Variation in lung function is associated with worse clinical outcomes in cystic fibrosis / Variação na função pulmonar está associada com piores desfechos clínicos em indivíduos com fibrose cística

ABSTRACT OBJECTIVE: To determine whether the variation in lung function over one year is associated with worse clinical outcomes, as well as with a decline in lung function in the following years, in patients with cystic fibrosis (CF). METHODS: This was a retrospective study involving CF patients (4-19 years of age), evaluated over a three-year period. We evaluated demographic characteristics, chronic Pseudomonas aeruginosa infection, antibiotic use, hospitalization, six-minute walk distance (6MWD), and lung function. The inclusion criterion was having undergone pulmonary function testing at least three times in the first year and at least once in each of the next two years. RESULTS: We evaluated 35 CF patients. The variation in FEV1 in the first year (FEV1) was greater among those who, in the third year, showed reduced FEV1, had a below-average 6MWD, or were hospitalized than among those with normal FEV1, normal 6MWD, or no hospital admissions, in that same year (p < 0.05), although no such difference was found for antibiotic use in the third year. Subjects showing a FEV1 ≥ 10% also showed a greater decline in FEV1 over the two subsequent years (p = 0.04). The FEV1 also showed an inverse correlation with absolute FEV1 in the third year (r = −0.340, p = 0.04) and with the rate of FEV1 decline (r = −0.52, p = 0.001). Linear regression identified FEV1 as a predictor of FEV1 decline (coefficient of determination, 0.27). CONCLUSIONS: Significant variation in lung function over one year seems to be associated with a higher subsequent rate of FEV1 decline and worse clinical outcomes in CF patients. Short-term FEV1 might prove useful as a predictor of CF progression in clinical practice.

RESUMO OBJETIVO: Determinar se a variação na função pulmonar em um ano está associada com piores desfechos clínicos e declínio da função pulmonar nos anos seguintes em pacientes com fibrose cística (FC). MÉTODOS: Estudo retrospectivo incluindo pacientes com FC (4-19 anos de idade), avaliados por um período de três anos. Avaliamos características demográficas, infecção crônica por Pseudomonas aeruginosa, uso de antibióticos, internação hospitalar, distância percorrida no teste de caminhada de seis minutos (DTC6) e função pulmonar. Os critérios de inclusão foram ter sido submetido a testes de função pulmonar por ao menos três vezes no primeiro ano e a pelo menos um teste em cada um dos dois anos subsequentes. RESULTADOS: Foram avaliados 35 pacientes com FC. A variação do VEF1 no primeiro ano (VEF1) foi maior entre aqueles que, no terceiro ano, apresentaram VEF1 reduzido, DTC6 abaixo do normal ou que foram hospitalizados do que entre aqueles que apresentaram VEF1 normal, DTC6 normal ou sem hospitalização naquele mesmo ano (p < 0,05), embora não tenha havido tal diferença em relação ao uso de antibióticos no terceiro ano. Os pacientes com VEF1 ≥ 10% também apresentaram maior declínio do VEF1 ao longo dos dois anos subsequentes (p = 0,04). A VEF1 também apresentou uma correlação inversa com o VEF1 no terceiro ano (r = −0,340; p = 0,04) e com a taxa de declínio do VEF1 (r = −0,52; p = 0,001). A regressão linear identificou VEF1 como um preditor da taxa de declínio do VEF1 (coeficiente de determinação = 0,27). CONCLUSÕES: Variações significativas na função pulmonar em um ano parecem estar associadas com uma maior taxa de declínio do VEF1 e piores desfechos clínicos nos anos subsequentes em pacientes com FC. A VEF1 de curto prazo pode ser útil como um preditor da progressão da FC na prática clínica.

Análise de covariância: uma aplicação a dados de função pulmonar, ajustados por idade / Analysis of covariance: application to pulmonary function data, adjusted for age

Introdução: Em diversas situações estamos interessados em comparar médias entre dois ou mais grupos. A relação entre estas variáveis pode ser influenciada por uma terceira variável. Esta última é conhecida como covariável e deve ser incluída na análise estatística. Quando essa variável é quantitativa utiliza-se Análise de Covariância (ANCOVA). No contexto da fibrose cística (FC), o volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) é uma medida de função pulmonar conhecida por desempenhar importante papel na monitorização de pacientes. Estudos mostram que mulheres com FC apresentaram valores mais baixos de VEF1. Entretanto, a influência da idade também deve ser considerada. Objetivo: Apresentar a aplicabilidade da ANCOVA, suas suposições e a interpretação de seus resultados, através de um exemplo envolvendo a relação entre VEF1 e gênero, considerando a idade dos pacientes como covariável. Métodos: Foram utilizados dados obtidos por simulação, considerando VEF1 com distribuição normal (média=86; DP=21). ANCOVA foi utilizada para avaliar diferença média de VEF1 entre homens e mulheres, ajustada por idade.Resultados: Foram analisados dados de 64 pacientes, idade média de 12 anos (DP=2,5) e VEF1 médio de 85,9 (DP=20,73). Na avaliação inicial do VEF1, as mulheres apresentaram, em média, valores significativamente maiores do que os homens (P=0,021). Entretanto, após o ajuste por idade, esta relação deixou de ser significativa (P=0,100). Conclusão: Esses dados ilustram a influência de uma covariável na relação entre um fator em estudo e o desfecho. Verificou-se a partir da ANCOVA, que o efeito aparente de gênero no VEF1 desaparece com o ajuste para idade do paciente.

Background: In several situations there is an interest in comparing means between two or more groups. The relationship between these variables may be influenced by a third variable, known as covariate, which should be included in the statistical analysis. When the covariate is a quantitative variable, analysis of covariance (ANCOVA) should be used. In the context of cystic fibrosis (CF), forced expiratory volume in 1 second (FEV1) is a measure of pulmonary function known to play an important role in patient monitoring. Studies have shown that women with CF have lower FEV1. However, the influence of age should also be considered. Aim: To demonstrate the applicability of ANCOVA, with assumptions and interpretation of results, using an example involving the relationship between FEV1 and gender, considering patient age as a covariate. Methods: Data were obtained by simulation, considering FEV1 as normally distributed (mean=86; SD=21). ANCOVA was used to assess mean differences in FEV1 between men and women, adjusted for age. Results: Data from 64 patients [mean age: 12 years (SD=2.5)] were analyzed, and mean FEV1 was 85.9 (SD=20.73). At baseline, women had average FEV1 values significantly higher than men (P=0.021). However, after adjusting for age, this relationship was no longer significant (P=0.100). Conclusion: These data illustrate the influence that a covariate may have on the relationship between factors under study and the outcome of interest. ANCOVA revealed that the apparent effect of gender on FEV1 disappears after adjustment for patient age.