使用机器学习和高维转录数据在经支气管活检上诊断特发性肺纤维化的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了用于在作为普通型间质性肺炎(UIP)或非UIP的样品之间进行区分的系统、方法、和分类器。

System and method for diagnosing idiopathic pulmonary fibrosis by transbronchial biopsy using machine learning and high dimensional transcription data

The present invention provides systems, methods, and classifiers for distinguishing between common interstitial pneumonia (UIP) or non UIP samples.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用机器学习和高维转录数据在经支气管活检上诊断特发性肺纤维化的系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求2014年11月5日提交的美国临时申请序列号62/075,328以及2015年3月10日提交的美国临时申请序列号62/130,800的优先权，将其各自通过引用以其全文结合在此。本申请还将2014年3月14日提交的PCT/US2014/029029的全部主题通过引用以其全文结合在此。以电子方式提交的文本文件的描述将与此一起以电子方式提交的文本文件的内容通过引用以其全文结合在此：计算机可读格式拷贝的序列表(文件名：VRCT_003_01WO_SeqList_ST25.txt，记录日期：2015年11月5日，文件大小：64千字节)。引言间质性肺病(ILD)是一组异质性的急性和慢性双侧实质性肺部疾病，具有相似的临床表现，但具有宽范围的严重性和结果1,2。其中，特发性肺纤维化(IPF)是最常见且最严重的ILD之一，其特征在于进行性纤维化、使肺功能恶化以及死亡3-6。大多数诊断患有IPF的患者在他们最初诊断的五年内死亡7,8。然而，最近获得在开发中的两种新药和其他疗法可以改变这种状况9-11，并且准本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测肺组织样品是呈普通型间质性肺炎(UIP)阳性还是呈非普通型间质性肺炎(非UIP)阳性的方法，其包括：测定受试者的测试样品中第一组转录物和第二组转录物各自的表达水平，其中该第一组转录物包含与在UIP中表达过度且列于表5、7、9、10、11、和12任一个中的基因中的任一个相对应的一个或多个序列，并且该第二组转录物包含与在UIP中表达不足且列于表5、8、9、10、11、或12任一个中的基因中的任一个相对应的一个或多个序列；并且将该第一组转录物和该第二组转录物各自的表达水平与相应转录物的参考表达水平进行比较，从而(1)如果与该参考表达水平相比时存在(a)相对应于该第一组的表达水平的增加和/或(...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.05 US 62/075,328;2015.03.10 US 62/130,8001.一种检测肺组织样品是呈普通型间质性肺炎(UIP)阳性还是呈非普通型间质性肺炎(非UIP)阳性的方法，其包括：测定受试者的测试样品中第一组转录物和第二组转录物各自的表达水平，其中该第一组转录物包含与在UIP中表达过度且列于表5、7、9、10、11、和12任一个中的基因中的任一个相对应的一个或多个序列，并且该第二组转录物包含与在UIP中表达不足且列于表5、8、9、10、11、或12任一个中的基因中的任一个相对应的一个或多个序列；并且将该第一组转录物和该第二组转录物各自的表达水平与相应转录物的参考表达水平进行比较，从而(1)如果与该参考表达水平相比时存在(a)相对应于该第一组的表达水平的增加和/或(b)相对应于该第二组的表达水平的降低，则将所述肺组织分类为普通型间质性肺炎(UIP)，或者(2)如果与该参考表达水平相比时存在(c)相对应于该第二组的表达水平的增加和/或(d)相对应于该第一组的表达水平的降低，则将该肺组织分类为非普通型间质性肺炎(非UIP)。2.一种检测肺组织样品是呈普通型间质性肺炎(UIP)阳性还是呈非普通型间质性肺炎(非UIP)阳性的方法，其包括：通过测序、阵列杂交、或核酸扩增来测定来自受试者肺组织的测试样品中第一组转录物和第二组转录物各自的表达水平，其中该第一组转录物包含与在UIP中表达过度且列于表5、7、9、10、11、和12任一个中的基因中的任一个相对应的一个或多个序列，并且该第二组转录物包含与在UIP中表达不足且列于表5、8、9、10、11、或12任一个中的基因中的任一个相对应的一个或多个序列；并且将该第一组转录物和该第二组转录物各自的表达水平与相应转录物的参考表达水平进行比较，从而(1)如果与该参考表达水平相比时存在(a)相对应于该第一组的表达水平的增加和/或(b)相对应于该第二组的表达水平的降低，则将所述肺组织分类为普通型间质性肺炎(UIP)，或者(2)如果与该参考表达水平相比时存在(c)相对应于该第二组的表达水平的增加和/或(d)相对应于该第一组的表达水平的降低，则将该肺组织分类为非普通型间质性肺炎(非UIP)。3.一种检测肺组织样品是呈UIP阳性还是呈非UIP阳性的方法，其包括：测量该样品中表达的两种或更多种转录物的表达水平；并且使用计算机生成的分类器将该样品分类为UIP和非UIP；其中将该分类器使用异质谱的非UIP病理学亚型进行训练，该异质谱的非UIP病理学亚型包括HP、NSIP、结节病、RB、细支气管炎、以及机化性肺炎(OP)。4.权利要求1-3中任一项的方法，其中该测试样品是活检样品或支气管肺泡灌洗样品。5.权利要求1-3中任一项的方法，其中该测试样品是新鲜冷冻的或固定的。6.权利要求1-3中任一项的方法，其中该表达水平是通过RT-PCR、DNA微阵列杂交、RNASeq、或其组合确定的。7.权利要求1-3中任一项的方法，其中该方法包括检测从该测试样品中表达的RNA产生的cDNA。8.权利要求7的方法，其中在该检测步骤之前，将该cDNA从多种cDNA转录物扩增。9.权利要求1-3中任一项的方法，其中将该转录物中的一种或多种进行标记。10.权利要求1-3中任一项的方法，其进一步包括测量该测试样品中至少一种对照核酸的表...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·C·肯尼迪，J·迪甘斯，J·黄，Y·崔，S·Y·金姆，D·潘克拉茨，M·帕甘，
申请(专利权)人：维拉赛特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US