統合失調症の転帰予測モデル、多遺伝子リスクスコアを入れても性能は改善せず



提供元:AJ Advisers LLCヘルスデージャパン

統合失調症(SCZ)の転帰予測モデルに、多遺伝子リスクスコア(Polygenic risk scores;PRS)の情報を追加しても、その性能は向上しないとする研究結果が、「Nature Medicine」2021年9月号に報告された1

SCZ PRSは、SCZのゲノムワイド関連解析(GWAS)の結果をもとに算出される、SCZの遺伝的リスク評価スコアである。米マウントサイナイ医科大学のIsotta Landi氏らは、いずれも複数の民族から成る2つのコホートのデータを用い、SCZの転帰を、精神科医の診察などに基づく臨床情報(幻覚・妄想などの症状、家族歴、併存疾患、薬物使用歴など)から予測する場合と、それにPRSの情報を追加した場合とで比較した。

対象は、Mount Sinai Health SystemのBioMeバイオバンクに登録されたSCZ患者762人〔平均年齢59.39歳、標準偏差(SD)15.84歳、女性391人、男性371人、アフリカ系349人、混血米国系316人、欧州系97人〕と、Genomic Psychiatry Cohortに登録されたSCZおよびそれに類似する精神障害の成人患者7,779人(平均年齢43.93歳、SD 12.51歳、女性2,592人、男性5,185人、アフリカ系3,522人、混血米国系618人、欧州系3639人)の合計8,541人。

まず、SCZの転帰として自傷行為や精神科への入院など6項目を設定し、それぞれの分散がSCZ PRSによりどの程度説明できるかを算出した。その結果、有意な関連が認められたのは、精神科入院歴〔Nagelkerkeの擬似決定係数(R2)=0.015、調整済P値=0.02〕と攻撃的行動(同R2=0.026、調整済P値=0.02)の2項目であった。

これを受け、ロジスティック回帰を使って、臨床情報のみを用いたモデル(臨床情報単独モデル)、臨床情報とSCZ PRSを組み合わせたモデル(併用モデル)、SCZ PRSのみを用いたモデル(SCZ PRS単独モデル)の3種類を作り、それぞれのデータをトレーニング用とテスト用に分けた。まずBio Meの全症例を用いた場合のトレーニングの段階では、臨床情報単独モデルと併用モデルとの間に予測性能の違いは認められず、SCZ PRS単独モデルの性能は極めて低かった。F2値を見ると、入院歴は、臨床情報単独モデル0.729(SD 0.062)、併用モデル0.729(同0.057)で、両者の比較のP=0.96、SCZ PRS単独モデルは0.207(同0.056) 、攻撃的行動は、臨床情報単独モデル0.653(同0.101)、併用モデル0.658(同0.100)、両者の比較のP=0.66、SCZ PRS単独モデル0.129(同0.084) であった。

次に、テストの段階で、F2値とAUPRC(精度再現率曲線下面積)により臨床情報単独モデルと併用モデルとを比較したところ、入院歴については、臨床情報単独モデルではF2値が0.672、AUPRCは0.773(SD 0.051)、併用モデルではF2値が0.682、AUPRCは0.734(同0.056)、攻撃的行動については、F2値は両者とも0.441、AUPRCは臨床情報単独モデルでは0.713(同0.080)、併用モデルでは0.712(同0.081)であった ことから、一般化の可能性については、差は認められなかった。また、民族別に検討しても同様の結果だった。

共著者の一人は、「PRSは、目下、他の疾患のものと比べると、強力な予後予測能を有するとされてはいるが、SCZ治療改善のためにこれらの遺伝学の成果を使いこなすには、まだまだたくさんの努力を要するだろう。一方、医師の手になる詳しい記録には、われわれが当初予想していたよりもはるかに価値のある、転帰予測を可能とする情報が含まれていることが、今回の結果を通じて判明したと考える」と述べている。(HealthDay News 2021年9月7日)

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参考文献
  1. Landi I, et al. Nature Medicine 2021 September;27(9):1576-1581.
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