厦门免费医学论文发表-美国移民中用转录特征筛查早期结核病的成本效益

谢玉丽 ，C. 小罗伯特·霍斯伯格泰德·科恩，杰弗里·米勒，约书亚·所罗门，尼古拉斯·孟席斯 抽象 背景 已经开发了基于宿主反应的转录特征 （HrTS） 来识别“早期结核病 （TB）”。没有研究报告 HrTS 在低发病率国家用于抵达后移民筛查计划的成本效益。本研究的目的是评估 HrTS 对美国新移民抵达后结核病感染筛查的潜在健康影响和成本效益。 方法和发现 我们使用离散事件模拟模型来比较四种策略：（1） 不筛查 TB 感染或早期 TB;（2） “仅 IGRA”，用干扰素-γ 释放试验 （IGRA） 筛查所有病例，为 IGRA 阳性者提供结核病预防治疗;（3） “IGRA-HrTS”，先用 IGRA 筛查所有 IGRA，然后用 HrTS 筛查 IGRA 阳性，为两种检测呈阳性的个体提供早期结核病治疗;（4） “仅 HrTS”，用 HrTS 筛查所有病例，为 HrTS 阳性患者提供早期结核病治疗。假设 HrTS 符合 WHO 目标产品概况 （TPP） 最佳标准，我们评估了 2019 年进入美国 （U.S.） 的移民一生的结果。我们进行了敏感性分析以评估结果的稳健性。我们的研究结果表明，在每获得质量调整生命年 （QALY） 150,000 美元的支付意愿门槛时，仅 IGRA 策略是医疗保健部门和社会角度下的最佳策略，增量成本效益比 （ICER） 分别为 104,138 美元和 143,103 美元每获得 QALY。在愿意为每获得 QALY 支付 100,000 美元的情况下，IGRA-HrTS 策略似乎是最佳的。当按原产国的结核病发病率对队列进行分层时，仅 IGRA 策略最适合原产国发病率 ≥100/100,000，无筛查策略最适合原产国发病率 <10/100,000。IGRA-HrTS 策略具有潜在的成本效益，原产国发病率为 10-100/100,000，尽管这一结果具有很大的不确定性。结果对美国入境后 TB 进展风险的时间趋势敏感。 结论 符合 WHO TPP 最佳标准的 HrTS 测试对于美国移民子集的抵达后筛查可能具有成本效益，但这一结果对多种因素敏感。 作者总结 为什么要进行这项研究？ 在美国，71 年至 2017 年期间报告的结核病 （TB） 病例中有 2021% 发生在非美国出生的人群中，其中大多数归因于入境前获得的感染。 目前推荐的筛查工具（干扰素-γ 释放试验，IGRA）有助于识别结核病感染，但许多 IGRA 检测呈阳性的人将来不会患上结核病。 基于宿主反应的转录特征 （HrTS） 是新兴的结核病筛查工具，可以识别患结核病（早期结核病）风险较高的个体。 本研究的目的是评估 HrTS 对美国新移民抵达后结核病感染筛查的潜在健康影响和成本效益。 研究人员做了什么，发现了什么？ 我们进行了基于模型的成本效益分析，以比较四种抵达后结核病筛查策略：（I） 不筛查结核病感染或早期结核病（“无筛查”）;（II） 使用 IGRA 筛查所有人，为检测呈阳性的个体提供结核病预防治疗（“仅限 IGRA”）;（III） 对 IGRA 阳性者进行 IGRA 筛查，然后进行 HrTS 筛查，为两种检测呈阳性的个体提供结核病早期治疗 （'IGRA-HrTS'）;（IV） 使用 HrTS 筛查所有人，为检测呈阳性的个体提供早期结核病治疗（“仅 HrTS”）。 我们发现，与纳入 HrTS 的策略相比，仅 IGRA 策略有望在一生中更大程度地减少结核病病例，并增加质量调整生命年 （QALYs）。 与无筛查策略相比，仅 IGRA 策略在医疗保健行业获得每 QALY 的 ICER 为 104,138 美元，从社会角度获得 ICER 为 143,103 美元，使其成为首选策略，每获得 QALY 的支付意愿门槛为 150,000 美元。IGRA-HrTS 策略似乎是最佳的，每获得一个 QALY 的支付意愿为 100,000 美元。 在检查来自不同结核病风险国家的移民时，仅 IGRA 策略最适合高风险群体，而无筛查策略最适合低风险群体，每获得 QALY 支付意愿门槛为 150,000 美元和 100,000 美元。 这些发现意味着什么？ 我们的研究表明，与传统的 IGRA 测试相比，HrTS 作为美国高危移民的抵达后筛查工具不太可能具有成本效益。 数字 表 5表 1图 1表 2表 3图 2表 4表 5表 1图 1表 2 引文： Hsieh YL， Horsburgh Jr CR， Cohen T， Miller JW， Salomon JA， Menzies NA （2025） 美国移民早期结核病转录特征筛查的成本效益。公共科学图书馆医学 22（5）： e1004603。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603 学术编辑： Claudia M. Denkinger， UniversitatsKlinikum Heidelberg， 德国 收到： 2024 年 10 月 9 日;接受： 2025 年 4 月 11 日;发表： 5月 8， 2025 版权所有： © 2025 Hsieh et al.这是一篇根据知识共享署名许可条款分发的开放获取文章，该许可允许在任何媒体上不受限制地使用、分发和复制，前提是注明原作者和来源。 数据可用性： 分析代码和模型输入可通过以下链接获得：https://github.com/YLilyHsieh/CEA_of_HrTS_among_US_migrants.git。结核病风险模型的详细结果可在 Dataverse 存储库中找到：https://doi.org/10.7910/DVN/HPB4TK。 资金： 这项工作得到了美国国立卫生研究院/国家过敏和传染病研究所向 NAM 和 JAS （R01AI146555） 以及加拿大社会科学与人文研究委员会向 YLH （752-2022-0285） 提供的博士奖学金的支持。资助者在研究设计、数据收集和分析、发表决定或手稿准备方面没有发挥任何作用。 利益争夺： 作者已声明不存在相互竞争的利益。 缩写： 干杯 2022， 2022 年综合卫生经济评价报告标准;DES， 离散事件仿真;HrTS / 基于宿主响应的转录签名;ICER， 增量成本效益比;伊格拉， 干扰素-γ 释放试验;Mtb， 结核分枝杆菌;净现值， 阴性预测值;PPVs， 阳性预测值;贾利， 质量调整生命年;结核病 结核;TPP， 目标产品简介 介绍 如果不进行预防性治疗，大约 5%-10% 的感染结核分枝杆菌 （Mtb） 的健康个体在其一生中会发展为结核病 （TB） 疾病 [1,2]。目前的 WHO 指南建议针对疾病进展风险最高的感染者进行结核病预防治疗。然而，目前的 Mtb 感染检测，包括干扰素-γ 释放试验 （IGRA） 和结核菌素皮肤试验，对结核病近端发作的阳性预测值 （PPV） 较低，只有 1%-6% 的个体通过这些检测确定在两年内发展为结核病 [3-6]。缺乏预测结核病的工具限制了结核病规划针对最高风险人群进行预防性治疗的能力。 近年来，基于宿主反应的转录特征（以下简称 HrTS）根据宿主转录组变化与疾病进展风险之间的关联，研究了它们识别“早期 TB”的潜力 [7,8]。初期结核病被定义为“在没有进一步干预的情况下可能进展为结核病，但尚未诱发与结核病一致的临床症状、影像学异常或微生物学证据的 Mtb 感染”[9]。如果 HrTS 可以区分早期结核病和非进展性 Mtb 感染，这些测试可以促进更有针对性的干预措施，以防止疾病进展。WHO 为这类检测建立了目标产品概况 （TPP），建议区分 2 年内会进展为结核病的个体的敏感性和特异性至少为 75%（最低标准），理想情况下为 90%（最佳标准）[7]。 HrTS 的一个潜在用例是针对来自结核病发病率高的国家的移民转向低结核病发病率地区的移民进行结核病预防治疗。在许多低发病率国家，由于在移民之前或移民期间获得感染，移民的结核病发病率升高 [10]。例如，在美国，2017 年至 2021 年期间报告的结核病病例中有 71% 发生在非美国出生的人群中 [11]，其中大多数归因于入境前获得的感染 [12]。高危移民人群中 Mtb 感染的筛查和治疗已被确定为全球结核病控制工作的关键组成部分 [13]。在这种情况下，HrTS 可能作为一种排除试验，以减少治疗所有 IGRA 结果阳性个体的需要，其中大多数个体的近端进展风险非常低。它也可以用作早期 TB 的独立规则测试。据我们所知，没有研究评估过这种测试作为结核病负担低国家移民的 Mtb 感染抵达后筛查工具的成本效益。 在这项研究中，我们使用符合 WHO TPP 最佳标准的潜在 HrTS，评估了四种抵达后筛查策略对新美国 （U.S.） 移民 Mtb 感染的潜在健康影响和成本效益。为了比较这些策略，我们使用了决策分析框架和离散事件模拟 （DES） 模型。我们使用 2019 年移民队列的数据参数化了该模型，以估计每个筛查场景下终生与 TB 相关的健康结果和卫生服务利用率。 方法 道德声明 该分析代表了对公开可用数据的二次分析，不需要人类受试者审查。 研究人群 我们的模拟研究队列 （n = 2,042,225） 包括移民，他们的年度结核病风险可以从已发布的结核病风险模型中估计，作为移民的原籍国、入境年份、入境年龄和进入美国后的年数的函数 [14]。我们的研究队列来自 97 个原籍国，占 2019 年入门队列的 70.6%，占该人群中的大多数结核病病例。按年龄和原籍国划分的人口规模是根据 2019 年美国社区调查数据估计的。我们根据 WHO 估计的 2019 年原产国结核病发病率将研究人群分为四个风险类别 （I， 0-9.9;II，10-99.9;三，100-299.9;和 IV，≥每 100,000 人中有 300 人）。我们对整个研究队列和风险类别进行了分析（表 1）。更多详细信息在 S1 文本的附录 1 中给出。 缩略图 下载： PPT的PowerPoint 幻灯片 PNG放大图片 国际电影节原始图像 表 1. 2019 年进入美国时研究队列的特征。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.t001 干预策略 我们比较了四种抵达后筛查策略（图 1）：（I） 不筛查结核病感染或初期结核病（“不筛查”）;（II） 使用 IGRA 筛查所有人，为检测呈阳性的个体提供结核病预防治疗（“仅限 IGRA”）;（III） 对 IGRA 阳性者进行 IGRA 筛查，然后进行 HrTS 筛查，为两种检测呈阳性的个体提供结核病早期治疗 （'IGRA-HrTS'）;（IV） 使用 HrTS 筛查所有人，为检测呈阳性的个体提供早期结核病治疗（“仅 HrTS”）。假设筛查在抵达美国后一个月进行。策略 II-IV 还假设在提供结核病预防治疗或早期结核病治疗之前对结核病进行筛查和治疗。我们假设，如果确诊，结核病将采用标准的一线治疗，Mtb 感染将采用每周一次的异烟肼-利福喷丁治疗，持续 12 周，初发结核病将采用 1 个月的每日异烟肼-利福平治疗，然后每周 3 次使用异烟肼-利福平 3 个月 [15]。表 2 总结了临床决策规则，S1 Text 中的附录 2 提供了每种策略的流程图。 缩略图 下载： PPT的PowerPoint 幻灯片 PNG放大图片 国际电影节原始图像 图 1. 我们研究中评估的四种抵达后筛查策略的决策树。 缩写：IGRA，干扰素-γ 释放试验;HrTS，基于宿主反应的转录特征;+ve，正;−ve，负数;TBI，Mtb 感染。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.g001 缩略图 下载： PPT的PowerPoint 幻灯片 PNG放大图片 国际电影节原始图像 表 2. 检测和治疗决策规则。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.t002 对于 IGRA，我们定义了测试时 Mtb 感染状态的敏感性和特异性。我们假设 89% （95%CI： 84-94） 的 Mtb 感染个体的 IGRA 为阳性，而 98% （95%CI： 95-99） 的无 Mtb 感染个体的 IGRA 为阴性 [16]。对于 HrTS，我们定义了 HrTS 对流行和未来 TB 疾病的敏感性和特异性。对于特异性，我们假设 90% 的无感染或死前感染不会导致疾病的个体的 HrTS 为阴性。我们假设 HrTS 对流行结核病以及检测后两年内发生的结核病病例的敏感性为 90%，对随后发生的病例的敏感性为 10%。这一假设意味着该测试无法区分在两年预测期后会患结核病的个体和不会患结核病的个体，这与当前特征报告的表现一致 [17]。此外，我们假设 IGRA 和 HrTS 测试结果具有独立性，条件是个体在测试时与结核病相关的健康状况 （（1） 没有 Mtb 感染，（2） 一生中不会发展为结核病的 Mtb 感染，（3） 两年内进展的 Mtb 感染（初期结核病），（4） 两年后进展的 Mtb 感染， （5） 流行结核病）。 离散事件仿真 （DES） 模型 研究人群中的每个移民在 DES 模型中都表示为一个个体，其特征是原籍国、入境年龄和抵达美国时的初始健康状况。三种可能的初始健康状态是：（1） 没有 Mtb 感染，（2） Mtb 感染没有结核病，（3） 结核病。根据 Mtb 感染的估计患病率和结核病的估计发病率，按年龄和原籍国分配初始健康状况。 为了参数化从 Mtb 感染到结核病的进展，我们通过将 2019 年入组队列的人口统计数据应用于 Hill 及其同事报告的拟合结核病风险模型来估计个体结核病风险随时间的变化 [14]。这项实证研究估计了美国移民进入美国后结核病发病率，作为入境年份、入境年龄、原籍国和入境后时间的函数（S1 文本中的附录 1）。我们假设这些病例中可归因于入境美国时出现的 Mtb 感染的比例（因此可以通过抵达后筛查策略避免）随着时间的推移而下降，因此对于在该国居住 20 年的个体，50% 的结核病新发病例将归因于入境时出现的感染（每年下降 3.4%）。我们还研究了乐观情景（所有未来结核病发病率归因于入境时出现的感染）和悲观情景（对于在该国居住 20 年的个体，10% 的结核病发病率归因于入境时出现的感染（每年下降 10.9%））。这些情景的结果以敏感性分析的形式表示。 为了按原籍国和年龄组估计 Mtb 感染患病率，我们使用美国结核病流行病学研究联盟 [18] 报告的数据拟合了 Mtb 感染患病率与结核病发病率之间的函数关系，并对其进行校准以匹配非美国出生人群中 Mtb 感染的总体患病率 [19]。有关详细信息，请参阅 S1 文本中的附录 3。进入美国的结核病移民比例基于入境美国后 6 个月内诊断的结核病病例数，使用已发布的结核病风险模型进行估计 [14]。 在模拟开始时，每个人都被分配了一个 TB 时间值，该值是从 TB 发病率的经验生存函数中随机提取的（S4 文本中的附录 1）。每个个体还被分配了一个死亡时间值，该值取自 2017 年美国非美国出生个体生命表的生存函数 [20]。模拟个体在其一生中是否会患上结核病是由 Gillespie 算法 [21] 确定的：在没有干预的情况下，那些结核病消发时间短于死亡时间的人预计在其一生中会患上结核病。记录了所有建模个体从美国进入美国到死亡的模拟生命周期内的结核病相关事件数据。结核病相关事件包括结核病发病;Mtb 感染、早期结核病和结核病的检测和治疗;以及结核病相关健康状况的变化（如适用）（S1 文本附录 4）。该模型是在 R 中开发的 [22]。S1 文本和表 3 中的附录 5 报告参数值。 thumbnail Download: PPTPowerPoint slide PNGlarger image TIFForiginal image Table 3. Parameters for test performance and treatment cascade. https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.t003 阳性预测值和阴性预测值 对于每种筛查策略，我们计算了一生中曾患有结核病的 PPV 和阴性预测值 （NPV），包括检测时流行的结核病。此外，我们估计了检测后两年内患有结核病的 PPV 和 NPV，包括流行的结核病。 健康结果和经济评价 我们估计了避免的结核病病例数、获得的质量调整生命年 （QALYs）、进行的每项测试的数量以及每种策略下规定的每种治疗的数量。在基本情景中，IGRA 和 HrTS 分别为 62 美元和 30 美元（按 2021 美元计算）。其他医疗保健相关和非医疗保健相关费用位于 S1 文本的附录 5 中。我们从社会和医疗保健部门的角度进行了成本效益分析，成本和 QALY 每年贴现 3% [23]。我们还计算了每种策略的净货币收益（总货币化健康收益减去总社会成本），每个 QALY 的健康收益价值为 150,000 美元 [24]，以及敏感性分析中考虑的其他值。S1 文本中的附录 6 提供了影响清单和其他成本核算方法。本研究根据加强 2022 年综合卫生经济评估报告标准 （CHEERS 2022） 声明（S1 文件 CHEERS 清单）报告。 敏感性分析 我们进行了概率敏感性分析 （PSA） 以确定我们的结果对所有参数输入中集体不确定性的稳健性，为所有队列结果生成了 1,000 个模拟值 [25]。PSA 中包含的参数分布位于 S1 文本的表 A3 中。我们对 HrTS 的成本 （15-300 美元） 和支付意愿阈值 （每获得一个 QALY 30,000-150,000 美元） 进行了额外的双向敏感性分析。我们还对敏感性 （75%-100%） 、特异性 （75%-100%） 和 HrTS 成本 （15-300 美元） 的合理范围，以及敏感性值保持的时间范围 （2-10 年） 和支付意愿阈值进行了多向敏感性分析。多向敏感性分析有助于了解 HrTS 策略是否以及在什么情况下具有成本效益。最后，我们估计了另一种情景的结果，该情景假设自美国进入美国以来，随着年龄的增长，结核病进展率下降得更快。在这种情况下，每年的结核病病例数与主要分析中的相同，但假设归因于既往感染的病例比例自入境以来每增加一年，就会下降 3.4%。其余的被认为是由美国入境后结核病（再）感染引起的，并且无法通过建模干预来避免。 除非另有说明，否则所有报告结局的点估计均计算为 PSA 生成的 1,000 个值的平均值，不确定性以 95% 可信区间表示。ICER 计算为增量成本的平均值与获得的增量 QALY 的平均值之比。 结果 入组后按年数划分的预期结核病病例数 研究队列进入时的中位年龄为 29 岁，估计的 LTBI 患病率为 12.4% （95% 可信区间 （CI），8.4-43.5）。在无筛查策略下，我们预计研究队列中有 5,601 （3,669-8,177） 名成员在其一生中会患上结核病（每 1,000 人中有 2.7 人，2.4-3.1 人）。对于这些个体，预期结核病的中位时间估计为 11.3 （IQR 3.1， 26.3） 年，其中 20.2% （18.6-21.7） 的病例发生在抵达美国后的两年内。CDC 在线结核病信息系统数据报告称，在 2019 年非美国出生的人群中，非美国出生的人群中有 840 例结核病病例，我们的风险模型估计为 770 例（95% CI 629-894）例 [18]。 图 2 显示了每种策略下每年的预计结核病病例数。在无筛选和仅 IGRA 策略中，趋势单调下降。相比之下，IGRA-HrTS 和仅 HrTS 策略在第一年后略有反弹，此后出现单调下降，因为 HrTS 在筛查时识别出大多数早期结核病。对于仅 IGRA-HrTS 和 HrTS 策略，结核病发病率降低集中在筛查后的几年内，而在仅 IGRA 策略中，结核病发病率降低在较长的时间内累积，与总体发病率趋势成正比。 缩略图 下载： PPT的PowerPoint 幻灯片 PNG放大图片 国际电影节原始图像 图 2. 结核病病例数，按入境以来的年数。 圆圈代表每年的预期结核病病例数，线条是平滑线以显示趋势。IGRA，干扰素-γ 释放试验;HrTS，基于宿主响应的转录特征。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.g002 与无筛查策略相比，据估计，在整个研究队列的生命周期中，仅 IGRA 策略导致结核病病例的最大减少（23.1%，18.7-28.8），其次是仅 HrTS 策略（10.6%，9.4-12.2）和 IGRA-HrTS 策略（9.1%，8.3-10.5）（表 4）。这种模式在各个风险类别中是一致的。 缩略图 下载： PPT的PowerPoint 幻灯片 PNG放大图片 国际电影节原始图像 表 4. 检测和治疗结果。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.t004 筛查和治疗资源的利用 在仅 IGRA 策略中，12.8% （95% CI 11.3-15.0） 的研究队列中 IGRA 检测呈阳性，1.3% （95% CI 1.2-1.5） 在 IGRA-HrTS 策略中 IGRA 和 HrTS 检测呈阳性，10.01 （95% CI 9.99-10.02） 在仅 HrTS 策略中检测呈阳性（S1 文本中的附录 7）。与 IGRA-HrTS 策略 （1.2%， 1.0-1.4） 相比，仅 IGRA 策略 （9.8%， 8.6-11.5） 和仅 HrTS 策略 （8.8%， 7.8-9.6） 中接受预防疾病进展的干预措施的队列比例高出八倍以上（表 4）。 通过主动或被动筛查确定的结核病治疗的预期比例在无筛查策略中最高，其次是 IGRA-HrTS 策略和仅 IGRA 策略（表 4）。 筛选算法的 PPV 和 NPV 总体而言，在 IGRA-HrTS 策略中，两年内 （3.4%， 2.8-3.9） 和一生中 （4.2%， 3.5-4.9） 的结核病 PPV 最高。在仅 IGRA 策略中，两年内结核病的 PPV 最低 （0.4%，0.3-0.4），而在仅 HrTS 策略中，结核病终生的 PPV 最低 （0.6%，0.6-0.7）。比较不同风险组，来自结核病风险较高国家的移民人群的 PPV 值较高（表 4）。在低风险类别中，两年内和一生中未来结核病的 NPV 较高，但所有策略的总体 NPV 都很高（表 4）。 Health benefits, costs, and cost-effectiveness 相对于无筛查策略，仅 IGRA 策略在 QALY 中产生的人均收益最大，而仅 HrTS 策略提供的收益最少。从医疗保健部门和社会的角度来看，仅 IGRA 策略产生的额外成本最大，而 IGRA-HrTS 策略产生的额外成本最少。与无筛查策略相比，仅 IGRA 策略在医疗保健行业方面每 QALY 的 ICER 为 104,138 美元，从社会角度来看，ICER 为 143,103 美元，是每获得 QALY 支付意愿 150,000 美元的最佳策略。IGRA-HrTS 策略是最佳的，每个 QALY 的支付意愿为 100,000 美元，而仅 HrTS 策略占主导地位（表 5）。当我们根据原产国的结核病发病率对分析进行分层时，我们发现仅 IGRA 策略最适合原产国发病率 >100/100,000（即，在每获得 QALY 150,000 美元的阈值下具有成本效益），而无筛查策略最适合原产国发病率 <10/100,000（S1 文本附录 8).IGRA-HrTS 策略对于原籍国发病率为 10-100/100,000 的移民来说可能具有成本效益，尽管这一结果具有很大的不确定性。 缩略图 下载： PPT的PowerPoint 幻灯片 PNG放大图片 国际电影节原始图像 表 5. 参考案例成本效益结果（时间范围：终生;成本和健康影响与 “无筛查 ”策略相辅相成，每年折扣 3%）。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.t005 敏感性分析 双向敏感性分析表明，当按亚组检查时，成本效益结论通常对 HrTS 的成本以及支付门槛是稳健的。然而，当 HrTS 的成本低于 15 美元且支付门槛低于每 QALY 支付门槛 50,000 美元时，发现仅 HrTS 策略是最高风险组（原产国结核病发病率 >每 100,000 人中有 300 人）的首选策略（S1 文本中的图 A2-1、A2-2）。 我们的四向敏感性分析表明，对于最高风险组，在每获得 QALY 支付意愿为 150,000 美元且 HrTS 成本为 15 美元的情况下，当 HrTS 对检测后 5 年发生的结核病病例具有 >75% 的敏感性时，仅 HrTS 策略可能具有成本效益，或者从医疗保健部门角度分析 7 年（图 A3-1-1， S1 文本中的 A3-1-2）。 在假设所有未来结核病病例都是由美国入境时存在的 Mtb 感染引起的乐观情景下，仅 IGRA 是具有成本效益的策略。在悲观情景下，假设美国进入后结核病进展率下降得更快，IGRA-HrTS 策略从医疗保健部门和社会的角度来看都是具有成本效益的策略，支付意愿门槛为 150,000 美元，HrTS 为 30 美元（S1 文本中的表 A11、A13）。 讨论 据我们所知，这是首次正式评估在低发病率国家移民的移民中将宿主转录组特征纳入抵达后筛查算法的成本效益的分析。在我们的主要分析中，我们发现，与目前使用 IGRA 筛查和治疗 Mtb 感染的建议相比，在每获得 QALY 150,000 美元的支付意愿门槛下，使用 HrTS 作为 IGRA 阳性者的排除检测或作为新抵达美国移民的早期结核病的独立规则检测，都不具有成本效益， 即使这些测试符合 WHO TPP 最佳标准。在每个 QALY 的支付意愿较低（100,000 美元）的情况下，IGRA-HrTS 策略将是整个队列的成本效益策略，尽管存在很大的不确定性。此外，在亚组分析中，仅 IGRA 策略是两个最高风险组（原产国发病率 >100/100,000）的最佳策略，IGRA-HrTS 策略最适合原产国发病率为 10-100/100,000，无所作为策略最适合原产国发病率低于 10/100,000。 在我们的研究中，假设 HrTS 对美国抵达后前两年发生的病例具有 90% 的敏感性，这代表了我们研究队列一生中发生的 39% 的病例归因于美国入境时出现的感染。HrTS 对其余病例的敏感性仅为 10%。相比之下，虽然 IGRA 对早期病例的敏感性较低，但这些测试对最初两年后发生的病例保持了 89% 的敏感性，这是仅 IGRA 策略在初步分析中主导其他筛查策略的关键原因。 如果 HrTS 可以预测更多延迟发作的病例，那么这些新的筛查工具可能具有成本效益。正如我们在敏感性分析中报告的那样，如果 HrTS 对至少在随后 5 年内发生的结核病病例保持至少 75% 的敏感性，则首选仅 HrTS 策略。然而，在超过2年的间隔内具有高敏感性的HrTS特征不太可能迫在眉睫[17]。 在另一种假设美国入境后进展为结核病的速度更快下降的情况下，仅 IGRA 策略估计的健康益处成比例地降低，并且发现 HrTS 具有潜在的成本效益。在此分析中，从社会和医疗保健部门的角度来看，IGRA-HrTS 策略成为每个 QALY 150,000 美元支付意愿门槛的首选策略，这表明 HrTS 的成本效益取决于当前仅 IGRA 策略实现的长期健康益处。估计迁移后多年 TB 进展风险动态的额外研究将是有价值的。 在最近迁移到低发病率环境中，我们只评估了 HrTS 的一个特定用例，HrTS 在 TB 发病率较高的环境中可能具有更大的价值。Sumner及其同事的一项建模研究表明，在HIV感染者中，以血液转录组生物标志物（RISK11）为指导的靶向结核病预防治疗可能比一次性普遍治疗更有效地避免结核病病例，但需要重复检测[26]。他们评估的建模队列的结核病发病率远高于我们的研究。他们还报告说，要使签名具有成本效益，假设每年进行一次筛查，测试费用需要为预防性治疗方案的十分之一。HrTS 也可用于筛查移民人群的活动性结核病。然而，一项对英国疑似结核病成人患者进行 HrTS 筛查的成本效益分析表明，与现状相比，它并不具有成本效益 [27]。HrTS 在其他高危人群（如医护人员）中可能具有成本效益，但需要进行进一步的研究。此外，结核病疫苗的最新进展引发了 ESAT-6 使用的问题，ESAT-6 是 IGRA 检测中的关键抗原，因为它可能会降低接种疫苗后 IGRA 的特异性 [28,29]。在这种情况下，使用 HrTS 作为 IGRA 阳性的排除试验可能会提高整体诊断准确性。需要进一步研究 HrTS 在这些情况下的成本效益。 我们发现，在剩余的生命周期中，仅 IGRA 策略对早期结核病的 PPV 最低，而仅 HrTS 策略对结核病的 PPV 最低。仅 HrTS 策略的低 PPV 与假设该测试在其一生中不会患结核病的个体中的 90% 特异性有关，当受测人群未来结核病风险较低时，这可能会产生大量假阳性诊断。如果 HrTS 特异性较高，PPV 也会更高，因此仅 HrTS 策略的成本效益结果更有利。此外，NPV 和 PPV 的结果强调，PPV 和 NPV 都是量化这些预测测试提供的整体价值的重要指标。与英国 PREDICT TB 研究中报告的 IGRA 的 PPV （3.0%） 相比，我们的研究发现 IGRA 的 PPV 较低（2 年内结核病为 0.4%）。然而，在我们的研究人群中，第 1 年结核病发病率为每 100,000 人年 38 例，第 2 年为每 100,000 人 18 例;在 PREDICT 研究中，第 1 年的发病率为 932/100,000，第 2 年的发病率为 115/100,000。鉴于 PPV 对相关人群的发病率敏感，结核病风险的这种差异可以解释 PPV 的差异。 我们的研究有几个优势。首先，我们使用了一个基于个人的模型，该模型具有精细的、时间依赖性的结核病风险估计，该估计是每个移民的年龄、入境年份、原籍国和抵达美国后的年份的函数。这使我们能够估计研究队列在不同情景下的终生结果，并评估 HrTS 在具有直接临床和政策影响的真实环境中的影响。分析捕捉终生结果的事实尤为重要，因为 HrTS 是未来结核病的预测测试;限制分析时间框架可能会高估它相对于其他筛选工具的比较效果。 其次，我们的分析框架可用于评估其他预测测试的性能，在疾病患病率也随时间变化的情况下，其敏感性取决于个体患者患病的时间。我们的方法表明，基于个体的 DES 模型具有结合这两个时间依赖元素的灵活性。第三，我们在 PPV 和 NPV 计算中对 “阳性检测”、“阴性检测” 和 “结核病病例” 的功能定义为未来结核病的预测测试提供了明确的性能衡量标准。这在评估新的筛查和诊断工具时很有用，因为该领域对可以识别从 Mtb 感染发展为结核病的个体的工具越来越感兴趣。 我们研究的一个局限性是，我们假设 IGRA 和 HrTS 测试结果具有条件独立性。如果这个假设不成立，我们可能会高估 IGRA-HrTS 策略的敏感性。我们根据先前发表的一项针对高危人群的研究估计了移民中特定国家/地区的 LTBI 患病率，该研究可能无法代表一般移民人群。为了解决这一限制，我们校准了估计值，以便我们研究中整个移民人口的 LTBI 患病率与 NHANES 中报告的全国非美国出生的 LTBI 患病率估计值相匹配。我们在研究中所做的其他关键假设包括治疗接受率和完成率以及早期结核病的方案疗效。早期结核病的筛查和治疗不是常规的临床实践，几乎没有经验证据可以为这些估计提供信息。 近年来，人们提出了许多特征检测方法，目的是识别发生结核病近端风险较高的个体[3,17]。目前，没有一个项目符合 WHO TPP 最佳标准。我们的研究结果表明，对于来自结核病发病率 <10/100,000 的国家的移民，入境后筛查不具有成本效益，而对于来自发病率高于 100,000 人的国家的移民来说，使用传统的仅 IGRA 方法进行筛查将是最佳策略。对于来自中等发病率水平（每 100,000 人中有 10 至 100 人）的移民，我们发现纳入 HrTS 的筛查策略可能具有成本效益，但这一结论具有很大的不确定性。解决这些不确定性的研究对于确认 HrTS 作为移民筛查计划组成部分的潜在价值很有价值。 支持信息 S1 Text - 美国移民中早期结核病转录特征筛查的成本效益 显示 1/2： pmed.1004603.s001.docx 跳至 fig分享导航 很抱歉，我们无法加载您的数据。 1 / 2 下载 无花果分享 S1 文本。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.s001 （DOCX） S1 文件。 CHEERS 清单。 https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1004603.s002 （DOCX） 确认 我们感谢 Andrew Hill 博士分享研究“Hill AN 及其同事”中报告的结核病风险模型的详细结果。2000-2016 年居住在美国的非美国出生者的结核病发病率的高分辨率估计。流行病 2020;33：100419“，该协议由美国疾病控制和预防中心、国家艾滋病毒/艾滋病、病毒性肝炎、性病和结核病预防流行病学和经济建模协议 （#5NU38PS004644） 资助。我们还感谢美国疾病预防控制中心的 Carla Winston、Michelle Van Handel、Julie Self、Suzanne Marks 和 Garrett Asay 对我们手稿的宝贵意见。本文中的发现和结论是作者的发现和结论，不代表资金来源或作者所属机构的观点。 引用 1.Houben RMGJ，多德 PJ。潜伏性结核病感染的全球负担：使用数学模型的重新估计。PLoS Med. 2016;13（10）：e1002152。PMID：27780211 查看文章PubMed/NCBI谷歌学术 2.Cohen A， Mathiasen VD， Schön T， Wejse C.潜伏性结核病的全球患病率：系统评价和荟萃分析。Eur Respir J. 2019 年;54(3):1900655.PMID：31221810 查看文章PubMed/NCBI谷歌学术 3.Abubakar I、Drobniewski F、Southern J、Sitch AJ、Jackson C、Lipman 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