
ПОСвыд. и ПОСвд. Пиковая объемная скорость выдоха и вдоха Максимальные значения скорости на вдохе и выдохе
ОФВ1/ЖЕЛ Индекс Тиффно Позволяет отличить обструктивные нарушения от рестриктивных
МОС 25, 50, 75 Максимальные объемные скорости на уровнях 25, 50 и 75% ФЖЕЛ Показатели скорости прохождения воздуха по бронхам различного калибра
СОС 25 – 75 Средняя объемная скорость форсированного выдоха Средняя скорость потока воздушной струи во время форсированного выдоха, измеренная в период, когда выдох составлял от 25 % до 75 % от ФЖЕЛ. Эти данные показывают состояние бронхиол и мелких бронхов.

Как проводится спирометрия для детей

Исследование функций внешнего дыхания для детей проводится с пятилетнего возраста. Проводить это обследование в более раннем возрасте не рекомендуется, поскольку у детей строение дыхательной системы имеет свои особенности и велика вероятность получения недостоверных данных.

Дети старше 5 лет могут проходить исследование практические как взрослые, за исключением некоторых психологических нюансов. Для того, чтобы ребенок правильно выполнял все рекомендации врача во время процедуры, применяются различные игровые подходы. Ребенку предлагают задуть свечи на праздничном торте или надуть большой воздушный шар на экране монитора.

В течение всего исследования с ребенком рядом находится врач, который следит за правильностью выполнения всех действий, а затем дает заключение.

Частота проведения процедуры

Независимо от возраста, пола и сферы деятельности рекомендуется проходить диагностику функции внешнего дыхания (ФВД) хотя бы раз в год. Даже если вы не замечаете симптомов каких-либо заболеваний, это не значит, что процедура будет неполезна. Ряд заболеваний, например, бронхиальная астма или обструктивные заболевания легких могут развиваться в течение долгого времени. Поэтому лучше узнать о них на ранней стадии, когда возможно быстро их вылечить.

В случае, если вы знаете о своих проблемах со здоровьем, периодичность данной процедуры устанавливает лечащий врач индивидуально в каждом конкретном случае. Общие рекомендации следующие:

  • Если заболевание находится в ремиссии – минимум 2 раза в год

  • Перед назначением лечения нарушений ФВД

  • Через 14 дней после начала лечения

  • Периодически в течение курса приема лекарств для корректировки лечения

Бывают ли ошибки в результатах?

Компьютерная программа, с помощью которой определяются результаты, считает и обрабатывает данные быстро и без ошибок. Единственное, что может стать причиной неточных результатов, – нарушение методик проведения исследования.

Поэтому очень важно в процессе выполнять все указания врача. Если специалист заподозрит неточности в результатах, он предложит пациенту пройти процедуру еще раз. 

В клинике «АллергоСити» вы можете пройти исследование функций внешнего дыхания (ФВД) на одном из лучших в Новосибирске оборудовании – спирографе экспертного класса. Весь процесс займет немного времени, а результаты проанализируют квалифицированные врачи с большим стажем работы.

Часто задаваемые вопросы

На вопросы, связанные с проведением спирометрии, отвечает специалист медицинского центра «АллергоСити» – врач пульмонолог, врач функциональной диагностики кандидат медицинских наук, ассистент кафедры педиатрии ФПКи ППВ НГМУ Степанова Любовь Вадимовна.
  1. Можно ли кушать перед процедурой или на ее нужно приходить натощак?

  2. Нет необходимости приходить на процедуру натощак. Вы принимаете пищу в своем обычном режиме. Главное – не стоит переедать непосредственно перед спирометрией.

    Это связано с тем, что если желудок будет полным, он может сдавить легкие. К тому же процесс переваривания пищи,  в частности ее движение по пищеводу, рефлекторно воздействуют на процесс дыхания, оно становится более частым. Все это может отразиться на результатах.

  3. Почему спирометрия проводится только с 5 лет?

  4. На это есть две основные причины:
  • Во-первых, строение дыхательной системы у маленьких детей имеет свои особенности, поэтому сложно получить точный результат
  • Во-вторых, детям до пяти лет, в силу психологических особенностей, сложно четко выполнять команды врача и регулировать свое дыхание
Оба этих фактора могут повлиять на результаты измерений. Поэтому, в целях получения максимально достоверной информации,  мы рекомендуем проводить исследование детям, начиная с 5 лет.
  • Зачем измеряют вес и рост пациента перед процедурой?

  • Данные веса и роста заносятся в компьютерную программу, которая по специальным формулам считает нормы функции внешнего дыхания. Все данные, которые мы получаем по результатам обследования, рассчитаны индивидуально для каждого пациента с учетом его параметров. 

  •  Нужно ли приносить с собой бронхолитик на процедуру спирометрии?

    Приносить с собой бронхолитик не нужно. Врач функциональной диагностики индивидуально использует препарат-бронхолитик, из имеющихся в клинике. При этом он ориентируется на жалобы или диагноз пациента


  • Спирография — расшифровка, значение параметров, оценка

    Сохранение функции легких – одна из важнейших задач в терапии муковисцидоза. Для своевременного изменения терапии, назначения или отмены антибиотиков, бронхолитиков, для контроля эффективности кинезитерапии необходимо регулярно и своевременно проводить исследования, назначенные врачом.


    Для пациентов и их родителей важно понимать результаты сделанной  в пульмонологическом центре спирографии и уметь сравнивать их с более ранними результатами для того, что бы оперативно оценить необходимость изменения лечения и его эффективность.
    Важно также иметь в своем распоряжении простейшее оборудование для проведения динамического оперативного контроля дома или в поездке – пикфлоуметр. Изменения показателей, получаемых самостоятельно – сигнал для обращения к лечащему врачу, особенно в случае муковисцидоза, когда промедление даже в два-три дня может привезти к тяжелому обострению заболевания.

    Существует несколько основных методик обследования дыхательной системы: пикфлуометрия, спирометрия, бодиплетизмография, исследования диффузионной способности легких, изменения растяжимости легких, эргоспирометрия.
    Первые два из них нам хорошо знакомы, все пациенты с муковисцидозом проходят эти исследования регулярно. Расскажем подробнее о том, что же означают основные и важнейшие из определяемых параметров.

    Пикфлоуметрия проводится с помощью небольших устройств, доступных для использования дома. С помощью пикфлоуметра можно оценить наибольшую скорость, с которой воздух может проходить через дыхательные пути во время форсированного выдоха. Изменения этой скорости отражают  изменения просвета бронхов – бронхоспазма. Пиковая скорость выдоха  коррелирует с  объём форсированного выдоха за первую секунду, определяемого при спирометрии  (ОФВ1). Этот метод прост и доступен, но подходит только для экспресс-оценки. Изменение в результатах пикфлоуметрии может являться сигналом для пациента к более полному обследованию и посещению лечащего врача.

    Спирометрия – это измерения объемов легких при спокойном дыхании, максимальных вдохах и выдохах, при форсированном выдохе. Это основной метод исследования, который необходим лечащему врачу для оценки состояния больного с заболеванием легких. При спирометрии определяют следующие показатели (в скобках принятые международные обозначения):

    ЧД (BF) – Частота дыхания, количество дыхательных движений в одну минуту. В норме 16-18.

    ДО (TV) Дыхательный объем  – объем воздуха за один вдох, в норме 500-800 мл.

    МОД (MTV) Минутный объем дыхания – это количество воздуха спокойно проходящее через легкие за одну минуту. Этот параметр отражает процессы газообмена в тканях легких.   Параметр расчитывают как произведения частоты дыхания в минуты и ДО.  Значение параметра зависит от многих факторов, в том числе от психологического состояния пациента (волнение) уровня тренированности, от обменных процессов и др., поэтому оценка этого параметра носит вспомогательный характер и лишь в некоторых случаях совместно с дополнительными расчетами и исследованиями, может отражать состояние легких.

    ЖЕЛ (VC — Vital Capacity) – Жизненная емкость легких, объем воздуха при максимальном выдохе после максимального вдоха. максимальное количество воздуха, выдыхаемое после самого глубокого вдоха.

    При обычном дыхании человек использует малую часть легких (ДО), но при физических нагрузках после обычного вдоха человек может продолжать вдох —  начинает пользоваться дополнительным, резервным объемом вдоха (РОвд, IRV — inspiratory reserve volume)  (он составляет около 1500 мл в норме), затем выдохнув обычный объем воздуха, человек может выдохнуть еще около 1500 мл (в норме) – резервный объем выдоха (РОвыд. , ERV — Expiratory Reserve  volume). То есть дыхание становится более глубоким. ЖЕЛ составляет сумму ДО, резервного объема вдоха и резервного объема выдоха. В норме ЖЕЛ равна около 3500 мл. ЖЕЛ —  это один из важнейших показателе  функции внешнего дыхания. Его абсолютные значения зависят от возраста, пола, роста, веса, тренированности органима. Поэтому при определении этого показателя измеряют рост, вес и затем рассчитывают, насколько отличается ЖЕЛ человека от среднего значения для людей такого же пола, роста, возраста (в%).  В норме ЖЕЛ не должна быть менее 80% от ожидаемой. Снижение  показателей происходит при заболеваниях легких (пневмосклероз, фиброз, ателектаз, пневмония, отёк и др.), при недостаточных движениях легких (кифосколиоз, плеврит, снижение силы дыхательной мускулатуры).  Умеренное снижение ЖЕЛ происходит и при бронхиальной обструкции.
    После максимального выдоха в легких остается остаточный объем воздуха (около 800-1700 мл), который вместе с ЖЕЛ составляет полную (общую) емкость легких.

    Форсированная жизненная емкость легких  ФЖЕЛ (FVC — forced vital capacity)– объем воздуха, выдыхаемого с значительным усилием после очень глубокого вдоха. Разница с показателем ЖЕЛ в том, что выдох производится максимально быстро.
    Этот параметр отражает изменения проходимости трахеи и бронхов. Когда мы выдыхаем, воздух выходит, давление воздуха внутри груди уменьшается, а сопротивление стенок бронхов потоку воздуха увеличивается. Поэтому при форсированном выдохе человек может, напрягая дыхательные мышцы, с большой скоростью выдохнуть не весь объем воздуха (не всю ЖЕЛ), а лишь некоторую часть в начале выдоха, в то время как остальная часть ЖЕЛ выдыхается медленно и только после значительного напряжения мышц.
    Если нарушена проходимость бронхиального дерева, сопротивление бронхов потоку воздуха начинается уже в самом начале форсированного выдоха и еще больше возрастает в конце выдоха. Поэтому скорость выдоха меньше, на форсированную жизненную емкость легких приходится меньшая часть ЖЕЛ, то есть с быстро и сильно человек может выдохнуть меньшую долю воздуха. В норме почти весь воздух легких выдыхается быстро (за 1,5-2.5 с) при форсированном выдохе, и значения ФЖЕЛ составляют около 90-92% от ЖЕЛ.

    Для стандартизации исследования часто учитывают объем форсированного выдоха за одну секунду (ОФВ1, FEV1 forced expiratory volume in 1 sec), то есть какой объем воздуха человек выдыхает за одну секунду форсированного выдоха.
    У здоровых значение ОФВ1 Составляет 70-85% от ЖЕЛ. Снижение показателя указывает на изменение бронхиальной проходимости (толщины просвета и эластичности бронхов). При тяжёлых обструктивных заболеваний показатель может снижаться до 20-30% от ЖЕЛ. Чем больше нарушена бронхиальная проходимость, тем больше снижается показатель ОФВ1.

    В середине XX века известный военный доктор Б.Е. Вотчал в 1947 г. и независимо от него французский врач Тиффно (R. Tiffeneau) в 1949 г предложили определять отношение ОФВ1/ЖЕЛ для оценки степени бронхиальной обструкции.
    Этот показатель называется Индекс Тиффно (ИТ, FEV1/VC — Index Tiffeneau, ОФВ1/ЖЕЛ). При его измерении для оценки вида обструкиции применяют пробу с бронхолитиком. Если после пробы с бронхолитиком показатели ИТ возрастают (положительная проба), то причиной уменьшения ОФВ1 считают, во основном, бронхоспазм. Если проба с бронхолитиком отрицательная, то, вероятнее, всего, в патогенезе преобладает другие механизмы обструкции.
    Снижение ОФВ1 при нормальной или немного уменьшенной ЖЕЛ говорит о брохиальной обструкции, но может и быть связано со слабостью дыхательной мускулатуры у ослабленных больных. При тяжелых обструктивных процессах (бронхиальная астма, бронхит, муковисцидоз) величина ОФВ1 может снижаться до 20-30%  от ЖЕЛ.

    Уменьшение ОФВ1 и ЖЕЛ может означать наличие как обструктивных нарушений, так и эмфиземы легких (повышенной воздушности лёгких) либо рестриктивных нарущений. В таких случаях наличие или отсутствие рестрикции определяют, дополнительно измеряя остаточный объем для определения общей емкости легких (проводится в рамках другого исследования – бодиплетизмографии), которая при рестрикции, в отличие от эмфиземы, всегда снижена.
    Важно, что нормальные значения ИТ еще не говорят об отсутствии патологического процесса. Так, например, при рестрикитивном типе нарушений (когда происходит ограничение наполнения легких воздухом – легочная ткань изменена таким образом, что лёгкие становятся жесткими и плохо расправляются) может не наблюдаться бронхиальной обструкции, и ОФВ1 часто не уменьшается по сравнению с нормальными значениями; а при тяжелых рестриктивных заболеваниях, когда очень сильно снижена ЖЕЛ, весь небольшой объем воздуха, который  человек может вдохнуть, полностью выдыхается за 1 секунду, и формально ОФВ1 около 100%. Поэтому результаты теста необходимо оценивать только в сопоставлении с клинической картиной.
    Пиковая экспираторная объемная скорость /ПОС/-максимальный показатель объемной скорости потока (л/сек) при выполнении ФЖЕЛ. Характеризует силу дыхательных мышц и калибр «главных» бронхов

    При форсированном выдохе (измерении ФЖЕЛ) фиксируют пиковую объемную скорость выдоха (ПОС, PEF – peak expiratory flow) и мгновенные скорости воздушного потока. Оценивается критерий FEF25-75%.

    Таким образом, теперь легче понять, что же написано на листочке с распечаткой спирографии. Основные показатели, на которые следует обратить внимание в первую очередь пациенту с муковисцидозом – это ОФВ1 (FEV1), ЖЕЛ (VC) и отношение FEV1/VC. Важно помнить, что профессиональную и грамотную оценку степени и выраженности нарушений и изменения их в процессе лечения может сделать только ваш лечащий врач – специалист по муковисцидозу.

    Поделиться ссылкой:

    Похожее

    Сделать спирометрию Ижевск: цена на проведение исследования, подготовка, рекомендации, алгоритм, результаты и нормы спирометрии

    Суть метода спирометрии

    Спирометрия – один из основных способов диагностики в пульмонологии. Исследование определяет параметры внешнего дыхания. С помощью этого метода специалисты вычисляют объем легких и выдоха за первую секунду, а также скорость выдоха.

    Для процедуры используют особый прибор, спирометр, состоящий из мундштука, трубки и датчика, которые соединены с компьютером. Специальная программа помогает правильного провести процедуру исследования, обработку данных и получить результат с расшифровкой. Перед исследованием врач спросит точную информацию о росте и весе пациента. Спирометрия проводится взрослым и детям старше пяти лет.

    Показания к спирометрии

    • Частые бронхиты, трахеиты, пневмонии и т.п.
    • Предрасположенность к развитию бронхиальной астмы.
    • Частый затянувшийся кашель.
    • Одышка при быстрой ходьбе.
    • Боль в грудной клетке.
    • Работа, на которой приходиться иметь дело с лакокрасочными средствами или пылью.
    • Длительный стаж курения.

    Проведение спирометрии

    Эта безболезненная процедура занимает в среднем 10 минут. Алгоритм проведения спирометрии прост. Врач просит пациента выдыхать в спирометр. Нужно лишь внимательно слушать специалиста и выполнять его указания. В ходе исследования пациент плотно прижимает губы к мундштуку и как можно сильнее и быстрее выдувает воздух. Обычно врач просит повторить маневр не менее трех раз, но не более десяти.

    По назначению пульмонолога спирометрия при подозрении на бронхиальную астму может проводиться с использованием бронхолитических средств. Это поможет врачу подтвердить диагноз. Значительное улучшение показателей после принятия бронхолитика говорят в пользу астмы.

    Подготовка к спирометрии

    • Перед процедурой следует исключить физические нагрузки.
    • За 4 часа до спирометрии стоит приостановить прием антигистаминных и ингаляционных бронхорасширяющих средств, чтобы они не исказили картину исследования.
    • Желательно избегать кофе, чая и других кофеиносодержащих напитков в течение 8 часов до процедуры.
    • Одежда должна быть свободной и не стеснять движения. Галстук, если имеется, лучше снять, а воротник рубашки – расстегнуть.
    • Приходить на процедуру следует натощак либо не менее чем через два часа после легкого завтрака.

    Расшифровка спирометрии

    Результаты спирометрии представлены в виде графиков с числовыми значениями.

    По данным спирометрии пульмонолог даст рекомендации по лечению и назначит необходимую терапию, если показатели будут выходить за пределы нормы.

    Чтобы сделать спирометрию в нашей клинике, позвоните по телефону или обратитесь к нам через форму обратной связи. Оператор подскажет цену спирометрии и запишет на прием к специалисту в удобный для вас день.

    УЗНАТЬ ЦЕНЫ

    Тестирование спирометрии | Дыхательный тест

    Тестирование легочной функции позволяет определить, насколько хорошо вы дышите. Существуют различные типы функциональных тестов легких. Спирометрия — это один из видов исследования функции легких. Спирометрия — это простой тест, позволяющий измерить, сколько (объем) и с какой скоростью (поток) вы можете перемещать воздух в легкие и из них.

    Зачем проверять функцию легких?

    С помощью обычной спирометрии заболевания легких часто можно диагностировать на ранних стадиях, когда лечение наиболее эффективно.После того, как заболевание легких диагностировано и вылечено, обычные спирометрические тесты могут отслеживать изменения в функциях легких при конкретном лечении. Это поможет вашему врачу подобрать для вас лучший план лечения.

    Что происходит во время спирометрического теста?

    Вы получите инструкции по выполнению спирометрии. Обычно вы делаете глубокий вдох и подаете в мундштук, прикрепленный к спирометру. Вы будете выдыхать так сильно и быстро, как только сможете, пока ваши легкие не станут абсолютно пустыми.Вам будет предложено повторить тест еще несколько раз, пока не будет двух-трех хороших попыток. Вас будут обучать и поощрять стараться изо всех сил во время теста. Хорошие усилия во время теста важны для получения хороших результатов.

    Компьютеризированный датчик (который является частью спирометра) вычисляет и отображает результаты. Результаты демонстрируют скорость потока воздуха или объем, вытесненный человеком в течение первой секунды. Это объем форсированного выдоха за первую секунду (FEV 1 ).Это указывает на наличие обструкции дыхательных путей. Спирометрия также регистрирует общий объем воздуха, вытесняемого из легких. Это форсированная жизненная емкость легких (FVC). Процент ФЖЕЛ, выдыхаемых за первую секунду (ОФВ 1 ), также рассчитывается с помощью спирометрии. Это FEV 1 / FVC. Эти результаты спирометрии помогут вашему врачу выбрать для вас лучшее лечение.

    Где я могу пройти спирометрический тест?

    Спросите своего врача о спирометрии для проверки ваших легких.National Jewish Health предлагает бесплатные спирометрические тесты в течение года в различных местах в районе Денвера и вдоль Фронт-хребта.

    «Спирометрический тест действительно похож на измерение артериального давления», — говорит пульмонолог Национального еврейского здравоохранения Рубен Черняк, доктор медицинских наук. «Оба теста следует назначать каждый раз, когда врач осматривает пациента, поскольку оба теста показывают изменения, которые можно распознать немедленно».

    Эта информация была одобрена Эми Олсон, доктором медицины, MSPH (декабрь 2013 г.).

    спирометрических тестов | Encyclopedia.com

    Определение
    Описание
    Цель
    Меры предосторожности
    Подготовка
    Последующий уход
    Нормальные результаты

    Спирометрия — это измерение потока воздуха в легкие и из легких.

    Для спирометрии необходимо зажимать нос, когда пациент дышит через мундштук, прикрепленный к спирометру. Пациента инструктируют, как правильно дышать во время процедуры. Перед записью процедуры выполняются три дыхательных маневра, и для оценки дыхания используется наивысшее из трех упражнений.Эта процедура измеряет воздушный поток по принципу электронного или механического смещения и использует микропроцессор и записывающее устройство для расчета и построения графика воздушного потока.

    Тест производит запись вентиляции пациента в условиях, требующих как нормальных, так и максимальных усилий. Запись, называемая спирограммой, показывает объем перемещенного воздуха и скорость, с которой он попадает в легкие и выходит из них. Спирометрия измеряет емкость легких. Точное измерение зависит от правильного выполнения пациентом соответствующего маневра.Наиболее распространенные измерения:

    • Жизненная емкость (VC). Это количество воздуха (в литрах), выходящее из легких при нормальном дыхании. Пациенту предписывают нормально вдыхать и выдыхать, чтобы достичь полного выдоха. Жизненная емкость легких обычно составляет около 80% от общей емкости легких. Из-за эластичности легких и окружающей грудной клетки небольшой объем воздуха остается в легких после полного выдоха. Этот объем называется остаточным объемом (RV).
    • Принудительная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ).После нормального выдоха до полного выдоха пациенту предлагается вдохнуть с максимальным усилием, а затем выдохнуть как можно сильнее и быстрее. ФЖЕЛ — это объем воздуха, который выталкивается в спирометр после максимального вдоха.
    • Объем форсированного выдоха (ОФВ). В начале маневра FVC спирометр измеряет объем воздуха, подаваемого через мундштук, с заданными интервалами 0,5, 1,0, 2,0 и 3,0 секунды. Сумма этих измерений обычно составляет около 97% измерения ФЖЕЛ.Наиболее часто используемым методом измерения FEV является FEV-1, который представляет собой объем воздуха, выдыхаемого через мундштук за одну секунду. ОФВ-1 должен составлять не менее 70% от ФЖЕЛ.
    • Скорость принудительного выдоха 25-75% (FEF 25-75). Это расчет средней скорости потока в центральной части записи объема форсированного выдоха. Он определяется по времени в секундах, когда достигается 25% и 75% жизненной емкости легких. Объем выдыхаемого воздуха в литрах в секунду между этими двумя временами равен FEF 25-75.Это значение отражает состояние дыхательных путей среднего и малого размера.
    • Максимальная добровольная вентиляция (MVV). Этот маневр включает в себя как можно более глубокое и быстрое дыхание пациента в течение 15 секунд. Средний расход воздуха (литры в секунду) указывает на силу и выносливость дыхательных мышц.

    Нормальные значения FVC, FEV, FEF и MVV зависят от возраста, пола и роста пациента.

    Спирометрия — это наиболее часто выполняемый тест функции легких (PFT).Тест можно проводить у постели больного, в кабинете врача или в легочной лаборатории. Часто это первый тест, выполняемый при подозрении на нарушение функции легких. О спирометрии также можно судить по аномальному рентгеновскому снимку, анализу газов артериальной крови или другим диагностическим результатам легочного теста. Национальная образовательная программа по здоровью легких

    КЛЮЧЕВЫЕ ТЕРМИНЫ

    Бронходилататор — Препарат, обычно вводимый самостоятельно путем ингаляции, который расширяет дыхательные пути.

    Объем форсированного выдоха (ОФВ) — Объем воздуха, выдыхаемого с начала выдоха до установленного времени (обычно 0.5, 1, 2 и 3 секунды).

    Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) — Объем воздуха, который можно принудительно выдохнуть после максимального вдоха.

    Кровохарканье— Срыгивание крови из легких или бронхов в результате легочного или бронхиального кровотечения.

    Тромбоз— Образование или наличие тромба; свертывание крови в кровеносном сосуде, которое может вызвать инфаркт тканей, снабжаемых сосудом.

    Тромботический — Относящийся к тромбозу, вызванный им или характеризующийся им.

    Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) — Объем воздуха, который можно выдохнуть после полного вдоха.

    рекомендует проводить регулярные спирометрические тесты у лиц старше 45 лет, которые курили в анамнезе. Спирометрические тесты также рекомендуются людям с семейным анамнезом заболеваний легких, хроническими респираторными заболеваниями и пожилым людям.

    Спирометрия измеряет вентиляцию, движение воздуха в легкие и из легких. Спирограмма идентифицирует два разных типа паттернов вентиляции: обструктивную и ограничительную.

    Распространенными причинами обструктивного рисунка являются муковисцидоз, астма, бронхоэктазы, бронхит и эмфизема. На эти условия можно совместно ссылаться, используя аббревиатуру CABBE. Хронический бронхит, эмфизема и астма вызывают одышку (затрудненное дыхание) и недостаточность вентиляции, состояние, известное как хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ). ХОБЛ является четвертой по значимости причиной смертей и случаев смерти среди американцев.

    Распространенными причинами рестриктивного характера являются пневмония, болезни сердца, беременность, фиброз легких, пневмоторакс (коллапс легкого) и плевральный выпот (сжатие, вызванное жидкостью из грудной клетки).

    Обструктивные и ограничивающие модели могут быть идентифицированы на спирографах с использованием как оси «y», так и оси «x». Объем (в литрах) отложен по оси y в зависимости от времени (в секундах) по оси x. Ограничительный паттерн характеризуется нормальной формой, показывающей уменьшенные объемы по всем параметрам. Уменьшение объемов говорит о тяжести заболевания. Обструктивная скороговорка дает спирограмму неправильной формы. Объем вдохновения уменьшен. Объем удаляемого воздуха нормальный, но скорость потока воздуха ниже, что приводит к удлинению хвоста к ФЖЕЛ.

    Спирограмма петли поток-объем — еще один способ отображения результатов спирометрических измерений. Для этого требуется маневр FVC, за которым следует форсированный объем вдоха (FIV). Скорость потока в литрах в секунду отложена по оси y, а объем (в литрах) — по оси x. Фаза выдоха показана вверху, а фаза вдоха — внизу. Спирограмма петли потока-объема помогает диагностировать обструкцию верхних дыхательных путей и позволяет дифференцировать некоторые типы рестриктивных паттернов.

    При некоторых состояниях на спирограмме появляются специфические признаки.Нерегулярные вдохи с высокой частотой вызваны гипервентиляцией, связанной со стрессом. Диффузный фиброз легких вызывает учащенное дыхание с уменьшенным объемом, которое создает повторяющийся узор, известный как признак чистоты. Последовательное снижение пиков ФЖЕЛ указывает на задержку воздуха в легких. Насечка и уменьшенный объем в ранних сегментах FVC соответствуют коллапсу дыхательных путей. Повышение в конце выдоха связано с сопротивлением дыхательных путей.

    Спирометрия используется для оценки функции легких с течением времени и часто для оценки эффективности ингаляторов с бронходилататорами, таких как альбутерол.Пациенту важно воздержаться от использования бронходилататора до обследования. Спирометрия проводится до и после ингаляции бронходилататора. В целом, улучшение как FVC, так и FEV-1 на 12% или более или увеличение FVC на 0,2 литра считается значительным улучшением для взрослого пациента.

    Пациент должен сообщить врачу о любых лекарствах, которые он принимает, или о любых имеющихся медицинских состояниях; эти факторы могут повлиять на достоверность теста.Привычки курения и история курения пациента должны быть тщательно задокументированы. Пациент должен уметь понимать инструкции по дыхательным маневрам и отвечать на них. Таким образом, тест может не подходить для очень молодых, невосприимчивых или физически слабых людей.

    Спирометрия противопоказана пациентам, состояние которых будет ухудшаться при принудительном дыхании, в том числе:

    • кровохарканье (срыгивание крови из легких или бронхов)
    • пневмоторакс (свободный воздух или газ в плевральной полости)
    • недавнее сердце приступ
    • нестабильная стенокардия
    • аневризма (черепная, грудная или брюшная)
    • тромботическое состояние (например, свертывание крови в кровеносном сосуде)
    • недавняя торакальная или абдоминальная хирургия
    • тошнота или рвота

    Исследование следует прекратить, если во время процедуры у пациента появляются признаки сильной боли в голове, груди или животе.

    Спирометрия зависит от полного соблюдения пациентом инструкций по дыханию, особенно от его или ее готовности приложить максимальное усилие при форсированном дыхании. Поэтому необходимо учитывать эмоциональное состояние пациента.

    Перед началом процедуры регистрируются возраст, пол и раса пациента, а также измеряются рост и вес. Пациент не должен есть много в течение трех часов после теста. Он или она должны быть проинструктированы носить одежду, которая свободно облегает область груди и живота.Респираторный терапевт или другой персонал, проводящий тестирование, должны объяснить и продемонстрировать пациенту дыхательные маневры. Пациенту следует практиковать дыхание через мундштук до тех пор, пока он или она не сможет успешно повторить маневры в двух последовательных попытках.

    В большинстве случаев после спирометрии особого ухода не требуется. Иногда у пациента может появиться головокружение или головокружение. Таких пациентов следует попросить отдохнуть или лечь, и их не следует выписывать до тех пор, пока симптомы не исчезнут.В редких случаях у пациента может возникнуть пневмоторакс, внутричерепная гипертензия, боль в груди или неконтролируемый кашель. В таких случаях может потребоваться дополнительная помощь врача.

    Результаты спирометрических тестов сравниваются с прогнозируемыми значениями, основанными на возрасте, поле и росте пациента. Например, ожидается, что молодой человек с хорошим здоровьем будет иметь следующие значения ОФВ:

    • ОФВ-0,5—50-60% от ФЖЕЛ
    • ОФВ-1—75-85% от ФЖЕЛ
    • ОФВ-2—95 % от ФЖЕЛ
    • ОФВ-3—97% от ФЖЕЛ

    В целом нормальный результат составляет 80–100% от прогнозируемого значения.Аномальные значения:

    • легкая дисфункция легкого — 60-79%
    • умеренная легочная дисфункция — 40-59%
    • тяжелая легочная дисфункция — ниже 40%

    ВОПРОСЫ К ВРАЧУ

    Какая подготовка необходима перед проведением тестовое задание?

    Какие результаты ожидаются?

    Когда будут доступны результаты?

    Каковы риски теста в данном конкретном случае?

    Ресурсы

    КНИГИ

    Браунвальд, Юджин и др., редакторы. Принципы внутренней медицины Харрисона. Philadelphia: McGraw-Hill, 2001.

    ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ

    Blonshine, S. and J.B. Fink. «Спирометрия: рекомендации по астме и ХОБЛ, создающие возможности для RT». AARC Times (январь 2000 г.): 43–7.

    ОРГАНИЗАЦИИ

    Национальная образовательная программа по здоровью легких (NLHEP). 1850 High Street, Denver, CO 80218. http://www.nlhep.org.

    ДРУГОЕ

    Гэри, Т., и другие. «Офисная спирометрия для оценки здоровья легких у взрослых: согласованное заявление для Национальной образовательной программы по здоровью легких». (Март 2000 г.): 1146–61.

    Национальные институты здравоохранения. [цитировано 4 апреля 2003 г.] http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/encyclopedia.html.

    «Спирометрия — Руководство по клинической практике AARC». Американская ассоциация респираторной помощи. 1130 Ables Lane, Даллас, Техас 75229. [процитировано 4 апреля 2003 г.] http://www.muhealth.org/~shrp/rtwww/rcweb/aarc/spirocpg.html.

    Роберт Харр

    Пол Джонсон

    Марк А.Best

    Удаление селезенки см. Спленэктомия

    Взгляд изнутри на последние рекомендации ATS / ERS


    Расшифровка стенограммы:

    Введение : Добро пожаловать в серию подкастов ERT Trial Better. В сегодняшнем выпуске мы рассмотрим обновления правил ATS ERS за 2019 год. Мы подробно рассмотрим важные изменения в рекомендациях, то, как обновления повлияют на клинические исследования и как пациенты получат пользу от нового руководства. Чтобы помочь нам изучить эти обновления, нам повезло, что у нас есть один из соавторов документа, Кевин Маккарти, а ведущим сегодняшнего обсуждения является директор по респираторным решениям ERT Дон Паттерсон.Итак, давайте не будем терять время и погрузимся в эту часть подкаста Trial Better.

    Дон Паттерсон : Добро пожаловать в серию подкастов ERT Trial Better Podcast. Меня зовут Доун Паттерсон, директор по респираторным решениям в ERT, я заменяю вашего обычного ведущего, Джейсона Эггера. В сегодняшнем выпуске мы рассмотрим обновления ATS ERS, их руководство по тестированию легочной функции, которое не менялось с 2005 года. Ко мне присоединился мой коллега из ERT Кевин Маккарти, который был участником 2019 года. Целевая группа по обновлению спирометрии ATS ERS.Кевин, добро пожаловать в Испытание. Лучше.

    Кевин Маккарти : Спасибо. Рад быть здесь.

    Дон Паттерсон : Кевин, не могли бы вы рассказать нам о своем опыте работы в области респираторных исследований?

    Кевин Маккарти : Конечно! Я работаю в области тестирования функции легких с 1973 года. Мой опыт клинических исследований основан на трех разных точках зрения; Сначала в качестве технолога по изучению функции легких в клинике Кливленда я проводил функциональные тесты легких пациентам, участвующим в клинических испытаниях.В этом контексте моей целью было получение максимально качественных измерений. Затем меня назначили менеджером лабораторий легочной функции в клинике Кливленда, где в любой момент времени в наших лабораториях проводилось от 30 до 40 различных клинических испытаний. Моя работа тогда заключалась в том, чтобы следить за тем, чтобы операторы, собирающие эти измерения легочной функции, придерживались протокола, согласованного для любого другого данного исследования. И снова целью оставалось высокое качество измерений.И, наконец, работая в ERT в качестве клинического специалиста и перечитывающего, моя работа заключалась в том, чтобы проверять измерения на предмет соблюдения стандартов ATS / ERS и стандартов протоколов исследования и давать рекомендации по улучшению качества.

    Дон Паттерсон : Кевин, для всех, каковы правила ATS ERS?

    Кевин Маккарти : Хороший вопрос. Рекомендации ATS ERS по измерениям легочной функции представляют собой то, что можно рассматривать как мировые стандарты, которые при соблюдении обеспечивают качество измерений легочной функции.Измерения легочной функции в некоторой степени уникальны среди других диагностических тестов, поскольку большинство из них требует высокой степени понимания и сотрудничества со стороны пациента. В отличие от анализов крови, например, если пациент полностью не подчиняется инструкциям высокого качества, и коучинг может дать ошибочные результаты.

    Дон Паттерсон : Спасибо. Кевин, когда в последний раз обновлялись руководящие принципы и почему они были обновлены в 2019 году?

    Кевин Маккарти : Хорошо, хороший вопрос.Итак, стандарты спирометрии и фактически спирометрия были первым набором стандартов, опубликованным ATS. Впервые они были опубликованы 40 лет назад и обновлялись каждые 10-15 лет. И последний раз они публиковались до 2019 года в 2005 году.

    Дон Паттерсон : Вы работали в оперативной группе, которая обновляла новые правила. Как вы втянулись?

    Кевин Маккарти : Ну, я вышел на пенсию из клиники Кливленда в 2016 году, и ATS попросили меня принять участие в работе комитета по разработке программы аккредитации лабораторий легочной функции.Во время работы над этим проектом меня спросили, не хочу ли я участвовать в рабочей группе по обновлению стандартов спирометрического тестирования. И, конечно же, мне было очень интересно узнать о важности этого документа, и мне казалось, что я оставляю свой последний след в отрасли.

    Доун Паттерсон : Как руководство используется в клинических исследованиях?

    Кевин Маккарти : Итак, рекомендации по САР обычно включаются в протокол тестирования для клинических испытаний.Это важно для гарантии сопоставимости результатов испытаний, полученных на нескольких испытательных площадках по всему миру. В новых стандартах есть важное положение, в котором говорится, что эти руководящие принципы представляют собой минимальные критерии, которые должны соблюдаться для клинической спирометрии, которые могут быть недостаточными для всех условий, таких как исследования или профессиональное наблюдение. В мире клинических испытаний порой планку следует ставить выше.

    Доун Паттерсон : Совершенно верно. После прочтения инструкций было внесено несколько изменений, серьезные изменения.Не могли бы вы рассказать мне о трех основных изменениях в рекомендациях по спирометрии?

    Кевин Маккарти : Конечно, это всего лишь мое мнение, но одно из наиболее важных изменений связано с признанием того, что если форсированный выдох начинается с объема легких ниже полного наддува, он может выполняться идеально и давать ошибочные заниженные результаты. . Это часто было причиной плохой повторяемости между попытками измерения. В новых стандартах теперь подчеркивается, что оператор должен смотреть на субъекта, когда инструктирует вдох до полного раздувания, чтобы получить обратную связь, указывающую на то, что субъект действительно находится в состоянии полного раздувания, прежде чем он даст команду начать принудительный выдох.

    Операторы получают инструкции и подробные инструкции о том, как энергично тренировать пациентов до полной инфляции и какую обратную связь следует искать. Кроме того, новые стандарты предусматривают, что процедура не заканчивается окончанием принудительного выдоха. Теперь, в конце принудительного выдоха, субъекта снова энергично тренируют до полного наддува. Объем вдоха после завершения форсированного выдоха сравнивается с только что измеренной форсированной жизненной емкостью, чтобы убедиться, что форсированный выдох начался с полного выдоха.ФЖЕЛ от усилия должен точно соответствовать объему вдоха до полного выдоха после завершения форсированного выдоха. Это серьезное новое дополнение к процедуре спирометрии, и миру потребуется некоторое время, чтобы привыкнуть к этому, но я думаю, с хорошей пользой. Начало каждого усилия с полного накачивания должно уменьшить вариабельность между усилиями в рамках сеанса измерения и, вероятно, уменьшит количество усилий, которые пациенты должны будут сделать, чтобы соответствовать критериям приемлемости и повторяемости.

    Дон Паттерсон : Итак, Кевин, прежде чем вы двинетесь дальше, у меня есть вопрос по этому поводу. Итак, действительно важно, чтобы оператор действительно занимался обучением, верно?

    Кевин Маккарти : Да, да. Итак, мой опыт и я это видели: операция, которую я оставил в клинике Кливленда, была довольно большой, когда я уехал. У нас там было более 30 лабораторий, и когда я обучал людей, и в частности людей, которые действительно приходили ко мне с опытом PFT, были одними из худших, они привыкли к предоставлению инструкций, коучингу в очень стандартизированной форме и часто забывают смотреть на пациента.Они просто давали тот же набор инструкций, хорошо, сделайте глубокий вдох, глубокий вдох, глубокий вдох и подуйте.

    И вместо того, чтобы смотреть на пациента, чтобы увидеть некоторые явные признаки того, что он действительно был в состоянии полного накачивания, они просто как бы повторяли один и тот же набор инструкций снова и снова. И повторяемость действительно зависела от того, насколько хорошо пациент ответил, делали ли они это в одинаковой степени, вдохновляли ли они с одинаковой скоростью потока? И даже в этом случае, если они достигают повторяемости, часто на самом деле это не полная инфляция, которую представляют собой лучшие усилия.Это было просто самое большое из того, что они сделали, и они попали в него в контексте оказания помощи. Они ударили по двум, которые повторялись, а по другим шести часто мы даже не приближались. Это действительно очень важно, и именно поэтому вы увидите, что это так подчеркнуто в этом документе.

    Итак, продолжаем, есть еще одно важное изменение, которое, по сути, одна из вещей, которые делает рабочая группа, — это изучение литературы, которая была опубликована по спирометрии с момента публикации последнего набора стандартов.И были опубликованы некоторые статьи, в которых выражалось недовольство тем, что было названо критериями завершения теста. В частности, что было в педиатрической популяции и у пациентов с интерстициальным заболеванием легких, было обнаружено, что они с трудом соответствовали критериям приемлемости предыдущего конца теста. В старых стандартах говорилось, что для того, чтобы окончание теста было признано приемлемым, должны быть соблюдены два критерия. Минимальное время выдоха шесть секунд и отсутствие изменения объема за последнюю секунду выдоха.И оказывается, что достижение обоих этих критериев трудно достичь пациентам с высокой эластической отдачей легких.

    Это пациенты, которые очень, очень молоды и те, у которых легкие стали жесткими из-за межклеточных изменений. Таким образом, критерии приемлемости окончания принудительного выдоха были пересмотрены таким образом, чтобы учитывать физиологию этих двух важных групп пациентов. И, наконец, я думаю, что это также одно из наиболее важных изменений, которое заключается в признании того, что предыдущее определение того, что составляло приемлемое усилие, часто приводило к тому, что ребенка выливали вместе с водой из ванны.

    Под этим я подразумеваю, что усилие, при котором критерии начала теста не были соблюдены, будет помечено как неприемлемое, даже если критерии конца теста указали, что FVC был абсолютно допустимым. Но нам как-то помешали сообщить об этом, особенно в мире клинических испытаний. Обратное также было верным: усилия, которые не соответствовали критериям окончания теста, считались неприемлемыми и не могли использоваться для сообщения о FEV, что может быть абсолютно приемлемым.Таким образом, новые стандарты предлагают отдельную систему оценок как для FVC, так и для FEV. Усилие, непригодное для FEV, может быть приемлемым для FVC и наоборот. Это должно привести к уменьшению количества усилий, которые пациенты должны приложить для достижения приемлемого измерения.

    Доун Паттерсон : Отлично. Произошли некоторые серьезные изменения.

    Кевин Маккарти : Да, мы много обсуждали это, и, как я уже сказал, литература действительно руководила нашими руками.Итак, мы полагались на работу людей, разочарованных тем фактом, что стандарты, которых они должны были придерживаться, на самом деле не соответствовали популяции пациентов, которых они тестировали.

    Дон Паттерсон : Замечательно. Итак, помимо основных изменений, были ли какие-либо другие незначительные изменения в этом документе?

    Кевин Маккарти : Да, были. Итак, одна из вещей, которые делает этот документ, как и в предыдущих версиях стандартов, — это давать производителям рекомендации по функциям, которые они должны предоставить своим пользователям своего испытательного оборудования.И одна из рекомендаций в этом документе — рекомендация производителям предоставлять стандартизированные списки комментариев операторов. В клиническом мире и в мире клинических испытаний очень часто можно увидеть комментарий, хорошее усилие.

    Доун Паттерсон : Верно.

    Кевин Маккарти : быть назначенным для измерения с явными техническими недостатками. Таким образом, этот вид устраняет цель того, что комментарии технического специалиста должны содержать.Предполагается, что они дают врачу-заказчику или переводчику или командам спонсоров клинических испытаний некоторое представление о проблемах качества тестирования при таком измерении. Таким образом, эти стандартизированные списки имеют большое значение, позволяя оператору быстро выбрать соответствующий комментарий из списка. И, конечно же, рекомендуется продолжать предоставлять операторам возможность вводить произвольный текст, если они чувствуют, что имеющаяся у них ситуация не описывается ни одной из записей в этом стандартизированном списке.

    Дон Паттерсон : Мы знаем, что сбор данных в мире диагностики отличается от мира клинических испытаний. Не могли бы вы сообщить нам о новых рекомендациях и о том, как они повлияют на этих пациентов в клинических испытаниях?

    Кевин Маккарти : Конечно. Если руководящие принципы будут соблюдаться, новые стандарты, вероятно, улучшат приемлемость и повторяемость данных. То есть, я думаю, это была единственная рекомендация, согласно которой мы изменили процедуру, чтобы можно было проверить, что пациент находится в состоянии полного накачивания.Это, вероятно, позволит оператору быстрее довести пациента до полного надувания и позволит ему добиться того, чтобы он достиг этой точки всеми усилиями. И это должно уменьшить общее количество усилий, которые пациенты должны предпринять, прежде чем оператор почувствует, что у них есть лучшие измерения, которые он может получить.

    Это большая, большая победа для пациентов, потому что в мире клинических испытаний, иногда особенно если вы пытаетесь продемонстрировать, как действует лекарство, какое действие лекарство оказывает с течением времени, эти пациенты иногда находятся там от восьми до 12 часов, делая повторяющиеся меры этого форсированного маневра жизненной емкости снова и снова.И это может быть действительно утомительно, и поэтому, если они, например, прикладывают максимальное количество усилий для каждого из этих отдельных измерений, этот пациент, скорее всего, вымотается к концу дня. И если после первых двух измерений пациент получает это, часто это приводит к тому, что он делает только три попытки, получая три приемлемых усилия, которые требуются, чтобы сказать, что это измерение приемлемо. Это большая победа.

    Дон Паттерсон : Это большая победа Кевин, спасибо, Кевин, есть ли какие-нибудь последние мысли?

    Кевин Маккарти : Да, да, и я думаю, что это большая проблема.Все в рабочей группе согласились с тем, что существует повышенное признание или необходимость более широкого признания того, что оператор критически важен. Человек, проводящий тест, критически важен для получения хороших и качественных результатов. Обучение операторов, а также достижение и поддержание компетентности должны быть задокументированы и интегрированы в любую службу спирометрического тестирования. И, на мой взгляд, это признание важности обучения и поддержания компетентности поможет преодолеть досадное, но широко распространенное представление о том, что нужно только знать, на какие кнопки нажимать, чтобы производить высококачественные измерения спирометрии.И я думаю, что одна из проблем, с которыми мы сталкиваемся в клинических испытаниях, заключается в том, что часто люди, участвующие в управлении клиническими испытаниями, думают: ну просто покажите, на какие кнопки нажимать, и все будет в порядке. Я думаю, что все идет, ну, мы знаем, что это идет намного дальше, и, надеюсь, это поможет другим людям, которые не проводят тестирование, осознать, что это немного больше, чем просто нажатие на кнопки и произнесение слов.

    Дон Паттерсон : Кевин, большое спасибо за то, что заглянули на подкаст Trial, Better, и за то, что поделились своим мнением о новых рекомендациях и о том, как мы можем использовать новые обновления спирометрии.Также хочу поблагодарить вас и целевую группу за всю тяжелую работу, которую вы проделали за последние два года. Я также хочу поблагодарить слушателей за настройку и, как всегда, не стесняйтесь, если у вас есть какие-либо вопросы, обращайтесь к [электронная почта защищена] Еще раз спасибо и увидимся позже.

    Outro : Спасибо Дону и Кевину за обзор обновлений 2019 г. к руководству ATS ERS и спасибо слушателям за просмотр этого эпизода Trial Better. У вас есть вопрос к Кевину или Доун, дайте нам знать, отправив нам сообщение по адресу [email protected] Еще раз спасибо за то, что подключились, и мы увидимся в следующий раз на подкасте Trial Better.

    Циркулирующие транскрипты РНК определяют терапевтический ответ при муковисцидозе легких

    Обоснование: Транскрипты РНК циркулирующих лейкоцитов являются системными маркерами воспаления, которые не изучались при муковисцидозе (CF) легких. Хотя стандартной оценкой легочного ответа на лечение является FEV (1), мера ограничения воздушного потока, отсутствие системных маркеров, отражающих изменения в воспалении легких, критически ограничивает тестирование предлагаемых терапевтических средств.

    Цели: Мы стремились проспективно идентифицировать и валидировать гены лейкоцитов периферической крови, которые могут отмечать разрешение легочной инфекции и воспаления, используя модель, с помощью которой транскрипты РНК могут повысить прогностическую ценность спирометрии.

    Методы: Мононуклеарные клетки периферической крови были выделены у 10 пациентов с МВ и острыми легочными обострениями до и после терапии.Профили экспрессии РНК показали, что 10 генов значительно изменились при лечении по сравнению с подобранными субъектами без МВ и контрольными субъектами со стабильным МВ, чтобы установить исходное количество транскриптов. Транскрипты РНК мононуклеарных клеток периферической крови были проспективно валидированы с использованием амплификации полимеразной цепной реакции в режиме реального времени в независимой когорте остро больных пациентов с МВ (n = 14). Пациенты, ответившие на терапию, были проанализированы с использованием общих оценочных уравнений и множественной логистической регрессии, так что прогнозируемые изменения ОФВ (1)% регрессировали с изменениями транскриптов.

    Измерения и основные результаты: Три гена, CD64, ADAM9 и CD36, были значимыми и независимыми предикторами терапевтического ответа по сравнению с одним только FEV (1) (P <0,05). В обеих когортах анализ рабочих характеристик приемника показал большую точность, когда гены были объединены с ВРЭ (1).

    Выводы: Транскрипты циркулирующих мононуклеарных клеток характеризуют ответ на лечение легочных обострений.Даже в небольших группах пациентов изменения в экспрессии генов в сочетании с ВРЭ (1) могут улучшить текущие показатели результатов для ответа на лечение.

    Стенограмма: Воскресные новости о здоровье Трампа от врачей

    В воскресенье медицинская группа президента Трампа снова провела брифинг с журналистами в Национальном военно-медицинском центре Уолтера Рида.

    Врачи сказали, что после положительного результата теста на коронавирус у Трампа было два эпизода падения кислорода — в одно утро пятницы, прежде чем он отправился в больницу, и снова в субботу, — и он начал лечение стероидами специально для этого.

    Также сказали, что у него все хорошо и что он может вернуться в Белый дом уже в понедельник. Трамп сказал в видеообращении в субботу вечером, что он принял решение пойти в президентские апартаменты Уолтера Рида, а не быть «запертым» в Белом доме.

    Воскресный отчет следует за субботним брифингом, который вызвал путаницу в отношении сроков обращения с президентом. Врач Белого дома Шон Конли заявил в воскресенье, что его попытка уклониться от вопросов в субботу об уровне кислорода у президента не была направлена ​​на то, чтобы скрыть информацию, но что он пытался выразить оптимизм.

    Прочтите полный текст воскресного выступления ниже.


    КОНЛИ: Всем доброе утро. С тех пор, как мы говорили в последний раз, президент продолжал улучшаться. Как и в случае с любой другой болезнью, на протяжении всего курса случаются частые взлеты и падения, особенно когда за пациентом так внимательно наблюдают 24 часа в сутки.

    Мы рассматриваем и обсуждаем каждый вывод, сравниваем его с существующими научными данными и литературой, взвешивая риски и преимущества каждого вмешательства, его сроки, а также любые потенциальные последствия, которые может иметь задержка.

    За время болезни президент пережил два эпизода кратковременных падений насыщения кислородом. Мы обсуждали причины этого и будем ли вообще вмешиваться. Это было решение команды, основанное преимущественно на графике от первоначального диагноза, что мы назначаем дексаметазон.

    Я хотел бы воспользоваться этой возможностью сейчас, учитывая некоторые предположения о ходе болезни в последние пару дней, сообщить вам о ходе его … его собственной болезни.

    С вечера четверга до утра пятницы, когда я встал у постели больного, президент чувствовал себя хорошо, с легкими симптомами, а его кислород был на отметке 90-х. Поздно утром в пятницу, когда я вернулся к постели, у президента была высокая температура, и его сатурация кислорода временно упала ниже 94%.

    Учитывая эти два события, я был обеспокоен возможным быстрым прогрессированием болезни. Я посоветовал президенту попробовать дополнительный кислород, посмотреть, как он отреагирует.Он был совершенно уверен, что ему это не нужно. У него не было одышки, он устал, у него была температура, вот и все.

    Примерно через минуту употребления всего 2 литров его уровень насыщения снова превысил 95%. Он оставался на этом около часа, может быть, и это исчезло.

    Позже в тот же день, когда команда здесь была у постели больного, президент уже встал с постели и передвигался по дому с легкими симптомами.

    Несмотря на это, все согласились, что лучше всего перейти к Уолтеру Риду для более тщательной оценки и мониторинга.

    Я хотел бы пригласить доктора Дули обсудить текущий план.

    ШОН ДУЛИ, ВРАЧ ПО КРИТИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ: Спасибо, доктор Конли.

    Прежде чем я начну краткую клиническую информацию о состоянии президента, я действительно хочу повторить свои вчерашние комментарии относительно того, как я горжусь тем, что являюсь частью этой многопрофильной мультиинституциональной команды клинических профессионалов, стоящих за мной, и какая это честь для меня. заботиться о президенте здесь, в Национальном военно-медицинском центре Уолтера Рида.

    Что касается его клинического статуса, состояние пациента продолжает улучшаться. С утра пятницы он не лихорадит. Его жизненные показатели стабильны.

    Что касается легких, то сегодня утром он остается на воздухе в помещении и не жалуется на одышку или другие серьезные респираторные симптомы. Он передвигается, гуляя по медпункту Белого дома, без каких-либо ограничений и инвалидности. Наш постоянный мониторинг его функции сердца, печени и почек показывает, что результаты остаются нормальными или улучшаются.

    Теперь я передам слово доктору Гарибальди из Джона Хопкинса, чтобы он поговорил о наших методах лечения и, опять же, о нашем плане на день.

    БРАЙАН ГАРИБАЛДИ, ВРАЧ ПО КРИТИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ: Спасибо, доктор Дули. Я просто хотел еще раз повторить, какая честь и привилегия — заботиться о президенте и быть частью такой талантливой и многопрофильной команды здесь, в Уолтере Риде.

    Вчера вечером президент принял вторую дозу ремдесивира. Он хорошо перенес эту настойку.Мы отслеживаем возможные побочные эффекты. И у него не было ничего, о чем мы можем сказать. Его печень и почки остались в норме. И мы по-прежнему планируем использовать пятидневный курс ремдесивира.

    В ответ на кратковременный низкий уровень кислорода, как обсуждал доктор Конли, мы действительно начали терапию дексаметазоном, и он получил свою первую дозу этой дозы вчера, и мы планируем продолжать ее пока.

    Сегодня чувствует себя хорошо, уже не спал. Наш план на сегодня — заставить его есть и пить, как можно чаще вставать с постели, быть подвижным.И если он продолжит выглядеть и чувствовать себя так же хорошо, как сегодня, мы надеемся, что мы сможем запланировать выписку уже завтра в Белый дом, где он сможет продолжить свой курс лечения.

    Большое спасибо, я передам слово доктору Конли для любых вопросов.

    КОНЛИ: Президент хотел, чтобы я поделился, как он гордится группой, какая честь для него — получать помощь здесь, в Уолтере Риде, в окружении таких невероятных талантов, академических лидеров, заведующих кафедрами, всемирно известных исследователей. и клиницисты, в том числе при поддержке Dr.Гарибальди из Джона Хопкинса. Еще раз хочу сказать, как все мы довольны выздоровлением президента.

    На этом я отвечу на ваши вопросы.

    РЕПОРТЕР: Вы сказали, что было два случая, когда у него были капли кислорода. Не могли бы вы рассказать нам о втором? А потом у меня есть вопрос к специалисту по легким.

    КОНЛИ: Вчера был еще один эпизод, в котором он упал, примерно на 93%. Он никогда не чувствовал одышки, мы смотрели это, и оно вернулось.

    Как я уже сказал, мы оцениваем все это, и, учитывая временную шкалу, в которой он находится в процессе болезни, вы знаете, мы пытаемся максимизировать все, что мы могли бы для него сделать, и мы обсуждали, начнем ли мы это вообще. — дексаметазон, и мы решили, что в этом случае потенциальные преимущества на ранней стадии курса, вероятно, перевешивают любые риски в это время.

    РЕПОРТЕР: Вы вчера дали ему второй курс дополнительного кислорода?

    КОНЛИ: Придется, мне нужно будет уточнить у медперсонала.Я не думаю, что — если он это сделал, это было очень, очень ограничено. Но он не на кислороде. Единственный кислород, который я заказал, который мы предоставили, был первоначально утром в пятницу.

    РЕПОРТЕР: Во сколько это было вчера?

    КОНЛИ: Вчера? Что было вчера?

    РЕПОРТЕР: Вы сказали второй инцидент —

    КОНЛИ: Второй инцидент? О, это было в течение дня. Ага. Вчера утром.

    РЕПОРТЕР: Какой у президента сейчас уровень кислорода в крови? Это мой первый вопрос к вам, доктор.Конли.

    КОНЛИ: 98%

    РЕПОРТЕР: А что показывают рентген и компьютерная томография, есть ли признаки пневмонии, есть ли признаки поражения легких? Или какое-то повреждение легких?

    КОНЛИ: Да, мы все это отслеживаем. Есть некоторые ожидаемые результаты, но ничего серьезного в клинической практике.

    РЕПОРТЕР: Я хотел спросить, опускался ли когда-нибудь его уровень кислорода ниже 90?

    КОНЛИ: У нас нет никаких записей этого, верно.

    РЕПОРТЕР: А что насчет Белого дома или здесь, где-нибудь ниже 90, просто чтобы ответить на ее вопрос?

    КОНЛИ: Нет, ниже 94%.Это было не до 80-х или что-то в этом роде, нет.

    РЕПОРТЕР: Вчера вы сказали нам, что президент был в отличной форме, был в хорошей форме и без бумаги в течение предыдущих 24 часов. Через несколько минут после вашей пресс-конференции глава администрации Белого дома Марк Медоуз сказал репортерам, что за последние 24 часа жизненно важные показатели президента были очень тревожными. Простой вопрос для американского народа: чьим утверждениям о здоровье президента мы должны верить?

    КОНЛИ: Итак, мы с начальником работаем бок о бок, и я думаю, что его заявление было неверно истолковано.Он имел в виду то, что 24 часа назад, когда мы с ним проверяли президента, был тот кратковременный эпизод сильной лихорадки и временное падение насыщения, что побудило нас действовать целесообразно, чтобы переместить его сюда. К счастью, это был действительно временный, ограниченный эпизод. Через пару часов он вернулся. Снова мягкий. Я не собираюсь строить предположения о том, о чем была эта ограниченная серия на столь раннем этапе курса, но у него все хорошо.

    РЕПОРТЕР: Каковы ожидаемые результаты исследования его легких и почему президент не носит маску на опубликованных видео и фотографиях?

    КОНЛИ: Ну, президент носит маску каждый раз, когда он… он находится рядом с нами, и мы все носим наши N95, полные СИЗ.Он — он терпеливый, и когда мы сможем, когда он выйдет на публику, мы будем перемещать его и окружать других людей, у которых нет полных СИЗ, уверяю вас, пока он все еще находится под моим контролем. забота, мы поговорим о нем в маске.

    РЕПОРТЕР: Он в комнате с отрицательным давлением? …

    КОНЛИ: Я не собираюсь вдаваться в подробности его ухода.

    РЕПОРТЕР: Вопрос о функции легких? Можете ли вы поговорить об этом —

    КОНЛИ: Я просто поделюсь тем, что, как и каждый пациент, мы проводим ему спирометрию легких, и он старается изо всех сил.Мы сказали ему, посмотри, что ты можешь сделать, а это более 2500 миллилитров каждый раз.

    Он … у него все отлично.

    РЕПОРТЕР: Почему вы до сегодняшнего дня так не хотели раскрывать, что президенту вводили кислород?

    КОНЛИ: Я пытался отразить оптимистичное отношение команды, президента к его болезни. Я не хотел давать какую-либо информацию, которая могла бы направить течение болезни в другое русло. И при этом, знаете ли, получилось, что мы пытаемся что-то скрыть, что не обязательно было правдой….

    Дело в том, что у него все хорошо, что он — он отвечает. И, как сказала команда, если все пойдет хорошо, мы собираемся начать планирование выписки обратно в Белый дом.

    Вот и все, спасибо, ребята.

    Авторские права 2020 NPR. Чтобы узнать больше, посетите https://www.npr.org.

    Повышенная сложность транскриптов в генах, связанных с хронической обструктивной болезнью легких

    Abstract

    Полногеномные ассоциативные исследования направлены на корреляцию генотипа с фенотипом.Многие распространенные заболевания, включая диабет II типа, болезнь Альцгеймера, Паркинсона и хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ), представляют собой сложные генетические признаки с сотнями различных локусов, которые связаны с различным риском заболевания. Выявление общих черт в генах, связанных с каждым заболеванием, остается сложной задачей. Более того, роль посттранскрипционной регуляции и, в частности, альтернативного сплайсинга, все еще плохо изучена при большинстве мультигенных заболеваний. Поэтому мы составили исчерпывающие списки генов, связанных с диабетом типа II, болезнью Альцгеймера, Паркинсона и ХОБЛ, в попытке определить общие черты соответствующих транскриптов мРНК в каждом наборе генов.Ген SERPINA1 является общепризнанным генетическим фактором риска ХОБЛ и дает 11 вариантов транскриптов, что является исключительным показателем для человеческого гена. Это привело нас к гипотезе о том, что другие гены, связанные с ХОБЛ и сложными расстройствами в целом, очень транскрипционно разнообразны. Мы обнаружили, что гены, ассоциированные с ХОБЛ, имеют статистически значимое обогащение сложности транскриптов, происходящее из-за непропорционально высокого уровня альтернативного сплайсинга, однако гены диабета типа II, болезни Альцгеймера и Паркинсона не были значительно обогащены.Мы также идентифицировали подмножество транскрипционно сложных генов, связанных с ХОБЛ (~ 40%), которые по-разному экспрессируются при легкой, средней и тяжелой формах ХОБЛ. Хотя гены, связанные с другими заболеваниями легких, широко не задокументированы, мы обнаружили предварительные данные о том, что гены идиопатических заболеваний легких, но не модуляторы муковисцидоза, также являются более сложными с транскрипционной точки зрения. Интересно, что сложные транскрипты ХОБЛ чаще всего являются продуктом использования альтернативных акцепторных сайтов. Чтобы проверить биологическое значение этих альтернативных транскриптов, мы использовали анализ РНК-секвенирования, чтобы определить, что гены, связанные с ХОБЛ, часто экспрессируются в тканях легких и печени и регулируются тканеспецифическим образом.Кроме того, многие сложные гены, ассоциированные с ХОБЛ, сплайсируются по-разному у пациентов с ХОБЛ и пациентов, не страдающих ХОБЛ. Таким образом, наш анализ предполагает, что посттранскрипционная регуляция, особенно альтернативный сплайсинг, является важной особенностью, специфичной для этиологии заболевания ХОБЛ, которая требует дальнейшего исследования.

    Образец цитирования: Lackey L, McArthur E, Laederach A (2015) Повышенная сложность транскриптов в генах, связанных с хронической обструктивной болезнью легких. PLoS ONE 10 (10): e0140885.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885

    Редактор: Оливер Эйкельберг, Helmholtz Zentrum München, ГЕРМАНИЯ

    Поступила: 5 июня 2015 г .; Одобрена: 30 сентября 2015 г .; Опубликовано: 19 октября 2015 г.

    Авторские права: © 2015 Lackey et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника

    Доступность данных: Данные о генах, связанных с заболеванием доступны в каталоге опубликованных GWAS Национального института исследования генома человека (https: // www.genome.gov/26525384). Референсные гены человека UniProt-GOA из инициативы по референсному геному Консорциума GO (http://www.ebi.ac.uk/GOA/RGI). Данные о положении и аннотации генов доступны в браузере UCSC Genome (hg19) с идентификаторами транскриптов RefSeq (https://genome.ucsc.edu/cgi-bin/hgTables). Данные микрочипов, анализирующие изменения экспрессии генов у пациентов с ХОБЛ, доступны на сайте Gene Expression Omnibus (GEO) (gds4265). Доступны альтернативные профили сплайсинга, разработанные с помощью Illumina BodyMap RNA-seq (http: // ccb.jhu.edu/software/ASprofile/data/). Данные секвенирования РНК от пациентов с ХОБЛ и субъектов с нормальной спирометрией доступны на GEO (GSE57148).

    Финансирование: Национальные институты здравоохранения / Национальный институт сердца, легких и крови: RO1 HL111527-01. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

    Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

    Введение

    Предрасположенность к болезням, вероятно, обусловлена ​​нарушениями на нескольких уровнях генной регуляции. Генетические вариации, влияющие на РНК как в кодирующей, так и в некодирующей частях генома, могут регулировать локализацию, деградацию, сплайсинг и трансляцию транскриптов, которые вносят вклад в заболевание [1–4]. Роль посттранскрипционных регуляторных процессов в мультигенных заболеваниях подтверждается диспропорциональным количеством однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), отображаемых в некодирующие области генов, которые связаны с заболеванием [5].Однако важность посттранскрипционных регуляторных процессов в этиологии мультигенных заболеваний еще предстоит полностью исследовать. Следовательно, мы заинтересованы в определении того, может ли сложность транскриптов в локусах генов выявить лежащие в основе молекулярные механизмы конкретных мультигенных заболеваний.

    Основная предпосылка этого исследования проистекает из простого наблюдения в гене SERPINA1 . Этот ген продуцирует α-1-анти-трипсин, белок, регулирующий протеолитическую активность эластазы и широко влияющий на воспалительную реакцию в легких [6, 7].У людей с тяжелым дефицитом α-1-антитрипсина может развиться ХОБЛ, даже если они не курят [8]. Однако генетические нарушения SERPINA1 составляют менее 5% случаев ХОБЛ [9]. Таким образом, дефицит α-1-антитрипсина является прогностическим фактором ХОБЛ только у небольшой группы людей, даже среди курильщиков. Одна особенно поразительная особенность SERPINA1 — его высокая сложность транскрипции, т.е. ген дает одиннадцать альтернативных транскриптов (рис. 1А). Несколько различных типов альтернативных механизмов сплайсинга создают такую ​​сложность транскриптов, включая пропуск экзонов и использование альтернативных 5 ’и 3’ сайтов сплайсинга.Этот ген необычен с точки зрения альтернативного сплайсинга — для сравнения, 95,5% локусов в контрольном наборе человеческих генов, аннотированных RefSeq, имеют менее пяти транскриптов. Таким образом, SERPINA1 входит в 1% лучших по количеству транскриптов. Кроме того, SERPINA1 содержит некодирующие SNP в своей 5 ’нетранслируемой области (UTR), которые связаны с ХОБЛ, предполагая, что посттранскрипционные процессы, вероятно, играют роль в его регуляции [10].

    Рис. 1. Объединение источников для идентификации генов, связанных с ХОБЛ.

    (A) Ген, ассоциированный с ХОБЛ, SERPINA1 , альтернативно сплайсируется для получения 11 различных транскриптов. Два сайта начала транскрипции указаны стрелками; места сращивания показаны в виде цветных леденцов на палочке. Экзоны обозначены белыми полосами, а интроны — горизонтальными серыми полосами. Начальный и стоп-кодоны кодирующей последовательности обозначены розовыми линиями. 11 транскриптов изображены и раскрашены выбором сайта сплайсинга. 11 транскриптов делают SERPINA1 особенно сложным геном с точки зрения альтернативного сплайсинга, 99.5% генов человека имеют меньше транскриптов. (B) Гены, связанные с ХОБЛ, были идентифицированы путем слияния связанных с заболеванием генов из различных обзоров литературы (слева) и объединения их с генами из каталога NHGRI GWAS (справа). Другие сравнительные списки заболеваний были составлены таким же образом, включая (C), гены, связанные с болезнью Паркинсона, (D) гены, связанные с диабетом 2 типа, и (E), гены, связанные с болезнью Альцгеймера. Количество генов из каждого источника указано на диаграммах Венна.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.g001

    ХОБЛ — это заболевание легких, определяемое как прогрессирующее ограничение воздушного потока [11]. Это четвертая по значимости причина смерти в мире и серьезное бремя для 64 миллионов человек во всем мире [12]. Хотя курение является сильным фактором окружающей среды для развития ХОБЛ, разовьется ли у человека заболевание, если он или она курит, в значительной степени зависит от семейного анамнеза [9, 13, 14]. Мы исследуем здесь, является ли высокая сложность транскрипции SERPINA1 (рис. 1A) общей чертой генов, ассоциированных с ХОБЛ, и является ли высокая сложность транскрипции более широкой характеристикой других сложных мультигенных заболеваний.

    Результаты

    Идентификация локусов генов, ассоциированных с заболеванием

    Поскольку причина ХОБЛ может быть связана только с дефицитом α-1-антитрипсина у ~ 5% пациентов, но многие другие геномные локусы связаны с развитием и прогрессированием ХОБЛ, мы вручную составили список генов, связанных с ХОБЛ, для исследования их транскрипционная сложность. Во-первых, мы объединили гены, участвующие в ХОБЛ, из недавних обзоров литературы по ХОБЛ (рис. 1B, слева, ) [14-17]. Последующий список был объединен с результатами поиска из каталога Genome Wide Association Study (GWAS) Национального института исследования генома человека (NHGRI), чтобы получить общий набор из 206 предполагаемых локусов генов, связанных с ХОБЛ (рис. 1B, справа и таблица S1 ) [18, 19].Литературные обзоры составили большую часть списка генов ХОБЛ, поскольку они представляют собой лучшую форму ручного лечения для дальнейшего анализа. Мы не включили текстовый майнер PubMed, Glad4U, и базу данных SNP, SNP4Disease, в состав нашего списка генов, хотя мы действительно использовали эти ресурсы в подтверждающей манере (S1 Fig, S2 Table) [20, 21].

    Чтобы оценить сложность транскриптов при других сложных заболеваниях, мы составили аналогичные списки генов для болезни Паркинсона (PRK), диабета 2 типа (T2D) и болезни Альцгеймера (ALZ).Эти три заболевания имеют разную этиологию, но также являются сложными хроническими заболеваниями, которые включают важные генетические компоненты. Мы следовали тому же протоколу для создания списков генов, связанных с PRK, T2D и ALZ, из недавних обзоров литературы и ресурса NHGRI GWAS. Мы идентифицировали 103 локуса гена PRK (рис. 1C, таблица S3) [18, 22–25] и 135 локусов гена T2D (рис. 1D, таблица S4) [18, 26–29], а также 149 локусов гена ALZ (рис. 1E, Таблица S5) [18, 30–35]. Интересно, что хотя все обзоры проводились в одинаковые сроки, указанные гены не были идентичными.Хотя обзоры и гены, идентифицированные GWAS, имеют больше общих генов, чем можно было бы ожидать случайным образом (таблицы S6, S7 и S8), каждый из них также вносит уникальные гены для анализа. Таким образом, наша стратегия составления списков генов гарантирует наличие обширных пулов генов, связанных с ХОБЛ, T2D, ALZ и PRK, для исследования использования альтернативных транскриптов.

    Локусы генов, ассоциированных с ХОБЛ, имеют высокий уровень сложности транскрипции

    В то время как большинство локусов генов (55,7%) имеют только один аннотированный транскрипт РНК (на основе аннотации RefSeq), другие производят более двадцати или тридцати различных транскриптов посредством альтернативного сплайсинга и использования сайта начала транскрипции.Эти транскрипты включают некодирующие РНК, которые регулируют свои собственные и другие локусы, и альтернативно сплайсированные мРНК, которые продуцируют различные изоформы белков [36]. Нас особенно интересовали эти локусы высокой сложности транскрипции, поскольку мы предполагаем, что они указывают на посттранскрипционные регуляторные механизмы, аналогичные SERPINA1 (Рис. 1A). Чтобы проанализировать сложность транскриптов списка ХОБЛ и других наших списков генов, мы скорректировали систематическую ошибку длины, присущую исследованиям GWAS, а также количество генов в каждом списке (S2, рис.).Для этого мы сгенерировали контрольные наборы генов с одинаковым распределением длины для каждого из списков болезней путем случайного выбора генов с совпадающими длинами из набора аннотированных генов человека [37]. Затем мы проверили, могут ли эти контролируемые по длине локусов измерения сложности транскрипта выявить разницу в списках генов, связанных с ХОБЛ, и в рандомизированных контрольных списках.

    Когда мы провели анализ сложности транскрипта для нашего списка генов ХОБЛ, мы обнаружили, что эти локусы производят значительно больше (2.65 транскриптов на ген, p = 0,001), чем ожидаемое количество транскриптов из каждого локуса (рис. 2A). Это уникально для генов, связанных с ХОБЛ, поскольку не наблюдается значительного обогащения в сопоставимых списках генов PRK, T2D и ALZ, хотя эти гены, как правило, имеют сложность транскриптов выше средней, чем рандомизированные контрольные списки. Чтобы лучше охарактеризовать систематическую ошибку в локусах, ассоциированных с ХОБЛ, мы классифицировали локусы по количеству продуцируемых ими транскриптов. Мы обнаружили, что гены, ассоциированные с ХОБЛ, имеют значительно меньше локусов только с одним транскриптом и значительно больше локусов с более чем 5 транскриптами (рис. 2B, p = 0.005 и 0,001 ). Сложность транскрипта, наблюдаемая в SERPINA1 (рис. 1A), по-видимому, является особенностью многих генов, связанных с ХОБЛ, что позволяет предположить, что альтернативный сплайсинг может быть важным компонентом предрасположенности к ХОБЛ.

    Рис. 2. Гены, ассоциированные с ХОБЛ, транскрипционно сложны.

    (A) Мы рассчитали среднее количество транскриптов на локусы для нормализованных по длине контрольных локусов и каждого списка генов, связанных с заболеванием. Обозначены контрольные наборы, использованные для сравнения.Отображаются среднее значение и стандартное отклонение контрольных списков (черная полоса, серая рамка). Только список генов, связанных с ХОБЛ, значительно отличается от нормализованного контроля (p = 0,001). (B) Мы проанализировали количество локусов генов, которые продуцируют 1, 2, 3, 4, 5 и 6 или более транскриптов, и нанесли эти локусы генов по их доле в каждом списке. Набор генов, связанных с ХОБЛ, имеет значительно меньше локусов с 1 транскриптом и значительно больше локусов с более чем 5 транскриптами (p = 0,005 и p = 0.001).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.g002

    Поскольку наш список генов, связанных с ХОБЛ, включает эти гены с различной степенью экспериментальной поддержки, мы решили использовать данные пациентов, чтобы укрепить нашу уверенность в нашем гене. перечислите и перепроверьте нашу гипотезу. В рамках продольной оценки ХОБЛ для определения предиктивных суррогатных конечных точек (ECLIPSE) были собраны образцы мокроты у бывших курильщиков с различной степенью ХОБЛ (уровень 2, 3 или 4) для сравнения экспрессии генов пациента с помощью микроматрицы с дополнительными независимыми образцами мокроты. использовался для подтверждения ПЦР (gds4265) [38].Мы идентифицировали 85 генов из нашего исходного списка, которые по-разному экспрессируются у пациентов с ХОБЛ легкой, средней и тяжелой степени (рис. 3А, методы). Мы подтвердили, что эти дифференциально экспрессируемые гены ХОБЛ были более транскрипционно сложными, чем контрольные наборы генов (p = 0,001) (рис. 3B). Примеры транскрипционно сложных генов, значения их дифференциальной экспрессии и их связь с ХОБЛ перечислены в таблице 1.

    Рис. 3. Обогащение сложности транскрипта генов, ассоциированных с ХОБЛ, является устойчивым.

    (A) Данные микрочипов мокроты бывших курильщиков с диагнозом ХОБЛ 2, 3 или 4 стадии выявили 85 связанных с ХОБЛ генов со значительной дифференциальной экспрессией (gds4265). Эти 85 генов показаны на оси ординат, а люди — на оси абсцисс, а их статус ХОБЛ отмечен стадией заболевания вверху. (B) Мы рассчитали среднее количество транскриптов на локусы для этих 85 дифференциально экспрессируемых генов, ассоциированных с ХОБЛ, вместе с нормализованными по длине наборами контрольных генов.Отображаются среднее значение и стандартное отклонение контрольных списков (черная полоса, серая рамка). Эти экспрессированные гены значительно более сложны с точки зрения транскрипции, чем контроли (p = 0,001).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.g003

    Мы удалили гены, которые имели более слабую экспериментальную поддержку, чтобы проверить подмножество 151 гена, связанного с ХОБЛ. Эти сильно ассоциированные гены ХОБЛ были значительно более транскрипционно сложными, чем контрольные списки генов (p = 0,012) (S3, рис.).Наконец, мы определили, насколько сложность транскрипции в каждом списке была связана с несколькими генами, путем систематического удаления наиболее сложных генов из полного списка ХОБЛ и трех верхних нормализованных контрольных списков. Мы обнаружили, что исходный список ХОБЛ оставался значительно более богатым для транскрипционно сложных генов даже с удаленными тремя верхними сложными генами (p = 0,002 до p = 0,017) (S3 Рис). Это не относилось к контрольным спискам — после удаления трех верхних сложных генов ни один из этих списков не оставался значительно сложным с точки зрения транскрипции (p = 0.231, 0,781 и 0,093) (S3 Рис.). Эти эксперименты подтверждают нашу гипотезу о том, что гены, ассоциированные с ХОБЛ, являются транскрипционно сложными.

    Сложность транскрипции в генах, модулирующих муковисцидоз, и генах, связанных с идиопатическим фиброзом легких

    Мы выбрали T2D, ALZ и PRK для сравнения со сложностью транскриптов ХОБЛ, поскольку мы смогли составить списки генов аналогичного размера для этих заболеваний. Тем не менее, эти заболевания имеют очень разные патологически пораженные ткани, поэтому мы дополнительно проанализировали списки генов, связанных с заболеваниями легких идиопатическим фиброзом легких (IPF) и муковисцидозом (CF).ХОБЛ характеризуется прогрессирующим ограничением воздушного потока, в то время как IPF представляет собой прогрессирующий фиброз легких, ограничивающий нормальное дыхание [84]. Для сравнения, муковисцидоз вызывается мутациями в CFTR, что приводит к аномальному выделению слизи и нарушению функции легких. Мы обнаружили 45 генов, связанных с IPF [18, 85–87] (таблица S9), и 80 генов, которые модулируют CF [18, 88–90]. И гены, связанные с IPF, и модуляторы CF, по отдельности имеют ~ 31% разных генов, связанных с ХОБЛ (S9 и таблицы S10). Гены, ассоциированные с IPF, могут быть более транскрипционно сложными, поскольку 20% имеют 6 или более транскриптов, в то время как только 8.25% генов CF имеют 6 или более транскриптов (S8 фиг.). Аналогичным образом, среднее количество транскриптов на ген составляет 2,65 для генов, связанных с ХОБЛ, 2,04 для модуляторов, связанных с CF, и 2,75 для генов, связанных с IPF. Из-за небольшого количества генов, связанных в настоящее время с IPF и CF, мы не можем статистически установить роль сложности транскрипции в этих заболеваниях. Однако высокие уровни сложности транскрипции при ХОБЛ и IPF предполагают, что посттранскрипционные процессы в легких должны быть дополнительно исследованы как потенциальные медиаторы заболевания.

    Сложность транскрипта, связанная с ХОБЛ, не определяется неканоническим сплайсингом, размером экзона или размером транскрипта

    Высокая сложность транскриптов, наблюдаемая в генах, ассоциированных с ХОБЛ, предполагает, что альтернативный сплайсинг является важным аспектом посттранскрипционной регуляторной программы генов, ассоциированных с ХОБЛ. Поэтому мы дополнительно изучили наш список генов ХОБЛ, чтобы определить особенности транскриптов, которые могут привести к альтернативному сплайсингу. Во-первых, мы проанализировали процент строго канонических сайтов сплайсинга в донорных и акцепторных областях наборов контрольных генов.Разница в процентном содержании канонических сайтов сплайсинга в генах, ассоциированных с ХОБЛ, может свидетельствовать о том, что наблюдаемая сложность транскриптов создается посредством неканонического сплайсинга. Однако мы обнаружили, что сайты сплайсинга генов, ассоциированные с ХОБЛ, существенно не отличаются от контрольных сайтов сплайсинга (S4, фиг.). Мы также обнаружили, что нет значительных различий между генами, ассоциированными с ХОБЛ, и длиной зрелых мРНК или количеством больших экзонов в генах (S5 и S6 фиг.). Таким образом, высокий уровень альтернативного сплайсинга в этих генах должен быть результатом других, неидентифицированных характеристик.

    Генные локусы, ассоциированные с ХОБЛ, имеют необычное содержание GC и паттерны сплайсинга

    Затем мы исследовали содержимое GC вокруг первого экзона и сайтов сплайсинга. Внутри гена область вокруг сайта начала транскрипции (TSS) обычно имеет высокое содержание GC, как и соединения сплайсинга, окружающие первый интрон [27, 91, 92]. Мы определили содержание GC в шестидесяти нуклеотидах, окружающих TSS, первый 5 ‘донорский сайт сплайсинга (Donor), первый 3’ акцепторный сайт сплайсинга (Accept) и оставшиеся популяции акцепторов сплайсинга и доноров (DonorMid и AcceptMid) (рис. 4A). ).В то время как гены, связанные с ХОБЛ, существенно не отличаются от контрольных генов на каждой отдельной границе, они имеют тенденцию к менее резким различиям между областями сплайсинга. Чтобы количественно оценить это, мы проанализировали изменение содержания GC вокруг первого интрона (разницу между первым 5 ’донорным сайтом сплайсинга и первым 3’ акцепторным сайтом сплайсинга). В локусах, ассоциированных с ХОБЛ, этот диапазон сужается до 9,52% и значительно меньше, чем в контрольных образцах (17,1%, p = 0,004). В отличие от локусов генов ХОБЛ, другие проанализированные нами наборы генов имеют более широкий диапазон содержания GC (Рис. 4B, Таблица 2).Кроме того, известные SNP, связанные с заболеванием, которые попадают в сращивание, имели нормальную ширину донор-акцептор (15,2%) (таблица 2). Поскольку различия в распределении GC связаны с эволюционным возрастом генов и тканеспецифической экспрессией, мы предполагаем, что эта характеристика выделяет группу сложных генов, играющих важную роль в этиологии ХОБЛ [93].

    Рис. 4. Соединения сращивания ХОБЛ имеют более низкое содержание GC, чем ожидалось.

    (A) Схема репрезентативного гена с помеченными интересующими областями, включая сайт начала транскрипции (TSS), первый донорский сайт сплайсинга (Донор), первый акцепторный сайт сплайсинга (Accept) и последующий внутренний донор и сайты сплайсинга акцепторов (DonorMid и AcceptMid). (B) Мы рассчитали среднее содержание GC для 60 нуклеотидов, окружающих каждую область в генах, связанных с ХОБЛ, а также в генах, связанных с другими заболеваниями (PRK, T2D и ALZ). Для сравнения мы также проанализировали содержание GC генов с ассоциированными с заболеванием SNP в TSS или сплайс-соединениях (черные точки).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.g004

    Наши наблюдения поднимают вопрос о том, продуцируют ли гены, ассоциированные с ХОБЛ, транскрипты с атипичным паттерном сплайсинга.Альтернативный сплайсинг у высших эукариот характеризуется в первую очередь пропуском экзонов, но также включает альтернативные акцепторные и донорные сайты сплайсинга и множество других сложных событий, включающих эти и другие типы сплайсинга [94]. Ген SERPINA1 характеризуется очень большим количеством потенциальных сайтов сплайсинга (рис. 5А). Например, транскрипты SERPINA1 содержат события пропуска экзонов (фиг. 5B), а также альтернативные донорные (фиг. 5C) и альтернативные акцепторные сайты (фиг. 5D).Мы проанализировали контрольные наборы генов, чтобы определить типичный паттерн сплайсинга для локусов генов. В среднем мы установили, что альтернативно сплайсированные гены обычно имеют около 41% пропущенных экзонов, 11% альтернативных донорских сайтов, 15% альтернативных акцепторных сайтов и 34% более сложных событий (рис. 5E). Для сравнения, альтернативные транскрипты, полученные из генов, ассоциированных с ХОБЛ, имеют меньше пропущенных экзонов (28%) и больше альтернативных акцепторных сайтов (22%), как, например, событие, изображенное в транскрипте SERPINA1 (рис. 5D).

    Рис. 5. Пропущенные экзоны и события сплайсинга альтернативных акцепторов по-разному обогащены генами ХОБЛ.

    (A) SERPINA1 содержит ряд различных событий сплайсинга, включая (B) пропущенных экзонов, (C) альтернативных доноров и (D) альтернативных акцепторов. (E) В среднем гены ХОБЛ содержат меньше пропущенных экзонов и значительно больше событий сплайсинга альтернативных акцепторов (p = 0,030) на общее количество событий сплайсинга по сравнению с нормализованными контрольными генами.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.g005

    Изоформы сплайсинга, связанные с ХОБЛ, экспрессируются в соответствующих тканях регулируемым образом

    Хотя для многих генов задокументированы альтернативные транскрипты, в настоящее время у нас нет полной картины того, когда и где эти изоформы экспрессируются. Мы подробно продемонстрировали, что задокументированные гены, связанные с ХОБЛ, имеют необычно высокое количество транскриптов на локусы, но мы хотели знать, использовались ли эти транскрипты в ткани легких или печени (где экспрессируется и секретируется SERPINA1 ) [65 ].Мы проанализировали альтернативные профили сращивания, созданные на основе набора данных Illumina BodyMap. Глядя на наиболее выраженный вариант сплайсинга из каждого локуса, мы увидели, что каждый из них обычно доминировал в одной или двух тканях, а не широко экспрессировался во всем теле человека (рис.6, таблица S1: BodyMap Tissues для списка генов и распределения тканей. ). Кроме того, экспрессия наиболее экспрессируемого варианта часто обнаруживалась в легочной ткани (14,5%), как и ожидалось для генов, играющих роль в ХОБЛ.Это обогащение высокоэкспрессируемых вариантов, связанных с ХОБЛ, является значительным (p <0,001), поскольку среднее обогащение высокоэкспрессированных вариантов в легочной ткани из контрольных списков генов составляет 4,82% (S9, рис.). Следующими тканями, обогащенными транскриптами гена, ассоциированного с ХОБЛ, были лейкоциты, семенники и ткань печени (9,9%, 9,0% и 8,7% соответственно). Ткань, в которой экспрессируется наиболее распространенная изоформа транскрипта, указана для каждого гена в таблице S1. Наши результаты подтверждают соответствие нашего списка ХОБЛ данному заболеванию.

    Рис. 6. Транскрипты высокоэкспрессированных генов, ассоциированных с ХОБЛ, обогащены легочной тканью.

    Наибольшая экспрессия транскрипта от каждого гена, связанного с ХОБЛ, показана как процент экспрессии в каждой из 16 тканей из BodyMap. Экспрессия гена, связанного с ХОБЛ, наиболее высока в легких, лейкоцитах, семенниках и печени (14,5%, 9,9%, 9,0% и 8,7%) соответственно. Другие транскрипты, ассоциированные с ХОБЛ, не присутствующие в этих тканях, по-прежнему являются тканеспецифичными и могут быть вредными, если экспрессируются в легких.Варианты сплайсинга были определены как альтернативные сайты сплайсинга через ASprofile [95].

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.g006

    Помимо изучения общих характеристик экспрессии генов, связанных с ХОБЛ, мы хотели глубоко проанализировать несколько генов, чтобы изучить все их варианты сплайсинга. Для этого мы решили тщательно изучить наш архетипический ген ХОБЛ — SERPINA1 . Наивысшая экспрессия SERPINA1 происходит в печени, а экспрессия в печени в основном ограничивается двумя вариантами сплайсинга.Однако в других тканях эти варианты сплайсинга не используются, и происходит альтернативный сплайсинг (рис. 7A). Затем мы исследовали рецептор, специфичный для конечного продукта гликозилирования ( AGER ). Мы выбрали этот ген из-за доказательств его связи с ХОБЛ, а также из-за множества вариантов сплайсинга. Белковый продукт AGER представляет собой мультигандный рецептор клеточной поверхности, связанный со многими заболеваниями, вызывающими воспаление, включая ХОБЛ [96–99] (Таблица 1).Кроме того, хорошо известно, что AGER производит множество альтернативных вариантов сплайсинга [100]. Подобно SERPINA1 , мы увидели, что варианты сплайсинга AGER сильно регулируются между тканями (фиг. 7B). Несколько вариантов сплайсинга присутствуют в тканях, имеющих отношение к ХОБЛ, таких как легкие, лейкоциты и печень.

    Рис. 7. Использование вариантов сращивания SERPINA1 и AGER в зависимости от ткани и статуса ХОБЛ.

    (A) Экспрессия каждого варианта сплайсинга в SERPINA1 была нормализована по тканям.Характер экспрессии показывает, что эти варианты сплайсинга широко используются не во всех тканях, а специфичны для почек, печени, легких и лейкоцитов. (B) Аналогично, AGER экспрессируется почти в каждой тестируемой ткани, но варианты сплайсинга имеют специфические паттерны, которые подразумевают регуляцию. Варианты сплайсинга были определены как альтернативные сайты сплайсинга через ASprofile [95]. (C) Данные RNA-seq от контрольных субъектов и пациентов с ХОБЛ показывают, что в SERPINA1 четыре экзона используются значительно по-разному (p <0.05). (D) В гене AGER двенадцать экзонов дифференциально экспрессируются у пациентов с ХОБЛ по сравнению с нормальным контролем (p <0,05). Использование экзона было произведено с помощью DEXSeq [101].

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.g007

    Кроме того, мы решили определить, экспрессируются ли альтернативно сплайсированные транскрипты по-разному в легочной ткани пациента с ХОБЛ. Используя данные последовательности РНК из ткани легких 26 субъектов ХОБЛ и 26 контрольных лиц с нормальной спирометрией, подмножество данных, полученных Кимом и др. [102], мы проанализировали дифференциальную экспрессию очень сложных генов, связанных с ХОБЛ.Мы протестировали каждый ген в нашем списке генов ХОБЛ с помощью DEXSeq на предмет дифференциального использования экзонов (DEU), который измеряет изменение относительного использования экзонов между наборами образцов [101]. Сложность транскрипта, вносящая вклад в DEU, представляет собой альтернативные сайты TSS и полиаденилирования, а также альтернативный сплайсинг. Для каждого гена мы указываем общее количество экзонов и количество этих экзонов, которые по-разному экспрессируются у пациентов с ХОБЛ и контрольной группы (FDR <0,05) (таблица S1). Многие гены, ассоциированные с ХОБЛ, такие как AGER и SERPINA1, обнаруживают значительные DEU во множестве экзонов (рис. 7C и 7D), подтверждая наши выводы о том, что сложность транскрипции является особенностью этиологии COPD.Ранее Ким и др. Определили конкретные альтернативные модели сплайсинга, которые были преобладающими у субъектов с ХОБЛ по сравнению с контрольными субъектами. Наши результаты согласуются с этим открытием, которое дополнительно подтверждает гипотезу о том, что сложность транскриптов является важным аспектом ХОБЛ [102].

    Обсуждение

    Текущие базы данных на протяжении десятилетий уточняли аннотации генов и, в последнее время, включали поток данных о секвенировании РНК. Одним из аспектов, вытекающих из этой работы, является множество транскриптов, полученных в результате альтернативного сплайсинга.Мы предоставляем доказательства того, что гены, связанные с ХОБЛ, обогащены очень сложными мРНК, подразумевая, что на развитие ХОБЛ могут влиять сбои в альтернативном сплайсинге. Эта сложность транскрипции очевидна в двух обычно используемых базах данных эталонных транскриптов, NCBI RefSeq и Ensembl (S10 Fig). Мы ожидали, что другие хронические заболевания также могут быть обогащены транскрипционно сложными генами. Однако мы не обнаружили какого-либо значительного обогащения в наших наборах генов болезней диабета 2 типа, болезни Паркинсона или Альцгеймера, хотя все они имели тенденцию выше, чем в среднем по их контрольным наборам.Мы действительно обнаружили, что идиопатический фиброз легких (который имеет более 30% общих генов с ХОБЛ) имеет тенденцию к увеличению сложности транскриптов, в то время как кистозный фиброз (который также имеет более 30% тех же генов, что и ХОБЛ) нет (S9 и Таблицы S10). Однако эти наборы данных малы и потребуют дальнейшего изучения.

    Интересно, что анализ всех генов с шестью или более транскриптами показывает, что транскрипционно сложные гены обычно более богаты в базах данных болезней, таких как каталог NHGRI и SNP4Disease, чем гены с менее чем шестью транскриптами (S7 Рис).Эти базы данных собирают информацию о широком спектре заболеваний, включая рак и хронические заболевания. Обогащение генов с высокой транскрипционной сложностью в этих базах данных, ориентированных на заболевания, может отражать восприимчивость этих генов к неправильной регуляции, которая может привести к заболеванию.

    гена, ассоциированного с ХОБЛ, были значительно обогащены генами транскрипционного комплекса. ХОБЛ — это хроническое дегенеративное заболевание с сильным экологическим компонентом; особенно ущерб, причиненный курением сигарет.Мы не до конца понимаем, как развивается ХОБЛ, но ясно, что иммунная система играет важную роль. Например, Т-клетки обнаруживаются в большем количестве в легких пациентов с ХОБЛ, а поврежденные эпителиальные клетки секретируют множество воспалительных сигналов [103]. Адаптивная иммунная система человека развивалась со времен ранних позвоночных, но все еще является относительно новой и сложной биологической системой со значительной зависимостью от альтернативного сплайсинга для точной настройки ответа [104–106]. Возможно, что хотя сложность транскрипции обеспечивает большую гибкость и контроль в сложных системах, она, скорее всего, неправильно регулируется, особенно в системах, которые сильно зависят от альтернативного сплайсинга.Однако потребуется более глубокое понимание биологических причин ХОБЛ, а также дальнейшие исследования функции и регуляции вариантов транскриптов, чтобы понять, почему ХОБЛ связана с более транскрипционно сложными генами.

    Механизмы, управляющие альтернативным сращиванием, все еще активно исследуются. Мы исследовали несколько генетических аспектов генов, связанных с ХОБЛ, чтобы сузить круг функций, которые могут повлиять на способность гена продуцировать несколько изоформ из одних и тех же или похожих транскриптов.Неожиданно мы обнаружили, что гены, ассоциированные с ХОБЛ, имеют тенденцию к постоянным областям, богатым GC, даже несмотря на то, что альтернативный сплайсинг обычно коррелирует с высоким содержанием GC вокруг сплайсинговых соединений. Мы также проверили размер транскрипта, количество больших экзонов и канонические / неканонические сайты сплайсинга, но не обнаружили никаких различий между генами, ассоциированными с ХОБЛ, и контрольными наборами генов. Возможно, что гены ХОБЛ могут полагаться на энхансерные элементы или другие регионы за пределами сплайсинга для контроля активности сплайсинга.Когда мы проанализировали типы сплайсинга, происходящие в транскриптах, связанных с ХОБЛ, мы обнаружили увеличение количества альтернативных акцепторных сайтов. Однако, что движет сплайсингом в этих генах, пока не ясно.

    Мы использовали данные экспрессии микроматрицы для обнаружения широких изменений экспрессии генов во время прогрессирования ХОБЛ, чтобы подтвердить важность подмножества генов при ХОБЛ. Однако, поскольку большинство платформ микроматриц не обнаруживают изоформы сплайсинга, мы также использовали набор данных профиля альтернативного сплайсинга Illumina BodyMap RNA-seq для исследования тканеспецифической экспрессии мРНК.Как и ожидалось, гены, ассоциированные с ХОБЛ, высоко экспрессируются в легочной ткани. Что еще более важно, мы увидели тканеспецифичную экспрессию изоформ — поддерживая представление о том, что экспрессия вариантов сплайсинга регулируется и что транскрипты играют разные биологические роли. Мы также рассмотрели альтернативное использование экзонов из недавнего эксперимента по РНК-секвенированию с ХОБЛ и контрольными пациентами [102]. Когда мы изучили транскрипты генов, ассоциированных с ХОБЛ, у этих людей, мы обнаружили, что многие экзоны значительно дифференцированно экспрессировались у пациентов с ХОБЛ по сравнению с людьми с нормальной функцией легких.

    ХОБЛ широко распространена и неизлечима, но исследования по определению молекулярных причин ХОБЛ отстают от других заболеваний, таких как диабет или рак. Основываясь на наших выводах о том, что гены, ассоциированные с ХОБЛ, имеют высокий уровень сложности транскриптов, мы предполагаем, что альтернативный сплайсинг может представлять особый интерес при изучении этиологии ХОБЛ.

    Материалы и методы

    Создание списка болезней

    Мы провели поиск в NCBI PubMed на предмет обзоров с термином «генетика» и каждым заболеванием.Мы перешли от последней обзорной статьи к следующей, составив список генов. После трех обзоров в списки генов ХОБЛ, болезни Паркинсона и диабета 2 типа были добавлены минимальные уникальные гены. Для идентификации генов, связанных с болезнью Альцгеймера, мы использовали четыре недавних обзора, поскольку значительное количество новых генов, связанных с заболеванием, было добавлено в другую публикацию. Выявленные обзоры охватывали период с 2009 по 2014 годы. Гены-кандидаты были обновлены в соответствии с номенклатурой Комитета по номенклатуре генов HUGO (HGNC) и объединены в списки обзоров литературы.Кроме того, мы использовали каталог опубликованных GWAS Национального института исследования генома человека (NHGRI) [18]. Мы запросили каталог, используя предоставленные термины болезни / признаки, такие как «болезнь Паркинсона» и производные, такие как «болезнь Паркинсона (возраст начала)». Мы обновили эти гены последней номенклатурой HGNC и объединили их с каждым списком обзора литературы.

    Создание нормализованных контрольных списков

    Для создания контрольных наборов генов, нормализованных по длине, мы получили геномные координаты из UCSC Genome Browser (hg19) [107, 108].Длина каждого локуса определялась как максимальный диапазон, охватывающий все транскрипты гена. Неправильно аннотированные и псевдогенные локусы чрезмерно большого размера были удалены путем удаления локусов с более чем 1 миллионом пар оснований. Затем мы случайным образом выбрали гены из эталонных человеческих генов UniProt-GOA из инициативы «Референсный геном» Консорциума GO [37], чтобы получить сравнимое распределение длин (в пределах 10% дисперсии) с тестом на заболевание с тем же количеством генов. Эта операция была повторена 1000 раз, чтобы установить статистику того, насколько часто набор заболеваний был более сложным с транскрипционной точки зрения, чем случайный список генов.Используемый эталонный набор генов состоит из более чем 17 000 локусов генов, что позволяет нам составлять независимые списки генов для статистической оценки. Небольшая подгруппа генов болезней имела очень маленькие локусы (например, miR499) и не рассматривалась в анализе.

    Вычисления генов в транскрипты

    Число транскриптов из локуса рассчитывали путем подсчета числа уникальных ID транскриптов RefSeq браузера UCSC Genome (hg19), связанных с названием гена HGNC [107, 108]. В качестве альтернативы мы использовали идентификаторы транскриптов Ensembl, доступные от BioMart, связанные с именами HGNC, для разработки пула контрольных генов.Чтобы рассчитать статистическую значимость контрольных списков по сравнению со списками, связанными с заболеванием, мы провели загрузку с 1000 различных рандомизированных контрольных списков для каждого заболевания. Мы использовали эти данные для расчета количества генов, продуцирующих 1, 2, 3, 4 и 5 или более транскриптов.

    Анализ дифференциальной экспрессии генов

    Данные микроматрицы, анализирующие изменения экспрессии генов у пациентов с ХОБЛ, доступны в браузере NCBI Gene Expression Omnibus (GEO). Мы решили проанализировать большой набор данных (148 образцов) с информацией об экспрессии генов, собранной из мокроты бывших курильщиков с диагнозом ХОБЛ 2, 3 или 4 стадии (gds4265) [38].Для анализа данных мы использовали R bioconductor с Biobase, GEOquery для загрузки и модификации микрочипа в пригодную для использования форму и эмпирические байесовские методы (limma) для определения того, какие гены по-разному экспрессируются в зависимости от болезненного состояния [109–111]. Мы сравнили гены со значительной экспрессией (скорректированное значение p более 0,05) с генами, связанными с ХОБЛ, и протестировали эти 85 генов на сложность транскрипта. Корректировка p-значения, выполненная Singh, et al. с поправкой на возраст, пол и группу пациентов [38].

    Анализ содержания ГХ

    Чтобы получить информацию о последовательностях вокруг сплайсинговых соединений, мы загрузили экзонные последовательности с дополнительными 30 нуклеотидами вверх и вниз по течению из базы данных UCSC (hg19) [107, 108]. Первые 60 нуклеотидов первого экзона использовали для расчета процента G и Cs вокруг сайта начала транскрипции (TSS). Последние 60 нуклеотидов первого экзона были первым донорным сайтом (Донор), а первые 60 нуклеотидов второго экзона были первым акцепторным сайтом (Accept).Все оставшиеся 5’-соединения были объединены в расчет DonorMid. Значение AcceptMid представляло собой комбинацию всех 3 ’соединений, за исключением первого и последнего экзонов. Контрольные расчеты основывались на ненормализованных списках 206 локусов генов из эталонного набора генов человека UniProt-GOA [37]. Чтобы рассчитать статистическую значимость контроля по сравнению с ХОБЛ, мы провели загрузку с 1000 различных рандомизированных контрольных списков.

    Анализ типа стыков

    Мы использовали программу AStalavista для анализа паттернов сплайсинга [112].Браузер генома UCSC (hg19) использовался для получения файлов gtf для генов, связанных с ХОБЛ, а также для контроля нормализованных по длине генов в каждом из 1000 списков [107, 108]. Эти гены анализировали на все события сплайсинга с AStalavista и на количество пропущенных экзонов; альтернативный донор, альтернативный акцептор и другие типы сплайсинга были извлечены из этой информации. Ген UTY был удален из контрольного набора из-за аномально большого количества событий сплайсинга. Значения типа сращивания были нормализованы по общему количеству событий сращивания.Мы проанализировали 1000 различных рандомизированных контрольных списков, чтобы выявить значимость между контролем и генами ХОБЛ.

    BodyMap Тканевая экспрессия изоформ мРНК

    Мы использовали профили альтернативного сплайсинга, разработанные с помощью набора данных Illumina BodyMap RNA-seq, чтобы исследовать, как транскрипты генов, ассоциированных с ХОБЛ, экспрессируются в тканях. Данные BodyMap были получены из 16 различных тканей человека, подвергнутых очистке от полиА, фрагментированных и произвольно праймированных перед секвенированием 2×50 на HiSeq2000 с 1 дорожкой для каждой ткани (исходные данные доступны от ArrayExpress, E-MTAB-513).Примерно 80 миллионов считываний для каждой ткани были сопоставлены с геномом человека, hg19, и преобразованы во фрагменты с помощью Cufflinks [95] (альтернативные профили сплайсинга доступны на http://ccb.jhu.edu/software/ASprofile/data/). ASprofile использует попарное сравнение событий сплайсинга для определения сайтов сплайсинга в каждом гене на основе аннотаций Ensembl и данных секвенирования. Дополнительные программы, содержащиеся в наборе ASprofile, вычисляют нормализованную экспрессию для каждой ткани сопоставимым образом. Мы использовали ASprofile для картирования процента экспрессии в каждой ткани наиболее выраженного транскрипта от каждого из генов, связанных с ХОБЛ.Мы также исследовали SERPINA1 и AGER и картировали процент экспрессии в каждой ткани для всех задокументированных вариантов сплайсинга в этих генах. Чтобы рассчитать статистическую значимость обогащения легких при ХОБЛ, мы провели загрузку с 1000 различных рандомизированных контрольных списков, выбрали профили AS для генов в каждом списке и вычислили количество наиболее выраженных вариантов, экспрессируемых в легких, из каждого списка. Мы использовали тот же протокол для расчета обогащения легких при T2D, ALZ и PRK.

    Дифференциальное использование экзонов у пациентов с ХОБЛ по сравнению с контрольными субъектами

    Мы использовали общедоступные данные, полученные в рамках исследования пациентов с ХОБЛ в сравнении с пациентами с нормальной спирометрией [102]. Образцы были приготовлены из легочной ткани 98 пациентов с ХОБЛ и 91 контрольной группы, подвергнутых экстракции полиА-выбранной РНК, фрагментированы и примированы случайными гексамерами перед секвенированием 2×50 на HiSeq2000 (необработанные данные доступны из NCBI Gene Expression Omnibus (GEO) по номеру доступа GSE57148).Качество чтения и выравнивание были проверены с помощью FastQC и Picard. Они были сопоставлены с геномом человека, hg19, и экспрессия измерялась с помощью Cufflinks 2.0.0. Подмножество из 26 контрольных образцов и 26 образцов, пораженных ХОБЛ, было случайным образом выбрано для анализа дифференциального использования экзонов (DEU) в нашем списке генов с использованием DEXSeq [101]. Для каждого гена список всех транскриптов был объединен в «бункеры подсчета экзонов», которые представляют собой целые экзоны или фрагменты экзонов, которые имеют разные границы между транскриптами.Для каждого бункера экзона было подсчитано количество чтений, которые ему сопоставлены; если считывание перекрывает несколько экзонов, оно подсчитывается в нескольких ячейках. Относительное использование экзона рассчитывали как долю количества транскриптов гена, содержащих экзон, к количеству всех транскриптов гена. Используя охват считыванием для каждой ячейки, были рассчитаны значения дисперсии, чтобы затем проверить значительную DEU между ХОБЛ и контролем. Чтобы скорректировать проверку множественных гипотез, значение p было скорректировано алгоритмом Бенджамини-Хохберга и было зарегистрировано как ложное обнаружение.

    Создание списка GLAD4U и SNP4Disease COPD

    Мы получили доступ к базе данных SNP4Disease связанных с заболеванием SNP (http://snp4disease.mpi-bn.mpg.de/) в качестве дополнительного источника информации о болезни. Чтобы составить исчерпывающий список генов из базы данных, мы запросили каталог, используя все предоставленные термины болезней, такие как «Заболевания дыхательных путей» и «Вирусные заболевания». В отношении генов, связанных с ХОБЛ, мы провели поиск в базе данных по запросу «Легочная болезнь, хроническая обструктивная болезнь». Мы использовали символ гена, связанный с каждым SNP.Для исследования результатов интеллектуального анализа текста мы использовали Glad4U (http://bioinfo.vanderbilt.edu/glad4u/) [20]. Мы провели поиск в PubMed через это приложение по запросу «Хроническая обструктивная болезнь легких». Мы обновили все списки генов последней номенклатурой HGNC перед дальнейшим анализом.

    Удаление слабо коррелированных генов ХОБЛ

    Мы воспользовались подробным обзором литературы для сортировки генов, связанных с ХОБЛ, по доказательствам [15]. Мы удалили все гены с исследованиями с большей отрицательной корреляцией, чем с положительной корреляцией, и все гены с одинаковым количеством исследований с отрицательной и положительной корреляцией.Это привело к подмножеству из 151 оставшегося гена, связанного с ХОБЛ, и исключило гены с отрицательными или противоречивыми доказательствами. Мы не пытались удалить гены на основании журнала публикации или типа исследования.

    Сравнение длин транскриптов и экзонов

    Геномные координаты из UCSC, детализирующие положение всех экзонов в гене для контрольных списков генов и болезней, были использованы для подсчета количества экзонов, превышающих 200 пар оснований, в каждом транскрипте [107, 108]. Мы сравнили среднее количество больших экзонов между транскриптами, ассоциированными с ХОБЛ, и контрольными транскриптами, используя загрузочную ленту с 1000 контрольными списками.Кроме того, мы использовали эти координаты для анализа общей длины транскриптов в контрольных списках и списках болезней.

    Канонический и неканонический анализ места стыковки

    Мы загрузили экзонные последовательности с дополнительными 30 нуклеотидами выше и ниже базы данных UCSC. Мы выбрали 60 нуклеотидов 5 ’и 3’ каждого экзона и искали наличие строгого сайта сплайсинга в этой области. 5 ’область первого экзона и 3’ область последнего экзона были исключены.Для 5 ’сайта мы использовали последовательность GGTAA / GGTGA. Для 3 ’сайта мы использовали последовательность CAGGT / TAGGT. Контрольные расчеты основаны на ненормализованных списках из 206 локусов генов из эталонного набора генов человека UniProt-GOA с использованием начальной загрузки из 1000 случайных списков.

    Анализ обогащения заболеваний транскрипционно разнообразными генами

    Мы выделили набор из 804 генов с более чем 5 транскриптами из эталонного набора генов человека UniProt-GOA. Используя гены с 1–5 транскриптами для создания контрольных наборов генов, мы подсчитали количество связанных с заболеванием генов в пределах 1000 контрольных наборов и в наборе генов с более чем 5 транскриптами, чтобы подтвердить значимость наших результатов.Мы выполнили эти расчеты как для каталога NHGRI GWAS генов, связанных с заболеванием, так и для базы данных SNP4Disease генов, связанных с заболеванием.

    Дополнительная информация

    S1 Рис. Некураторские источники генов, ассоциированных с ХОБЛ, являются уникальными кандидатами.

    SNP4Результаты заболевания для генов, ассоциированных с ХОБЛ и других родственных заболеваний, что приводит к большому пулу генов-кандидатов, которые перекрываются с результатами анализа текста Glad4U для ХОБЛ (слева). Список генов, ассоциированных с ХОБЛ, используемый в основной части этой статьи, не полностью идентифицируется ни по результатам Glad4U, ни по результатам SNP4Disease.И SNP4Disease, и Glad4U вносят дополнительные гены, которые обычно не упоминаются в литературе по ХОБЛ или в базе данных NHGRI (справа).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s001

    (TIFF)

    S2 Рис. Исследования GWAS отбирают более длинные локусы генов.

    (A) Мы рассчитали среднюю длину для равных наборов генов из эталонного списка генов человека UniProt-GOA (оранжевый) и каталога NHGRI GWAS (желтый) и построили гистограмму их распределения по длине.Каталог NHGRI GWAS имеет гораздо большую среднюю длину локусов генов, поэтому во всех последующих анализах мы контролировали длину. (B) Мы рассчитали среднюю длину для равных наборов генов из эталонного списка человеческих генов UniProt-GOA (оранжевый) и генов из базы данных SNP4Disease GWAS (желтый). Списки локусов генов, выбранные из базы данных SNP4Disease, больше, чем локусы генов, выбранные из эталонного набора. (C) Мы измерили средний размер локусов гена в списках референсных генов, а также в комбинированных списках болезней (Все) и компонентах обзора литературы (L) и GWAS (G) для всех четырех заболеваний.Показано среднее значение и стандартное отклонение среднего размера локусов контрольных списков (черная полоса, серая рамка). По сравнению с PRK, T2D и ALZ локусы, ассоциированные с ХОБЛ, являются самыми короткими и попадают в ожидаемый размер наборов контрольных генов.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s002

    (TIFF)

    S3 Рис. Обогащение сложности транскриптов генов ХОБЛ является устойчивым.

    (A) Гены со слабой или смешанной связью с ХОБЛ были удалены из исходного списка, и полученный набор был значительно более транскрипционно сложным, чем нормализованные по длине контрольные списки генов. (B) Сложность транскриптов в полном списке ХОБЛ остается значительной даже после удаления главных генов, продуцирующих транскрипт, в отличие от трех верхних контрольных списков, обрабатываемых таким же образом. Значения p показаны на всех панелях.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s003

    (TIFF)

    S4 Рис. Сайты сплайсинга транскриптов ассоциированных с ХОБЛ генов состоят из ожидаемого числа канонических сайтов сплайсинга.

    Сайты сплайсинга 5’-транскриптов, ассоциированные с ХОБЛ, содержат такие же процентные доли сайтов сплайсинга канонических доноров, что и контрольные сайты сплайсинга 5 ’транскриптов (слева).Процент канонических сайтов сплайсинга транскриптов, связанных с ХОБЛ, на акцепторном сайте также попадает в ожидаемый процентный диапазон канонических сайтов, как определено путем анализа 3 ’акцепторных сайтов сплайсинга из эталонных наборов генов (справа).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s004

    (TIFF)

    S5 Рис. При нормализации длины выбираются контрольные списки с таким же распределением длины, что и их шаблонные списки болезней.

    (A) Мы измерили средний размер локусов генов в нормализованных справочных списках генов и комбинированных списках болезней.Показано среднее значение и стандартное отклонение среднего размера локусов контрольных списков (черная полоса, серая рамка). (B) Средний размер мРНК, ассоциированных с ХОБЛ, находится в пределах диапазона среднего размера мРНК, продуцируемого нормализованными по длине референсными генами. Подобные расчеты были выполнены для болезни Паркинсона, диабета 2 типа и болезни Альцгеймера с контролями, нормализованными для каждого списка болезней. Средний размер связанной с заболеванием мРНК находится в пределах ожидаемых значений для всех протестированных заболеваний.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s005

    (TIFF)

    S6 Рис. Транскрипты, ассоциированные с ХОБЛ, содержат ожидаемое количество больших экзонов.

    Число больших экзонов (> 200 п.н.) рассчитывали для каждой мРНК, а затем усредняли для всех мРНК, полученных из каждого списка генов. Среднее количество больших экзонов на мРНК для списка ассоциированных с ХОБЛ генов попадает в диапазон среднего количества больших экзонов, обнаруженных в эталонных наборах генов.

    https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0140885.s006

    (TIFF)

    S7 Рис. Гены с более чем 5 транскриптами с большей вероятностью связаны с заболеванием.

    Мы подсчитали количество связанных с заболеванием генов (идентифицированных из общедоступных баз данных GWAS) с 1–5 транскриптами по сравнению с генами с более чем 5 транскриптами. Используя определенные NHGRI гены болезней (слева), мы обнаружили, что гены с> 5 транскриптами были значительно обогащены генами, связанными с заболеванием (p <0,001). Мы обнаружили аналогичные эффекты, когда сравнивали эти гены со списком генов SNP4Disease (справа), со списком генов с> 5 транскриптами, содержащими значительно больше генов, связанных с заболеванием (p <0.001).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s007

    (TIFF)

    S8 Рис. IPF имеет большое количество генов с 6 или более транскриптами.

    20% генов, связанных с IPF (красный) и 10,68% генов, связанных с ХОБЛ (зеленый), имеют 6 или более транскриптов, в то время как только 8,25% генов CF (оранжевый) имеют 6 или более транскриптов. Средний процент общего количества генов с каждым числом транскриптов показан для 1000 рандомизированных контрольных списков (синий) со стандартным отклонением, показанным серой лентой.Низкое количество генов в списках IPF и CF затрудняет расчет статистической значимости.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s008

    (TIF)

    S9 Рис. Экспрессированные изоформы транскриптов ХОБЛ обогащены легочной тканью.

    Экспрессия наиболее распространенных изоформ транскриптов генов, ассоциированных с ХОБЛ, происходила в ткани легких (14,5%), тогда как процент изоформ, экспрессируемых в ткани легких из рандомизированных контролей, а также из ALZ, PRK и T2D, был намного ниже (4.82, 4,32, 4,25 и 5,74% соответственно). Это обогащение изоформ, связанных с ХОБЛ, является значительным (p <0,001).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s009

    (TIF)

    S10 Рис. Гены, связанные с ХОБЛ, значительно более сложны в транскрипционном отношении, чем контрольные наборы данных.

    (A) Количество транскриптов на ген рассчитывали с использованием определенных Ensembl генов и транскриптов для 1000 списков из 206 Ensembl генов, а также генов, связанных с ХОБЛ. (B) Количество генов с 1, 2, 3, 4, 5 и 6 или более транскриптами отображается как среднее для 1000 списков контрольных генов, а также списка генов, связанных с ХОБЛ.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0140885.s010

    (TIF)

    Вклад авторов

    Задумал и спроектировал эксперименты: LL AL. Проведены эксперименты: LL EM. Проанализированы данные: LL EM. Написал статью: LL AL EM.

    Ссылки

    1. 1.Баралл Д., Баралл М. Сплайсинг в действии: оценка изменений последовательности, вызывающих заболевание. Журнал медицинской генетики. 2005. 42 (10): 737–48. pmid: 16199547; PubMed Central PMCID: PMC1735933.
    2. 2. Чаттерджи С., Пал Дж. К. Роль 5′- и 3′-нетранслируемых участков мРНК в заболеваниях человека. Биология клетки / под эгидой Европейской организации клеточной биологии. 2009. 101 (5): 251–62. pmid: 19275763.
    3. 3. Лу ZX, Jiang P, Xing Y. Генетические вариации альтернативного сплайсинга пре-мРНК в человеческих популяциях.Междисциплинарные обзоры Wiley РНК. 2012; 3 (4): 581–92. pmid: 22095823; PubMed Central PMCID: PMC3339278.
    4. 4. Сингх Р.К., Купер Т.А. Сплайсинг пре-мРНК при заболеваниях и терапии. Тенденции молекулярной медицины. 2012. 18 (8): 472–82. pmid: 22819011; PubMed Central PMCID: PMC3411911.
    5. 5. Manolio TA. Общегеномные ассоциативные исследования и оценка риска заболевания. Медицинский журнал Новой Англии. 2010. 363 (2): 166–76. pmid: 20647212.
    6. 6.Бребнер Дж. А., Стокли Р. А.. Последние достижения в лечении заболеваний легких, связанных с дефицитом альфа-1-антитрипсина. Экспертный обзор респираторной медицины. 2013; 7 (3): 213–29; quiz 30. pmid: 23734645.
    7. 7. Gooptu B, Ekeowa UI, Lomas DA. Механизмы эмфиземы при дефиците альфа1-антитрипсина: молекулярные и клеточные идеи. Европейский респираторный журнал. 2009. 34 (2): 475–88. pmid: 19648523.
    8. 8. Столлер JK, Lacbawan FL, Aboussouan LS. Дефицит альфа-1 антитрипсина.В: Pagon RA, Adam MP, Ardinger HH, Bird TD, Dolan CR, Fong CT и др., Редакторы. GeneReviews (R). Сиэтл (Вашингтон) 1993.
    9. 9. Decramer M, Janssens W, Miravitlles M. Хроническая обструктивная болезнь легких. Ланцет. 2012. 379 (9823): 1341–51. pmid: 22314182.
    10. 10. Halvorsen M, Martin JS, Broadaway S, Laederach A. Мутации, связанные с заболеванием, которые изменяют структурный ансамбль РНК. PLoS Genet. 2010; 6 (8): e1001074. Epub 2010/09/03. pmid: 20808897; PubMed Central PMCID: PMC2924325.
    11. 11. Сильверман Е.К., Палмер Л.Дж., Мосли Д.Д., Барт М., Сентер Дж.М., Браун А. и др. Полногеномный анализ связи количественных спирометрических фенотипов при тяжелой хронической обструктивной болезни легких с ранним началом. Am J Hum Genet. 2002. 70 (5): 1229–39. Epub 2002/03/27. pmid: 11914989; PubMed Central PMCID: PMC447597.
    12. 12. Mathers C, Fat DM, Boerma JT, Всемирная организация здравоохранения. Глобальное бремя болезней: обновление 2004 г. Женева, Швейцария: Всемирная организация здравоохранения; 2008 г.vii, 146 с. п.
    13. 13. Bossé Y. Генетика хронической обструктивной болезни легких: краткий обзор, будущие направления и перспективные клинические применения. Фармакогеномика. 2009. 10 (4): 655–67. pmid: 19374520.
    14. 14. Берндт А., Леме А.С., Шапиро С.Д. Новая генетика ХОБЛ. EMBO молекулярная медицина. 2012. 4 (11): 1144–55. pmid: 230; PubMed Central PMCID: PMC3494872.
    15. 15. Босе Ю. Обновления в списке генов ХОБЛ. Международный журнал хронической обструктивной болезни легких.2012; 7: 607–31. pmid: 23055711; PubMed Central PMCID: PMC3459654.
    16. 16. Marciniak SJ, Lomas DA. Генетическая предрасположенность. Клиники грудной медицины. 2014; 35 (1): 29–38. pmid: 24507835.
    17. 17. Накамура Х. Генетика ХОБЛ. Международная аллергология: официальный журнал Японского общества аллергологов. 2011; 60 (3): 253–8. pmid: 21778810.
    18. 18. Hindorff LA, MacArthur J, Morales J, Junkins HA, Hall PN, Klemm AK, et al. Каталог опубликованных исследований общегеномных ассоциаций [цитировано в марте 2014 г.].Доступно по адресу: http://www.genome.gov/gwastudies.
    19. 19. Chang CQ, Yesupriya A, Rowell JL, Pimentel CB, Clyne M, Gwinn M и др. Систематический обзор GWAS рака и метаанализов генов-кандидатов показывает ограниченное совпадение, но сходные размеры эффекта. Европейский журнал генетики человека: EJHG. 2014. 22 (3): 402–8. pmid: 23881057; PubMed Central PMCID: PMC3925284.
    20. 20. Журкин Дж., Дункан Д., Ши З., Чжан Б. GLAD4U: получение и приоритезация списков генов из литературы PubMed.BMC genomics. 2012; 13 Приложение 8: S20. pmid: 23282288; PubMed Central PMCID: PMC3535723.
    21. 21. Исследование MPIfHaL. SNP4Disease [цитируется в марте 2014 г.]. Доступно по адресу: http://snp4disease.mpi-bn.mpg.de/index.php.
    22. 22. Холден Х., Синглтон А.Б. Генетика и невропатология болезни Паркинсона. Acta neuropathologica. 2012. 124 (3): 325–38. pmid: 22806825; PubMed Central PMCID: PMC3589971.
    23. 23. Лесаж С., Брайс А. Болезнь Паркинсона: от моногенных форм к факторам генетической предрасположенности.Молекулярная генетика человека. 2009; 18 (R1): R48–59. pmid: 19297401.
    24. 24. Пушманн А. Моногенная болезнь Паркинсона и паркинсонизм: клинические фенотипы и частоты известных мутаций. Паркинсонизм и родственные расстройства. 2013. 19 (4): 407–15. pmid: 23462481.
    25. 25. Синглтон А.Б., Фаррер М.Дж., Бонифати В. Генетика болезни Паркинсона: прогресс и терапевтические последствия. Двигательные расстройства: официальный журнал Общества двигательных расстройств. 2013; 28 (1): 14–23.pmid: 23389780; PubMed Central PMCID: PMC3578399.
    26. 26. Bonnefond A, Froguel P, Vaxillaire M. Возникающая генетика диабета 2 типа. Тенденции молекулярной медицины. 2010. 16 (9): 407–16. pmid: 20728409.
    27. 27. Elbein SC, Gamazon ER, Das SK, Rasouli N, Kern PA, Cox NJ. Генетические факторы риска диабета 2 типа: трансрегуляторная генетическая архитектура? Am J Hum Genet. 2012. 91 (3): 466–77. pmid: 22958899; PubMed Central PMCID: PMC3512001.
    28. 28. Петри-младший, Пирсон ER, Сазерленд К.Значение полногеномных ассоциативных исследований для понимания патофизиологии диабета 2 типа. Биохимическая фармакология. 2011; 81 (4): 471–7. pmid: 21111713.
    29. 29. Schäfer SA, Machicao F, Fritsche A, Häring HU, Kantartzis K. Новые гены риска диабета 2 типа позволяют по-новому взглянуть на механизмы секреции инсулина. Исследования и клиническая практика диабета. 2011; 93 Приложение 1: S9–24. pmid: 21864758.
    30. 30. Беттенс К., Слейгерс К., Ван Брокховен С. Генетические взгляды на болезнь Альцгеймера.Ланцетная неврология. 2013; 12 (1): 92–104. pmid: 23237904.
    31. 31. Лой CT, Schofield PR, Тернер AM, Kwok JB. Генетика деменции. Ланцет. 2014; 383 (9919): 828–40. pmid: 23927914.
    32. 32. Ридж П.Г., Эбберт М.Т., Кауве Дж. С.. Генетика болезни Альцгеймера. Международное исследование BioMed. 2013; 2013: 254954. pmid: 23984328; PubMed Central PMCID: PMC3741956.
    33. 33. Рингман Дж. М., Коппола Г. Новые гены и новые идеи из старых генов: обновленная информация о болезни Альцгеймера.Континуум. 2013; 19 (2 Деменция): 358–71. pmid: 23558482; PubMed Central PMCID: PMC3915548.
    34. 34. Tanzi RE. Краткая история открытия гена болезни Альцгеймера. Журнал болезни Альцгеймера: JAD. 2013; 33 Приложение 1: S5–13. pmid: 22986781.
    35. 35. Tosto G, Reitz C. Исследования ассоциации всего генома при болезни Альцгеймера: обзор. Текущие отчеты по неврологии и нейробиологии. 2013; 13 (10): 381. pmid: 23954969; PubMed Central PMCID: PMC3809844.
    36. 36.Gebauer F, Preiss T, Hentze MW. От цис-регуляторных элементов до сложных РНП и обратно. Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии. 2012; 4 (7): a012245. pmid: 22751153; PubMed Central PMCID: PMC3385959.
    37. 37. Эшбернер М., Болл С.А., Блейк Дж. А., Ботштейн Д., Батлер Н., Черри Дж. М. и др. Генная онтология: инструмент для объединения биологии. Консорциум генных онтологий. Генетика природы. 2000. 25 (1): 25–9. pmid: 10802651; PubMed Central PMCID: PMC3037419.
    38. 38. Сингх Д., Фокс С.М., Тал-Сингер Р., Пламб Дж., Бейтс С., Брод П. и др.Индуцированные гены мокроты, связанные со спирометрической и радиологической тяжестью заболевания у бывших курильщиков ХОБЛ. Грудная клетка. 2011; 66 (6): 489–95. pmid: 21441172.
    39. 39. Он JQ, Шумански К., Коннетт Дж. Э., Энтонисен Н. Р., Паре П. Д., Сэндфорд А. Дж.. Связь генетических вариаций генов CSF2 и CSF3 с функцией легких при ХОБЛ, вызванной курением. Европейский респираторный журнал. 2008. 32 (1): 25–34. Epub 2008/03/21. pmid: 18353856.
    40. 40. Lin WR, Yen TH, Lim SN, Perng MD, Lin CY, Su MY и др.Колониестимулирующий фактор гранулоцитов снижает фиброз на мышиной модели хронического панкреатита. PLoS One. 2014; 9 (12): e116229. Epub 2015/01/01. pmid: 25551560; PubMed Central PMCID: PMC4281240.
    41. 41. Zhang F, Zhang L, Jiang HS, Chen XY, Zhang Y, Li HP и др. Мобилизация клеток костного мозга с помощью CSF3 защищает мышей от повреждения легких, вызванного блеомицином. Дыхание. 2011. 82 (4): 358–68. Epub 23.07.2011. pmid: 21778693.
    42. 42. Перротти Д., Чези В., Тротта Р., Герцони С., Сантилли Дж., Кэмпбелл К. и др.BCR-ABL подавляет экспрессию C / EBPalpha за счет ингибирующего действия hnRNP E2. Генетика природы. 2002. 30 (1): 48–58. Epub 2001/12/26. pmid: 11753385.
    43. 43. Пиллаи С.Г., Конг X, Эдвардс Л.Д., Чо М.Х., Андерсон У.Х., Коксон Х.О. и др. Локусы, идентифицированные с помощью полногеномных ассоциативных исследований, влияют на различные фенотипы, связанные с заболеванием, при хронической обструктивной болезни легких. Am J Respir Crit Care Med. 2010. 182 (12): 1498–505. Epub 2010/07/27. pmid: 20656943; PubMed Central PMCID: PMC3029936.
    44. 44. Чо М.Х., Бутауи Н., Кландерман Б.Дж., Сильвия Дж.С., Зинити Дж. П., Херш С. П. и др. Варианты FAM13A связаны с хронической обструктивной болезнью легких. Генетика природы. 2010. 42 (3): 200–2. Epub 2010/02/23. pmid: 20173748; PubMed Central PMCID: PMC2828499.
    45. 45. Xie J, Wu H, Xu Y, Wu X, Liu X, Shang J и др. Идентификация генной чувствительности в продольном исследовании подтверждает новые локусы в развитии хронической обструктивной болезни легких и влияет на снижение функции легких.Respir Res. 2015; 16:49. Epub 2015/05/01. pmid: 25928290; PubMed Central PMCID: PMC4427922.
    46. 46. Ким С., Ким Х, Чо Н, Ли СК, Хан Б.Г., Салл Дж. В. и др. Идентификация гена FAM13A, связанного с отношением FEV1 к FVC в корейской популяции, с помощью полногеномных ассоциативных исследований, включая взаимодействие генов с окружающей средой. J Hum Genet. 2015; 60 (3): 139–45. Epub 2015/01/23. pmid: 25608829.
    47. 47. Chen W., Brehm JM, Manichaikul A, Cho MH, Boutaoui N, Yan Q и др.Полногеномное ассоциативное исследование хронической обструктивной болезни легких у латиноамериканцев. Ann Am Thorac Soc. 2015; 12 (3): 340–8. Epub 2015/01/15. pmid: 25584925; PubMed Central PMCID: PMC4418314.
    48. 48. Castaldi PJ, Cho MH, Zhou X, Qiu W., McGeachie M, Celli B и др. Генетический контроль экспрессии генов в новых и установленных локусах хронической обструктивной болезни легких. Молекулярная генетика человека. 2015; 24 (4): 1200–10. Epub 2014/10/16. pmid: 25315895.
    49. 49. Ли Дж. Х., Чо М. Х., Херш С. П., Макдональд М. Л., Крапо Д. Д., Бакке П. С. и др.Генетическая предрасположенность к хроническому бронхиту при хронической обструктивной болезни легких. Respir Res. 2014; 15: 113. Epub 2014/09/23. pmid: 25241909; PubMed Central PMCID: PMC41

      .

    50. 50. Corvol H, Hodges CA, Drumm ML, Guillot L. Выходя за рамки генетики: является ли FAM13A основным биологическим фактором физиологии легких и хронических заболеваний легких? Журнал медицинской генетики. 2014. 51 (10): 646–9. Epub 2014/08/29. pmid: 25163686.
    51. 51. Jin Z, Chung JW, Mei W, Strack S, He C, Lau GW и др.Регуляция ядерно-цитоплазматического перемещения и функции семейства со сходством последовательностей 13, член A (Fam13a), с помощью B56-содержащих PP2As и Akt. Mol Biol Cell. 2015; 26 (6): 1160–73. Epub 2015/01/23. pmid: 25609086; PubMed Central PMCID: PMC4357514.
    52. 52. Хомма С., Сакамото Т., Хегаб А.Е., Сайто В., Номура А., Исии Ю. и др. Связь полиморфизма гена фосфодиэстеразы 4D с хронической обструктивной болезнью легких: связь с полиморфизмом гена интерлейкина 13. Int J Mol Med.2006; 18 (5): 933–9. Epub 2006/10/04. pmid: 17016624.
    53. 53. де Йонг К., Вонк Дж. М., Тименс В., Боссе Й., Син Д. Д., Хао К. и др. Полногеномное исследование взаимодействия генов по профессии и влияние на уровни ВРЭ. J Allergy Clin Immunol. 2015. Epub 2015/05/17. pmid: 25979521.
    54. 54. Юн Х.К., Ху Х.Дж., Ри СК, Шин Ш., О Й.М., Ли С.Д. и др. Полиморфизмы PDE4D связаны с риском развития ХОБЛ у корейцев, не страдающих эмфизематозом. Копд. 2014. 11 (6): 652–8. Epub 2014/06/14.pmid: 24926854.
    55. 55. Обейдат М., Уэйн Л.В., Святыня Н., Калшекер Н., Солер Артигас М., Репапи Е. и др. Комплексная оценка потенциальных генов, связанных с функцией легких, в генеральной выборке SpiroMeta. PLoS One. 2011; 6 (5): e19382. Epub 2011/06/01. pmid: 21625484; PubMed Central PMCID: PMC3098839.
    56. 56. Himes BE, Hunninghake GM, Baurley JW, Rafaels NM, Sleiman P, Strachan DP и др. Полногеномный ассоциативный анализ идентифицирует PDE4D как ген восприимчивости к астме.Американский журнал генетики человека. 2009. 84 (5): 581–93. Epub 2009/05/12. pmid: 19426955; PubMed Central PMCID: PMC2681010.
    57. 57. Конрад FM, Бери А., Шик М.А., Нгамсри К.С., Рейтершан Дж. Неизвестные эффекты фосфодиэстеразы 4 на эпителиальные клетки при легочном воспалении. PLoS One. 2015; 10 (4): e0121725. Epub 2015/04/25. pmid: 25
    58. 7; PubMed Central PMCID: PMC4409344.
    59. 58. Репапи Э., Сэйерс И., Уэйн Л.В., Бертон П.Р., Джонсон Т., Обейдат М. и др. Полногеномное ассоциативное исследование идентифицирует пять локусов, связанных с функцией легких.Генетика природы. 2010. 42 (1): 36–44. Epub 2009/12/17. pmid: 20010834; PubMed Central PMCID: PMC2862965.
    60. 59. Hancock DB, Eijgelsheim M, Wilk JB, Gharib SA, Loehr LR, Marciante KD, et al. Мета-анализ полногеномных ассоциативных исследований выявляет множественные локусы, связанные с легочной функцией. Генетика природы. 2010. 42 (1): 45–52. Epub 2009/12/17. pmid: 20010835; PubMed Central PMCID: PMC2832852.
    61. 60. Хэнкок Д.Б., Артигас М.С., Гариб С.А., Генри А., Маничайкул А., Рамасами А. и др.Полногеномный совместный мета-анализ взаимодействия SNP и SNP с точки зрения курения позволяет выявить новые локусы легочной функции. PLoS генетика. 2012; 8 (12): e1003098. Epub 2013/01/04. pmid: 23284291; PubMed Central PMCID: PMC3527213.
    62. 61. Сесса Л., Гатти Е., Зени Ф., Антонелли А., Катуччи А., Кох М. и др. Рецептор конечных продуктов гликирования (RAGE) присутствует только у млекопитающих и принадлежит к семейству молекул клеточной адгезии (CAM). PLoS One. 2014; 9 (1): e86903. Epub 2014/01/30.pmid: 24475194; PubMed Central PMCID: PMC39.
    63. 62. Soler Artigas M, Wain LV, Repapi E, Obeidat M, Sayers I, Burton PR и др. Влияние пяти генетических вариантов, связанных с функцией легких, на риск хронического обструктивного заболевания легких и их совместное влияние на функцию легких. Am J Respir Crit Care Med. 2011. 184 (7): 786–95. Epub 2011/10/04. pmid: 21965014; PubMed Central PMCID: PMC3398416.
    64. 63. Тун Г.А., Имбоден М., Ферраротти И., Кумар А., Обейдат М., Зорцетто М. и др.Причинные и синтетические ассоциации вариантов в кластере генов SERPINA с уровнями альфа1-антитрипсина в сыворотке. PLoS генетика. 2013; 9 (8): e1003585. Epub 2013/08/31. pmid: 239

      ; PubMed Central PMCID: PMC3749935.

    65. 64. Каррелл Р.В., Джеппссон Дж.О., Лорелл С.Б., Бреннан С.О., Оуэн М.С., Воган Л. и др. Структура и разновидности альфа-1-антитрипсина человека. Природа. 1982, 298 (5872): 329–34. Epub 1982/07/22. pmid: 7045697.
    66. 65. Матамала Н., Мартинес М.Т., Лара Б., Перес Л., Васкес И., Хименес А. и др.Альтернативные транскрипты гена SERPINA1 при дефиците альфа-1-антитрипсина. J Transl Med. 2015; 13: 211. Epub 2015/07/05. pmid: 26141700; PubMed Central PMCID: PMC44

      .
    67. 66. Ghouse R, Chu A, Wang Y, Perlmutter DH. Тайны дефицита альфа1-антитрипсина: новые терапевтические стратегии для сложной болезни. Dis Model Mech. 2014; 7 (4): 411–9. Epub 2014/04/11. pmid: 24719116; PubMed Central PMCID: PMC3974452.
    68. 67. Ариф Э, Вибхути А, Дипак Д., Сингх Б., Сиддики М.С., Паша М.А.Аллели риска COX2 и p53 сосуществуют при ХОБЛ. Clin Chim Acta. 2008. 397 (1-2): 48-50. Epub 2008/08/12. pmid: 18692035.
    69. 68. Думур В., Лафит Дж. Дж., Жерве Р., Дебеккер Д., Кестелут М., Лалау Г. и др. Аномальное распределение аллеля дельта F508 муковисцидоза у взрослых с хронической гиперсекрецией бронхов. Ланцет. 1990; 335 (8701): 1340. Epub 1990/06/02. pmid: 1971393.
    70. 69. Дамико Р., Симмс Т., Ким Б.С., Текесте З., Аманкван Х., Дамарла М. и др. p53 опосредует индуцированный сигаретным дымом апоптоз эндотелиальных клеток легких: ингибирующие эффекты фактора ингибирования миграции макрофагов.Am J Respir Cell Mol Biol. 2011. 44 (3): 323–32. Epub 2010/05/08. pmid: 20448056; PubMed Central PMCID: PMC3095933.
    71. 70. Ли Ю.Л., Чен В., Цай В.К., Ли Дж.К., Чиу Х.Л., Ши С.М. и др. Полиморфизмы генов p53 и p21 при хронической обструктивной болезни легких. J Lab Clin Med. 2006. 147 (5): 228–33. Epub 2006/05/16. pmid: 16697770.
    72. 71. Хэнкокс Р.Дж., Поултон Р., Уэлч Д., Олова Н., Маклахлан С.Р., Грин Дж. М. и др. Ускоренное снижение функции легких у курильщиков сигарет связано с полиморфизмом TP53 / MDM2.Hum Genet. 2009. 126 (4): 559–65. Epub 2009/06/13. pmid: 19521721; PubMed Central PMCID: PMC3740961.
    73. 72. D’Anna C, Cigna D, Costanzo G, Ferraro M, Siena L, Vitulo P и др. Сигаретный дым изменяет клеточный цикл и вызывает воспаление в фибробластах легких. Life Sci. 2015; 126: 10–8. Epub 2015/02/01. pmid: 25637683.
    74. 73. Шетти С.К., Бхандари Ю.П., Марудамуту А.С., Абернати Д., Велусами Т., Старчер Б. и др. Регуляция апоптоза дыхательных путей и альвеолярных эпителиальных клеток с помощью p53-индуцированного ингибитора активатора плазминогена-1 во время повреждения от сигаретного дыма.Am J Respir Cell Mol Biol. 2012. 47 (4): 474–83. Epub 2012/05/18. pmid: 22592924; PubMed Central PMCID: PMC3488631.
    75. 74. Ямада М., Исии Т., Икеда С., Нака-Миено М., Танака Н., Араи Т. и др. Ассоциация полиморфизма Thr267Lys фукозилтрансферазы 8 (FUT8) с эмфиземой легких. J Hum Genet. 2011. 56 (12): 857–60. Epub 21.10.2011. pmid: 22011814.
    76. 75. Камио К., Йошида Т., Гао К., Исии Т., Ота Ф., Мотеги Т. и др. Альфа1,6-фукозилтрансфераза (Fut8) участвует в уязвимости к эмфиземе, вызванной эластазой, у мышей и является возможным неинвазивным прогностическим маркером прогрессирования и обострений хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).Biochem Biophys Res Commun. 2012. 424 (1): 112–7. Epub 2012/06/27. pmid: 22732410.
    77. 76. Гао С., Маэно Т., Ота Ф., Уэно М., Корекане Х., Такамацу С. и др. Чувствительность гетерозиготных мышей с нокаутом альфа-1,6-фукозилтрансферазы к эмфиземе, вызванной сигаретным дымом: влияние аберрантной передачи сигналов трансформирующего фактора роста-бета и экспрессии гена матриксной металлопротеиназы. J Biol Chem. 2012. 287 (20): 16699–708. Epub 2012/03/22. pmid: 22433854; PubMed Central PMCID: PMC3351343.
    78. 77.Ньютон Р. Противовоспалительные глюкокортикоиды: изменение представлений. Eur J Pharmacol. 2014; 724: 231–6. Epub 2013/06/12. pmid: 23747654.
    79. 78. Райдер С.Ф., Кинг Е.М., Холден Н.С., Гимбыц М.А., Ньютон Р. Воспалительные стимулы ингибируют глюкокортикоид-зависимую трансактивацию эпителиальных клеток легких человека: спасение с помощью агонистов бета2-адренорецепторов длительного действия. J Pharmacol Exp Ther. 2011; 338 (3): 860–9. Epub 31.05.2011. pmid: 21622733.
    80. 79. Lajoie M, Hsu YC, Gronostajski RM, Bailey TL.Перекрывающийся набор генов регулируется как NFIB, так и рецептором глюкокортикоидов во время созревания легких. BMC genomics. 2014; 15: 231. Epub 2014/03/26. pmid: 24661679; PubMed Central PMCID: PMC4023408.
    81. 80. Корвол Х, Натан Н., Шарлье С., Чаделат К., Ле Рузик П., Табари О. и др. Полиморфизм гена рецептора глюкокортикоидов, связанный с прогрессированием заболевания легких у молодых пациентов с муковисцидозом. Respir Res. 2007; 8: 88. Epub 2007/12/01. pmid: 18047640; PubMed Central PMCID: PMC2217522.
    82. 81. Барнс П.Дж. Устойчивость к кортикостероидам у пациентов с астмой и хронической обструктивной болезнью легких. J Allergy Clin Immunol. 2013. 131 (3): 636–45. Epub 2013/01/31. pmid: 23360759.
    83. 82. Занини А., Спаневелло А., Баральдо С., Майори М., Делла Патрона С., Гумьеро Ф. и др. Уменьшение созревания дендритных клеток в центральных дыхательных путях у пациентов с ХОБЛ связано с VEGF, TGF-бета и васкуляризацией. Дыхание. 2014; 87 (3): 234–42. Epub 2014/01/18.pmid: 24435103.
    84. 83. Шарма С., Мерфи А.Дж., Сото-Кирос М.Э., Авила Л., Кландерман Б.Дж., Сильвия Дж.С. и др. Связь полиморфизма VEGF с детской астмой, функцией легких и реактивностью дыхательных путей. Европейский респираторный журнал. 2009. 33 (6): 1287–94. Epub 2009/02/07. pmid: 19196819; PubMed Central PMCID: PMC3725278.
    85. 84. Мюррей Дж. Ф., Мейсон Р. Дж. Учебник респираторной медицины Мюррея и Наделя. 5-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Сондерс / Эльзевьер; 2010.
    86. 85.Kropski JA, Blackwell TS, Loyd JE. Генетическая основа идиопатического фиброза легких. Европейский респираторный журнал. 2015; 45 (6): 1717–27. Epub 2015/04/04. pmid: 25837031.
    87. 86. Hambly N, Shimbori C, Kolb M. Молекулярная классификация идиопатического легочного фиброза: персонализированная медицина, генетика и биомаркеры. Респирология. 2015. Epub 2015.06.26. pmid: 26109466.
    88. 87. Spagnolo P, Grunewald J, du Bois RM. Генетические детерминанты легочного фиброза: развивающиеся концепции.Ланцет Респир Мед. 2014. 2 (5): 416–28. Epub 2014/05/13. pmid: 24815806.
    89. 88. Цуй LC, Дорфман Р. Ген муковисцидоза: молекулярно-генетическая перспектива. Cold Spring Harb Perspect Med. 2013; 3 (2): а009472. Epub 2013/02/05. pmid: 23378595; PubMed Central PMCID: PMC3552342.
    90. 89. Ноулз MR. Генные модификаторы заболеваний легких. Curr Opin Pulm Med. 2006. 12 (6): 416–21. Epub 21.10.2006. pmid: 17053491.
    91. 90. Резка ГР. Гены-модификаторы при менделевских расстройствах: на примере муковисцидоза.Ann N Y Acad Sci. 2010; 1214: 57–69. Epub 2010/12/24. pmid: 21175684; PubMed Central PMCID: PMC3040597.
    92. 91. Zhang J, Kuo CC, Chen L. Содержание GC вокруг сайтов сплайсинга влияет на сплайсинг через вторичные структуры пре-мРНК. BMC genomics. 2011; 12: 90. pmid: 21281513; PubMed Central PMCID: PMC3041747.
    93. 92. Шепард П.Дж., Хертел К.Дж. Консервативные вторичные структуры РНК способствуют альтернативному сплайсингу. Рна. 2008. 14 (8): 1463–143. pmid: 18579871; PubMed Central PMCID: PMC2491482.
    94. 93. Hao L, Ge X, Wan H, Hu S, Lercher MJ, Yu J и др. Функциональные генетические исследования человека смещены в отношении наиболее важных с медицинской точки зрения генов, специфичных для приматов. Эволюционная биология BMC. 2010; 10: 316. pmid: 20961448; PubMed Central PMCID: PMC2970608.
    95. 94. Саммет М., Фуассак С., Гиго Р. Общее определение и номенклатура альтернативных мероприятий по сращиванию. Вычислительная биология PLoS. 2008; 4 (8): e1000147. pmid: 18688268; PubMed Central PMCID: PMC2467475.
    96. 95. Флореа Л., Сонг Л., Зальцберг С.Л. Тысячи событий пропуска экзонов различают паттерны сплайсинга в шестнадцати тканях человека. F1000 Исследования. 2013; 2: 188. pmid: 24555089; PubMed Central PMCID: PMC3892928.
    97. 96. Смит Д.Д., Еркович С.Т., Тауэрс М.А., Кэрролл М.Л., Томас Р., Апхэм Дж. У. Сниженный уровень растворимых рецепторов конечных продуктов гликирования при ХОБЛ. Европейский респираторный журнал. 2011; 37 (3): 516–22. pmid: 20595148.
    98. 97. Miniati M, Monti S, Basta G, Cocci F, Fornai E, Bottai M.Растворимый рецептор конечных продуктов гликирования при ХОБЛ: связь с эмфиземой и хроническим легочным сердцем: исследование случай-контроль. Respir Res. 2011; 12:37. pmid: 21450080; PubMed Central PMCID: PMC3072955.
    99. 98. Гуо В.А., Найт П.Р., Рагхавендран К. Рецептор для конечных продуктов гликирования и острого повреждения легких / острого респираторного дистресс-синдрома. Медицина интенсивной терапии. 2012. 38 (10): 1588–98. pmid: 22777515.
    100. 99. Симм А, Бартлинг Б., Зильбер РЭ.RAGE: новый плейотропный антагонистический ген? Ann N Y Acad Sci. 2004; 1019: 228–31. pmid: 15247020.
    101. 100. Хадсон Б.И., Картер А.М., Харья Э., Калеа А.З., Арриеро М., Ян Х. и др. Идентификация, классификация и экспрессия вариантов сплайсинга гена RAGE. Журнал FASEB: официальное издание Федерации американских обществ экспериментальной биологии. 2008. 22 (5): 1572–80. pmid: 18089847.
    102. 101. Андерс С., Рейес А., Хубер В. Обнаружение дифференциального использования экзонов из данных РНК-seq.Genome Res. 2012. 22 (10): 2008–17. pmid: 22722343; PubMed Central PMCID: PMC3460195.
    103. 102. Kim WJ, Lim JH, Lee JS, Lee SD, Kim JH, Oh YM. Комплексный анализ данных секвенирования транскриптомов в тканях легких субъектов ХОБЛ. Int J Genomics. 2015; 2015: 206937. pmid: 25834810; PubMed Central PMCID: PMC4365374.
    104. 103. Барнс П.Дж. Медиаторы хронической обструктивной болезни легких. Pharmacol Rev.2004; 56 (4): 515–48. Epub 2004/12/17. pmid: 15602009.
    105. 104.Чен Л., Буш С.Дж., Товар-Корона Дж.М., Кастильо-Моралес А., Уррутия А.О. Корректировка дифференциального покрытия транскриптов показывает сильную взаимосвязь между альтернативным сплайсингом и сложностью организма. Mol Biol Evol. 2014. 31 (6): 1402–13. Epub 2014/04/01. pmid: 24682283; PubMed Central PMCID: PMC4032128.
    106. 105. Lynch KW. Последствия регулируемого сплайсинга пре-мРНК в иммунной системе. Nat Rev Immunol. 2004. 4 (12): 931–40. Epub 2004/12/02. pmid: 15573128.
    107. 106.Флайник М.Ф., Касахара М. Происхождение и эволюция адаптивной иммунной системы: генетические события и давление отбора. Nat Rev Genet. 2010. 11 (1): 47–59. Epub 2009/12/10. pmid: 19997068; PubMed Central PMCID: PMC3805090.
    108. 107. Международное секвенирование генома человека C. Первоначальное секвенирование и анализ генома человека. Природа. 2001. 409 (6822): 860–921. pmid: 11237011.
    109. 108. Карольчик Д., Хинрикс А.С., Фьюри Т.С., Роскин К.М., Сугнет К.В., Хаусслер Д. и др.Инструмент поиска данных UCSC Table Browser. Исследование нуклеиновых кислот. 2004; 32 (выпуск базы данных): D493–6. pmid: 14681465; PubMed Central PMCID: PMC308837.
    110. 109. Маккарти DJ, Смит Г.К. Проверка значимости относительно порога кратного изменения — это ЛЕЧЕНИЕ. Биоинформатика. 2009. 25 (6): 765–71. pmid: 19176553; PubMed Central PMCID: PMC2654802.
    111. 110. Дэвис С., Мельцер П.С. GEOquery: мост между Омнибусом экспрессии генов (GEO) и BioConductor. Биоинформатика.2007. 23 (14): 1846–7. pmid: 17496320.
    112. 111. Джентльмен Р.К., Кэри В.Дж., Бейтс Д.М., Болстад Б., Деттлинг М., Дудуа С. и др. Биокондуктор: разработка открытого программного обеспечения для вычислительной биологии и биоинформатики. Геномная биология. 2004; 5 (10): R80. pmid: 15461798; PubMed Central PMCID: PMC545600.
    113. 112. Фойссак С., Саммет М. АСТАЛАВИСТА: динамический и гибкий анализ альтернативных событий сплайсинга в пользовательских наборах данных генов. Исследование нуклеиновых кислот. 2007; 35 (выпуск веб-сервера): W297–9.pmid: 17485470; PubMed Central PMCID: PMC1933205.

    Стенограмма пресс-конференции доктора Конли (доктора Дональда Трампа) Уолтера Рида о состоянии Трампа 4 октября

    Доктор Конли: (00:17)
    Всем доброе утро.

    Репортер: (00:19)
    Доброе утро.

    Доктор Конли: (00:21)
    С тех пор, как мы говорили в последний раз, президент продолжал улучшаться. Как и в случае с любой другой болезнью, на протяжении всего курса часто бывают взлеты и падения, особенно когда за пациентом так внимательно наблюдают 24 часа в сутки.Мы рассматриваем и обсуждаем каждый вывод, сравниваем его с существующими научными данными и литературой, взвешивая риски и преимущества каждого вмешательства. Это время, а также возможные последствия задержки.

    Доктор Конли: (00:47)
    За время болезни президент пережил два эпизода кратковременного падения насыщения кислородом. Мы обсудили причины этого и вмешались ли мы вообще. Команда специалистов решила, что, в основном, на временной шкале от первоначального диагноза, мы назначаем дексаметазон.

    Доктор Конли: (01:04)
    Я хотел бы воспользоваться этой возможностью, учитывая некоторые предположения о течении болезни в последние пару дней, расскажу вам о ходе его собственной болезни.

    Доктор Конли: (01:15)
    С вечера четверга до утра пятницы [неразборчиво 00:01:17] у президента все было хорошо, симптомы были легкими, а уровень кислорода был на уровне девяностых. Поздно утром в пятницу, когда я вернулся к постели, у президента поднялась высокая температура, и его сатурация кислорода временно упала ниже 94%.Учитывая эти два события, я был обеспокоен возможным быстрым прогрессированием болезни. Я посоветовал президенту попробовать дополнительный кислород, посмотреть, как он отреагирует. Он был непреклонен в том, что ему это не нужно. Он не дышал. Он был уставшим. У него была лихорадка. Вот и все.

    Доктор Конли: (01:52)
    Примерно через минуту и ​​всего два литра его уровень насыщения вернулся выше 95%. Продержался на этом около часа, может быть, и все пропало.

    Доктор.Конли: (02:06)
    Позже в тот же день, когда команда здесь была у постели больного, президент уже встал с постели и передвигался по дому с легкими симптомами. Несмотря на это, все согласились, что лучше всего обратиться к Уолтеру Риду для более тщательного контроля за оценкой. Я хотел бы пригласить доктора Дули обсудить текущий план.

    Доктор Дули: (02:30)
    Спасибо, доктор Конли. Прежде чем я начну краткую клиническую информацию о состоянии президента, я действительно хочу повторить свои вчерашние комментарии относительно того, как я горжусь тем, что являюсь частью этой многопрофильной, мультиинституциональной команды клинических профессионалов, стоящих за мной, и какая это честь для меня. заботиться о президенте здесь, в Национальном военно-медицинском центре Уолтера Рида.

    Доктор Дули: (02:52)
    Что касается его клинического статуса, состояние пациента продолжает улучшаться. С утра пятницы он не лихорадит. Его жизненные показатели стабильны. Что касается легких, то сегодня утром он остается на воздухе в помещении и не жалуется на одышку или другие серьезные респираторные симптомы. Он передвигается, ходит по медсанчасти Белого дома без ограничений и инвалидности.

    Д-р Дули: (03:19)
    Наш продолжающийся мониторинг его сердечной функции печени и почек показывает, что результаты остаются нормальными или улучшаются.Теперь я передам слово доктору Гарибальди из Джона Хопкинса, чтобы он поговорил о наших методах лечения и, опять же, о нашем плане на день.

    Доктор Гарибальди: (03:46)
    Спасибо, доктор Дули. Я просто хотел еще раз повторить, какая честь и привилегия — заботиться о президенте, но быть частью такой талантливой и многопрофильной команды здесь, в Уолтере Риде.

    Д-р Гарибальди: (03:56)
    Вчера вечером президент принял вторую дозу Ремдесивира, он перенес эту инфузию, пока мы отслеживали возможные побочные эффекты.У него не было ничего, о чем мы можем сказать. Его печень и почки остались в норме. Мы по-прежнему планируем использовать пятидневный курс Ремдесивира.

    Доктор Гарибальди: (04:14)
    В ответ на кратковременный низкий уровень кислорода, как обсуждал доктор Конли, мы действительно начали терапию дексаметазоном, и вчера он получил свою первую дозу. мы планируем продолжать это в настоящее время.

    Доктор Гарибальди: (04:27)
    Сегодня он чувствует себя хорошо, уже не спал. Наш план на сегодня — заставить его есть и пить, как можно чаще вставать с постели, быть подвижным.Если он продолжит выглядеть и чувствовать себя так же хорошо, как сегодня, мы надеемся, что мы сможем запланировать выписку уже завтра в Белый дом, где он сможет продолжить свой курс лечения. Большое тебе спасибо. Если у вас возникнут вопросы, я передам его доктору Конли.

    Репортер: (04:50)
    Доктор Конли?

    Доктор Конли: (04:51)
    Подождите, пожалуйста. Президент хотел, чтобы я рассказал, как он гордится группой. Какая честь для него — получать помощь здесь, у Уолтера Рида, в окружении такого невероятного таланта, академических лидеров, заведующих кафедрами, всемирно известных исследователей и клиницистов, включая поддержку доктораГарибальди из Джона Хопкинса.

    Доктор Конли: (05:12)
    Я хотел бы еще раз повторить, насколько мы все довольны выздоровлением президента. На этом я отвечу на ваш вопрос.

    Репортер: (05:18)
    Спасибо. [перекрестные помехи 00:05:19]. Доктор Конли, вы сказали, что было два случая, когда у него были капли кислорода. Не могли бы вы рассказать нам о втором? А потом у меня есть вопрос к специалисту по легким.

    Доктор Конли: (05:26)
    Конечно. Вчера был еще один эпизод, где он упал примерно на 93%.Он никогда не испытывает одышки. Мы смотрели это, и он вернулся. Как я уже сказал, мы оцениваем все это и, учитывая временные рамки, в которых он находится в процессе болезни, мы пытаемся максимизировать все, что мы могли бы для него сделать. Мы обсудили, будем ли мы вообще начинать прием дексаметазона, и решили, что в случае, если потенциальная польза на раннем этапе курса, вероятно, перевесит любые риски в настоящее время.

    Репортер: (06:03)
    Вы вчера дали ему второй курс дополнительного кислорода?

    Доктор.Конли: (06:07)
    Мне нужно посоветоваться с медперсоналом. Если да, то это было очень и очень ограниченно. Но он не кислород. Единственный кислород, который я заказал, который мы предоставили, был первоначально утром в пятницу.

    Репортер: (06:21)
    Примерно во сколько это было вчера?

    Доктор Конли: (06:24)
    Вчера? Что было вчера?

    Репортер: (06:25)
    Вы сказали второй случай.

    Доктор Конли: (06:26)
    Второй случай. Это было в течение дня.Вчера утром.

    Репортер: (06:30)
    [перекрестные помехи 00:06:31]. Доктор Конли, какой у президентов текущий уровень кислорода в крови. Это мой первый вопрос к вам, доктор Конли.

    Д-р Конли: (06:37)
    98%.

    Репортер: (06:39)
    Что показывают рентген и компьютерная томография? Есть ли признаки пневмонии? Есть ли признаки поражения легких или какого-либо повреждения легких?

    Доктор Конли: (06:51)
    Мы все это отслеживаем. Есть некоторые ожидаемые результаты, но ничего серьезного в клинической практике.

    Репортер: (07:00)
    [перекрестные помехи 00:07:00] спросите, опускался ли когда-либо его уровень кислорода ниже 90.

    Доктор Конли: (07:05)
    У нас нет никаких записей этого. Верно.

    Репортер: (07:08)
    По поводу дексаметазона. Доктор [перекрестная связь 00:07:10] как насчет Белого дома? А что здесь? [перекрестные помехи 00:07:12]. В Белом доме или здесь? Что-нибудь ниже 90? Просто чтобы ответить на ее вопрос.

    Доктор Конли: (07:14)
    Нет, ниже 94%. Это было не в 80-е или что-то в этом роде, нет.

    Репортер: (07:19)
    На дексаметазон, стероид, сэр, на функцию легких [перекрестные помехи 00:07:22]. Вчера вы сказали нам, что президент был в отличной форме, был в хорошей форме и без лихорадки в течение предыдущих 24 часов. Через несколько минут после вашей пресс-конференции глава администрации Белого дома Марк Медоуз сказал репортерам, что за последние 24 часа состояние президента было очень тревожным. Простой вопрос к американскому народу, чьим заявлениям о здоровье президента мы должны верить?

    Доктор.Конли: (07:41)
    Шеф и я работали бок о бок, и я думаю, что его заявление было неверно истолковано. Он имел в виду то, что 24 часа назад, когда мы с ним проверяли президента, был тот кратковременный эпизод сильной лихорадки и временное падение насыщения, что побудило нас действовать целесообразно, чтобы переместить его сюда. К счастью, это был действительно временный ограниченный эпизод. Через пару часов он снова вернулся. Я не собираюсь рассуждать о том, о чем была эта ограниченная серия на столь раннем этапе курса, но у него все хорошо.

    Репортер: (08:19)
    Что они ожидают увидеть в его легких? Почему на опубликованных видео и фотографиях президент не в маске?

    Доктор Конли: (08:25)
    Президент носит маску каждый раз, когда находится рядом с нами, и мы все носим свои N95, полные СИЗ. Он пациент, и когда он переедет в [неразборчиво 00:08:39], где-то рядом с другими людьми, не имеющими всех СИЗ, уверяю вас, пока он все еще находится под моей опекой, мы говорить о нем в маске.

    Репортер: (08:47)
    Он в камере отрицательного давления? В комнате отрицательное давление?

    Доктор Конли: (08:50)
    Я не собираюсь вдаваться в подробности его ухода.

    Репортер: (08:52)
    Вы можете ответить на вопрос, сэр, о функции его легких? Вопрос о функции легких, доктор Конли. [Перекрестные помехи 00:08:54].

    Доктор Конли: (08:58)
    Прошу прощения?

    Репортер: (08:58)
    Вопрос о функции легких. Вы можете говорить о том и о чем [неразборчиво 00:09:00].

    Доктор Конли: (09:01)
    Как и каждый пациент, мы проводим ему спирометрию легких, и он достигает максимальных результатов. Мы сказали ему, посмотрим, что вы можете сделать [неразборчиво 00:09:10] более 2500 миллилитров каждый раз. У него все отлично.

    Репортер: (09:16)
    Но есть ли у вас какие-либо нарушения в легких? Есть ли [перекрестные помехи 00:09:20]? Доктор Конли, почему вы до сегодняшнего дня так не хотели раскрывать, что президенту вводили кислород?

    Доктор Конли: (09:26)
    Хороший вопрос.

    Репортер: (09:27)
    Спасибо.

    Доктор Конли: (09:28)
    Я пытался отразить оптимистичное отношение команды, президента к его болезни. Я не хотел давать какую-либо информацию, которая могла бы направить течение болезни в другое русло, и при этом выяснилось, что мы пытались что-то скрыть, что не обязательно было правдой.

    Leave a Comment

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *