用于诊断牙周病的方法或系统与流程

文档序号:26582442发布日期:2021-09-08 03:50阅读:322来源:国知局
用于诊断牙周病的方法或系统与流程
用于诊断牙周病的方法或系统
1.相关申请
2.本技术要求享有2018年11月15日提交的英国专利申请第1818627.0号的优先权,该英国专利申请的公开内容通过引用在此全部并入本文。
技术领域
3.本发明涉及用于确定狗对牙周病的易感性的方法或系统以及基于所确定的易感性水平开发处理方案。


背景技术:

4.牙周病是狗类中最普遍的口腔疾病。据报道,患病率估计在44%至100%之间。牙周病的病原体是牙菌斑。斑块细菌分泌的酶以及细菌抗原被认为会激活宿主炎症应答,从而引发牙周病的发病机制。
5.牙周病的初始阶段即牙龈炎,其在临床上表现为牙龈发红发炎。如果不进行治疗来去除牙菌斑生物膜,那么牙龈炎可能会发展为牙周炎。牙周炎发作的特征是支撑牙齿的组织遭到破坏,诸如构成牙周组织结构的牙周韧带和牙槽骨。早期牙周炎被定义为小于25%的附着丧失。在这个早期阶段,可以通过专业的牙齿清洁去除牙菌斑和牙结石,结合定期刷牙和有效的家庭牙菌斑控制计划来控制疾病。然而,在缺乏有效干预的情况下,可能会发展为晚期牙周炎(>50%附着丧失),这可能导致慢性疼痛并最终导致牙齿脱落。
6.有流行病学证据表明疾病的发病率和严重程度随着年龄的增长而增加。
7.此外,还有少数研究将牙周炎的患病率和表现与特定品种的狗联系起来。例如,2006年由美国私人兽医诊所的兽医从业人员检查的31,484只狗的调查确定了1 0种最易患牙周病的纯种狗,如玩具贵宾犬、约克夏梗犬、马耳他犬、博美犬、喜乐蒂牧羊犬、骑士查理王猎犬、蝴蝶犬、标准贵宾犬、腊肠犬和哈瓦那犬(lund,em,armstrong,pj,kirk,ca,kolar,lm,klausner,js(1999)在美国私人兽医诊所检查的狗和猫的健康状况和种群特征(health status and population characteristics of dogs and cats examined at private veterinary practices in the united states).美国兽医协会杂志(j am vet med assoc)214:1336

1341)。英国的一项研究报告称,约克夏梗犬牙周病的患病率最高(25.2%),其次是可卡犬(12.8%)、杰克罗素梗(9.5%)、边境牧羊犬(6.7%)、德国牧羊犬(4.5%)、拉布拉多猎犬(3.2%)以及最后是斯塔福郡斗牛梗(2.4%)(o

neill,dg,church,db,mcgreevy,pd,thomson,pc,brodbelt,dc(2014)去英国初级保健兽医诊所的狗中记录的患病率(prevalence of disorders recorded in dogs attending primary

care veterinary practices in england).plos one 9:e90501)。
8.然而,也出现了相互矛盾的结果。例如,在麻醉或尸检下进行的一项研究中,观察到中型狗(39.5%)的牙周炎水平最高,其次是大型狗(26.3%)、小型狗(20%)和杂种犬(14.0%)。在品种差异方面,该研究报告中型贵宾犬(20%)的牙周炎水平最高,其次是德国牧羊犬(11.5%)、玩具贵宾犬(10%)、拳师狗(9%)、德国猎犬(8%)和吉娃娃(2%)。对去德
国兽医诊所的123只2岁至12岁以上的贵宾犬的研究报告显示90%的4岁以下的狗和100%的4岁以上的狗至少有一颗牙齿受牙周炎影响(hoffman,th.&gaengler,p.(1996)贵宾犬牙周病的流行病学(epidemiology of periodontal disease in poodles).小动物临床学杂志(journal of small animal practice)37:309

316)。
9.研究还表明,与中小型品种的狗相比,玩赏型品种的狗的牙龈和牙槽骨明显更薄,而且牙龈更薄与牙周病发病率增加相关(kyllar,m.,doskarova,b.,paral,v.(2013)与犬牙周病相关的牙周组织形态学评估(morphometric assessment of periodontal tissues in relation to periodontal disease in dogs).兽医牙科杂志(j vet dent)30:146

149。
10.与较大型品种的狗相比,较小型品种的狗的牙周炎患病率更高,形式也更严重。marshall等人.,bmc兽医研究(bmc veterinary research),2014,10:166记录了在迷你雪纳瑞犬中进行的一项研究,根据它们的尺寸,它们被认为是“有风险”的群体。
11.申请人已经意识到,充分了解哪些特定的狗和牙齿最有可能患上牙周病,这将使兽医能够提供个性化的个性化治疗和预防策略。


技术实现要素:

12.申请人对来自众多美国兽医的医疗记录进行了回顾性分析。进行了两项研究,第一项研究的目的是确定犬牙周炎或牙结石的终生患病率与不同品种大小类别(超小型、小型、中小型、中大型、大型和巨型)的年龄趋势之间的关系。这促使了第二项更大的研究,其目的是确定牙周病和牙结石的5年患病率与品种大小类别、品种和体重之间的关联。
13.根据本发明的第一方面,提供了一种通过以下方式确定狗对牙周病的易感性的方法:
14.(i)确定至少两个特征,所述特征选自:
15.(a)狗的品种;
16.(b)狗的头部形状;
17.(c)狗的大小类别;
18.(d)狗的体重或身体状况;
19.(e)成年狗的预测大小类别或体重;
20.(f)狗的年龄;
21.(ii)比较每个特征的结果与具有相似特征的狗的牙周病发生相关的数据集;和
22.(iii)在算法中关联步骤(ii)的结果以评估总体易感性水平。
23.第一方面的方法还可以包括以下步骤:
24.(iv)根据总体易感性水平来制定维持口腔健康的定制化建议。
25.若该方法包括步骤(iv),则该方法可以用于提供维持狗的口腔健康的定制化建议。
26.申请人是第一个开发出基于使各种风险因素合理化来提供用于维持特定狗的口腔健康的定制化建议的系统。
27.在步骤(iii)中确定的总体易感性水平将适当地提供狗是否属于牙周病的高、中或低风险类别的指示。风险类别的数量可能因诸如步骤(i)中确定的特征数量和基于数据
集的可用敏感度级别等因素而异。
28.如本文所用的,术语“数据集”可包括原始数据表,例如下表2中列出的品种信息,但适当地包括已从原始数据获得的简化评分或加权方案。
29.上述步骤(iii)中使用的算法的精确性质将根据该方法中使用的特定特征而变化。通常,一个值或

分数’会归因于每个特征和根据该特征对狗的牙周病易感性的影响是更大还是更少开发的算法。
30.诸如体重或年龄之类的特征可归因于与其绝对值直接相关的值,例如以千克为单位的体重,或以年或月为单位的年龄。在这种情况下,狗的体重越低,它对牙周病的易感性就越大。因此,权重可用作算法中的分母或除数。然而,众所周知,牙周病会随着年龄的增长而增加,狗的年龄可以用作任何算法中的分子或乘数。
31.但是,对于其他特征,可能需要根据与特征相关的易感性水平来确定初步值或分数。
32.因此,例如,可以通过将特定品种的狗与涉及品种与牙周病的相关性的数据集进行比较来将值或

分数’归因于特定品种的狗,如下文所示。一些品种可能对牙周病高度易感,因此它们将被赋予高值或分数以用于算法。
33.这种性质的值或分数也可以应用于特征,例如狗的头部形状。申请人发现,具有短头颅骨(与颅骨宽度相比,短的颅骨长度,即以百分比表示的颅骨宽度/长度比为至少80%)的狗可能比具有中头颅骨(相对于颅骨宽度的中等长度的颅骨,其中宽度/长度x100在50

80%之间)的狗较不易患牙周病),以及具有长头颅骨(dolichocephalic skull)(相对于颅骨宽度的长颅骨长度,其中颅骨宽度/长度比表示为百分比小于50%)的狗可能最容易患牙周病。因此,低分值可能适用于具有短头颅骨的狗,例如1分,而更高的分数适用于具有中头颅骨或长头颅骨(diochocephalic skull)的狗,例如分别为2和3的分数。然后这些分数可以在算法中用作计算总体易感性的手段。
34.在特定实施方案中,不同的算法可以应用于不同的基本的头部形状。可以使用从特定头部形状的狗获得的数据集来确定算法,如下文所示。已知风险水平异常的狗品种的数据,例如,特别高风险的狗,如灵缇狗,如果需要,可以从用于计算算法的数据集中排除。如果发生这种情况,该特定品种的狗会被适当地排除在使用特定算法的分析之外。因此,例如,灵缇狗的风险水平将使用上述参数(b)以外的参数进行评估,特别是将使用上述参数(a)、(d)和(f)进行评估。
35.在这种情况下,在基于使用参数(b)的算法确定风险的方法中,可以在初步步骤中还确定(a)并从使用该算法的确定中排除属于特定

排除’品种的任何狗,但反而可能使狗转向使用不同的算法。
36.类似地,狗的大小类别可以提供其对牙周病易感性的一般指示,大小类别较小的狗通常比其他狗更容易患牙周病。因此,基于这些发现的数据集将适当地为小型狗提供

高风险’值或分数,为大型狗提供

低风险’值或分数。
37.如本文所用的,表述

大小类别’是指根据特定狗品种的平均体重对狗的定义。同一品种的狗具有相对统一的身体特征,例如大小、毛色、结构和行为。这些特征是在人类控制的条件下发展起来的。世界犬业联盟(f
é
d
é
ration cynologique internationale)目前认可346种纯的狗品种。例如,可以通过观察其身体特征或通过遗传分析来识别狗的品种。
纯种狗是同一品种的两只狗的后代,它们有资格在维护该描述的狗的注册的公认的俱乐部或协会注册。有许多纯种犬注册计划,其中最著名的是育犬俱乐部(kennel club)。类别定义如下表1:
38.表1
[0039][0040]
因此,如果一只狗的品种是已知和明确的,那么它可能会被分配到一个特定的类别,并在算法中为其分配一个

风险因素’。例如,可以给巨型狗1分、大型狗2分、中大型狗3分、中小型狗4分、小型狗5分、玩赏型/超小型狗6分。在这种情况下,分数将用作算法中的分子。或者,分数可以颠倒(即玩赏型/超小型狗为1、小型狗为2等等,直至大型狗为6),并且在算法中使用分数作为除数。
[0041]
当体重或大小类别被用作算法的特征时,可能需要注意确保狗不属于任何已知在这方面异常的特定大型品种。因此,在特定的实施方案中,在使用项目(c)的大小类别的情况下,还考虑项目(a)的品种。
[0042]
在特定的实施方案中,以上特征(a)是确定为该方法中使用的特征之一的特征。如果狗是纯种狗,这是可能的。然而,该特征的使用可能取决于与该特定品种狗的牙周病发生相关的数据集的可用性。
[0043]
如果狗不是已知品种的纯种狗,或者它是混合品种或未知品种,则可以在本发明的方法中适当地使用替代特征,这些特征可以通过检查狗(特别是头骨的形状和/或体重)很容易确定。
[0044]
因此,所选特征的精确性质和使用的算法将根据有关特定狗的可用信息而有所不同。在特定的实施方案中,选择至少三个特征来确定易感性水平。
[0045]
下表2总结了与60个品种的牙周病发生相关的数据集。该表包括最常访问众多美国兽医的60个品种的狗的数据。
[0046]
[0047]
[0048]
[0049]
[0050][0051]
这样的数据集可以产生可以在算法中使用来确定易感性水平的参数。例如,在上表中,如果出现牙周病的狗的总百分比超过20%,则可以在应用于该特定品种的狗的算法中分配3分。在算法中,可以将分数授予其品种显示牙周病在10

20%之间的狗,可以将分数授予其品种显示牙周病少于总群体10%的狗。可以在算法中引入额外的水平。例如,表现出高水平牙周病的品种,例如超过总群体的28%或30%或35%的品种可以被授予更高的分数,例如4、5或6。这样的分数可以被称为品种分数

b’。
[0052]
在特定的实施方案中,算法将把

b’分数的品种特征与被指定为

a’的年龄特征相
结合,其中a代表狗的狗龄,例如年。因此,在纯种狗的情况下,算法的起点可以包括如下等式:
[0053]
r
p
=b x a
[0054]
其中r
p
是风险参数,以及b和a的定义同上。
[0055]
同样明显的是,对于该品种非标准尺寸的而言,特别是对于该品种类型的狗来说超重或过轻,或者整体身体状况不佳,患牙周病的风险会增加。因此,在特定的实施方案中,确定狗的体重并将其与品种的可接受体重范围进行比较。如果存在显著差异,例如大于1kg、2kg、3kg、4kg、5kg、6kg或更多,则算法中可包括额外的加权因子。例如,上述等式可以通过因子(1+dw/w)进行修改,其中w是狗的健康体重,dw是狗可能超重或体重不足的千克数。
[0056]
在替代方案中,确定特定狗的身体状况分数并且这用于提供额外的加权因子。身体状况分数在兽医领域是众所周知和理解的,且可以通过对狗的检查来确定一些因素,例如肋骨是否可触知,从上方或侧面观察时是否可以检测到腰部,以及从侧面看腹部收起。特定因素将因品种类型而异。
[0057]
例如,wsava(世界小动物兽医协会(the world small animal veterinary association))提供的身体状况评分指数总结在下表3中。
[0058]
表3
[0059][0060][0061]
但是,在该系统下,对于该品种而言,处于理想或可接受的体重和体型的狗会被授
予4或5的身体状况评分。但是,如果动物体重明显不足且身体状况不佳,则会给予1

3的较差的身体状况评分,而身体状况评分在7到9之间的狗被授予超重和缺乏锻炼的狗。因此,在这种情况下,加权因子可以基于特定的身体状况分数c。加权因子可以例如是实际身体分数c和4.5之间的差,表示为正数。
[0062]
因此,上述算法的改进可以用以下等式表示:
[0063]
r
p
=(b x a)(1+q/10)
[0064]
其中r
p
、b、a的定义同上,并且

q’定义为加权因子。
[0065]
如果特定狗的品种未知或不确定,例如因为狗是混合品种,则上述特征(a)、(c)和(e)可能不适合使用参数。然而,在这种情况下,另一种方法将依赖于使用因素(b)狗的头部形状、(d)狗的体重和/或(f)狗的年龄。
[0066]
在本发明的特定实施方案中,该方法允许使用可容易确定的狗的特征来确定特定狗的牙周病易感性的定量水平。特别是,提供了一种使用体重、年龄和颅骨形状的测量来量化牙周病风险的方法。
[0067]
如上所述,众所周知,家犬可大致分为三种头骨形状。短头颅骨的狗(例如哈巴狗、拳师狗和斗牛犬)的头骨长度相对于头骨宽度而言通常较短。长头颅骨的狗(例如灵缇犬、小灵狗和喜乐蒂牧羊犬)的头骨长度相对于头骨宽度特别长。中头颅骨的狗(例如拉布拉多猎犬和金毛猎犬)的头骨长度相对于头骨宽度处于中等长度。
[0068]
申请人通过对来自许多品种的广泛数据的分析发现,当考虑到狗的年龄和体重时,牙周病的患病率与颅骨形状之间存在相关性,如下文更详细的解释。特别地,申请人已经发现,对于大多数狗,可以基于以下等式计算可靠的风险参数。
[0069]
r
p
=(a*s)/w
‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑
等式(1)
[0070]
其中a是狗的年龄,特别是以年计,s是颅骨形状的量化,以及w是狗的体重,例如以千克计。
[0071]
然后可以根据下面的等式(2)计算“风险水平因子”(由符号

l’表示)。
[0072]
l=0.0662*ln(r
p
)+0.2137
‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑
等式(2)
[0073]
这里

ln’是自然对数。
[0074]
然后可以准备一个风险水平表来拟合结果。此表中的精确数字将根据使用的年龄和体重单位以及归因于各种头骨形状的数字而有所不同。
[0075]
例如,在特定的实施方案中,如下将值分配给狗头骨类型。
[0076]
表4:颅骨形状的量化
[0077]
短头颅骨:1.0
[0078]
中头颅骨:2.0
[0079]
长头颅骨:3.0
[0080]
为了确定风险的定量水平,必须确定狗的三个特征:
[0081]

以年计的狗的年龄(a)
[0082]

以千克计的狗的体重(w)。
[0083]

头骨形状(s)。
[0084]
使用这些数字,然后可以分配风险水平,如下表5所示,并可以相应地估计适当的干预级别。
[0085]
表5:风险水平
[0086]
l<0.10:低风险
[0087]
0.10<l<0.15:低

中风险
[0088]
0.15<l<0.20:中风险。
[0089]
0.20<l<0.30:中

高风险。
[0090]
l>0.30:高风险
[0091]
下文提供了该特定算法的应用示例。
[0092]
然而,申请人还发现,在特定的头部形状内,可以开发特别合适的特定算法。因此,在特定的实施方案中,测量狗的头部形状,然后将其用于选择要应用的特定算法。
[0093]
对于短头颅骨的狗,特别有用的模型由以下等式表示:
[0094]
患病率=0.0073*(年龄)
1.75
+43.1*(体重)

0.98
‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑
等式(3a)
[0095]
患病率=(42.05701x(体重

0.96292
))+(0.006648x(年龄
1.775244
))

等式(3b)
[0096]
此处的年龄以月表示,且体重以kg表示,但该等式可以针对各种参数的不同单位进行调整,例如,如果需要,可以调整模型以考虑以年而不是月为单位的年龄。图9显示了根据上述等式3b预测的值绘制的实际患病率值。大于0.99的r2值清楚地表明非常好的拟合。
[0097]
类似地,对于中头颅骨的狗,一个合适的算法将代表由等式4计算:
[0098]
患病率=(40.80988x(体重

0.46702
))+(0.000222x(年龄
2.460098
))

等式(4)
[0099]
长头颅骨的狗(不包括灵缇狗)可以使用包含等式5的算法进行适当的评估。
[0100]
患病率=(320.2686x(体重

2.55114
))+(0.021566x(年龄
1.624599
))
‑‑
等式(5)
[0101]
对于未知品种的狗,可选的附加步骤可能是使用遗传分析确定一些品种信息,例如,使用可从banfield pet(班菲特宠物医院)获得的canine genetic analysis
tm
(犬的遗传分析)dna测试。这将允许根据对多个基因的综合分析,确定回到祖父母的品种构成。如果狗的父母或祖父母已知属于

高风险’类别,则可以将其作为加权因子纳入所使用的算法。
[0102]
在本发明的特定实施方案中,狗的大小类别用于在用于计算易感性水平的算法中提供因子。如上所述,狗可以根据其品种划分为玩赏型(toy)、小型、中型、大型或巨型,并根据该类别分配风险因素。尤其是危险因素越高,狗越小。然而,人们已经认识到,对于某些品种,特别是灵缇犬或巴吉度猎犬,这种通用方法可能不够用,因此品种信息会更可取。
[0103]
此外,由于品种类型超重或体重不足或身体状况不佳会增加牙周病的风险,那么即使在已知品种和狗的类别的情况下,对特定狗进行称重或确定其身体条件是值得确定是否应将风险因素的额外权重添加到算法中,以便考虑与该因素相关的额外风险,如上所述。在这种情况下,可以使用如上所述的常规标准来确定身体状况。
[0104]
因此,在特定的实施方案中,本发明的方法包括通过称重狗来确定成年狗的重量的预备步骤。这可用于将狗分配到如上所述的特定体重类别,或者它可用于确定狗是否由于超出特定品种的体重类别而处于增加的风险中。在那种情况下,例如,如上所述,可以增加风险因素。
[0105]
在另一个实施方案中,本发明的方法包括通过使用上面列出的标准进行评估来确定如上面定义的狗的身体状况的预备步骤。
[0106]
如果狗年幼且未达到其成熟体重,则可以对狗的预测大小类别或成年体重进行评
估,以确定上述特征(e)。如果狗是纯种狗,则可以根据品种类型轻松确定大小类别或体重。但是,对于混种犬,可以使用可用的评估系统进行评估,例如wisdom
tm
面板犬类dna(panel canine dna)测试。
[0107]
另一个可能影响特定狗对牙周病的易感性的因素是年龄。因此,在特定的实施方案中,在步骤(i)中也确定狗的年龄,并将年龄结果与相似年龄以及相似品种和大小的狗的牙周病发生相关的数据集进行比较。
[0108]
或者,可以在算法中赋予狗的年龄特定的

权重’,例如,如上所示。因此,在定制化建议中,较老的犬可能会受到更严格的制度。
[0109]
申请人还发现,取决于品种,牙周病可能发生在特定类型的牙齿中,如下所述。这可能有助于让兽医或主人将注意力和精力集中在狗嘴的特定区域,特别是在监测牙周病的发作时。
[0110]
定制化建议将包括不同严格程度的牙科保健计划,并将根据如上所述进行的分析确定。
[0111]
根据本发明的方法,定制化建议可以包括以下至少之一:
[0112]
(a)关于牙周健康检查频率的建议;
[0113]
(b)关于有助于牙齿健康或卫生的产品的喂养性质和频率的建议;
[0114]
(c)关于刷牙的应用或频率的建议;
[0115]
(d)关于牙齿清洁产品的大小和/或性质的建议;和
[0116]
(e)关于临床干预措施的应用或频率的建议,例如由兽医进行的深度清洁程序,必要时在麻醉下进行。
[0117]
在这方面,关于频率的建议牙周健康的评估通常在3个月到2年的范围内,具体取决于特定狗易受的风险水平。因此,可以建议使用算法被认为是牙周病

高风险’的狗每3

6个月进行一次牙齿检查,以便在早期发现牙齿疾病的发生,以便兽医干预,可以在必要时以最小的延迟进行。或者,可能会建议主人定期对狗的牙齿进行目视检查,以检查是否有炎症、牙龈退缩、分叉暴露(furcation)(暴露牙根)、活动/缺失的牙齿和过多的牙菌斑/牙结石。
[0118]
使用本发明的方法鉴定为处于

低’或

中’风险的狗可以不那么频繁地接受牙科检查,例如在年度兽医检查期间。
[0119]
检查过程可以包括,例如,对取自狗嘴的拭子进行细菌或酶(例如蛋白酶)测试。这可以取自使用本发明的方法识别为在被测狗中处于特定风险中的特定牙齿类型。
[0120]
任何检查过程的结果都可以在本发明的方法中的反馈循环中反馈,以便例如,如果特定狗的易感性由于某种疾病的发作而增加,则获取该信息在调整自定义建议时考虑在内。类似地,如果在检查过程中确定一只狗的牙齿健康状况好于预期,则定制化建议可能会调整为不太严格的方案。
[0121]
定制化建议可能包括使用

牙科饮食’作为主餐、口服溶液或使用被认为有助于或促进牙齿健康或卫生的特定产品(例如或greenies
tm
)的建议,或已知会阻碍牙菌斑或牙结石堆积的咀嚼玩具。
[0122]
牙科饮食通常以粗磨食物的形式存在并且可商购获得。它们可能降低了蛋白质和钙含量,从而限制了牙菌斑和牙垢的矿化。它们还可能包括增加的纤维,将粗磨食物保持在
一起更长时间,然后清洁牙齿表面。此外,可以选择粗磨粉的尺寸,以使其在分裂之前吞没牙齿,从而使纤维能够施加温和的磨蚀作用以将牙齿表面擦拭干净。
[0123]
牙科饮食可能包括其他成分,例如多聚磷酸钠,它与唾液中的钙结合,从而使其无法形成牙垢,锌有助于减缓牙垢的堆积并具有防腐性能,因此可以减少口臭绿茶多酚有助于保持口腔和牙龈健康。
[0124]
口服溶液或洗牙剂可以是溶液的形式添加到狗的水碗中,或喷雾剂或凝胶直接应用到狗的嘴里。这些可以包含例如抗微生物化合物,例如葡萄糖酸氯己定(chlorhexidine gluconate)。
[0125]
其他产品如或greenies
tm
可用于不同体型的狗,如果狗被确定为

高风险’,和/或其他人的使用频率较低,则可能建议每天使用它们。
[0126]
定制化建议中可能包含的其他干预措施包括刷牙或甚至深度清洁程序,这可能在麻醉下进行。这是一种相当极端的干预,狗主人可能不会利用自己,至少不会经常使用。但是,可以建议定期进行。
[0127]
在它们的一生中,狗对牙周病的易感性通常会增加,因此定制化建议可能会随着时间的推移而改变。根据本发明的方法,可以向所有者提供关于风险随时间增加的速率以及根据定制化建议和将发生的适当处理方案可能导致的任何变化的建议或信息。
[0128]
因此,定制化建议的示例总结在下表6中:
[0129]
表6
[0130][0131][0132]
该方法可以包括执行定制化建议的步骤。
[0133]
在另一方面,本发明提供了由计算机执行的本发明第一方面的方法。
[0134]
还提供了一种数据处理装置或设备或系统,其包括用于执行本发明的第一方面的方法的步骤的装置。
[0135]
还提供了一种包括指令的计算机程序产品,当该程序由计算机执行时,该指令使该计算机执行本发明的第一方面的方法。本发明还提供了一种存储程序的非暂时性计算机可读介质。
[0136]
因此,本发明进一步提供了一种用于为维持狗的口腔健康的处理方案提供定制化建议的系统,所述系统包括:
[0137]
处理器;和
[0138]
存储算法代码的存储器,当由处理器执行时,该算法使计算机系统接收至少第一
和第二输入,其中第一和第二输入是选自以下的特征
[0139]
(a)狗的品种;
[0140]
(b)狗的头部形状;
[0141]
(c)狗的大小类别;
[0142]
(d)狗的体重或身体状况;
[0143]
(e)成年狗的预测大小类别或体重;
[0144]
(f)狗的年龄;
[0145]
分析和转换第一和/或第二输入以通过算法得出狗对牙周病的易感性的分类,其中该算法包括从至少一个训练数据集开发的代码,该训练数据集包括与牙周病的发生有关的信息具有所述特征的一组样本动物的牙周病;
[0146]
生成输出,其中输出是狗对牙周病的易感性的分类;
[0147]
根据输出为狗的口腔健康方案提供定制化建议;和
[0148]
在图形用户界面上显示分类或自定义建议。
[0149]
在特定的实施方案中,算法使处理器将狗的体重与该品种的预期体重或狗的身体状况进行比较,并考虑狗是否超重或体重不足或身体状况不佳进行定制化建议的条件。
[0150]
在另一个特定的实施方案中,该算法存储代码,当执行该代码时,该代码使计算机系统接收与狗的头部形状有关的信息的第一输入、是狗的体重的第二输入和是狗的年龄的第三输入,对第一、第二和第三输入进行分析和转换以通过分类算法得出狗对牙周病的易感性的分类。特别地,该算法使用上面的等式(1)和(2)或(3a)或(3b)。
[0151]
在另一个特定实施方案中,算法存储代码,当执行该代码时,使计算机系统接收第四输入,该第四输入包括对狗进行的牙科检查的结果,并且其中所述第四输入与第一和/或第二和/或第三输入以通过分类算法得出狗对牙周病的易感性的分类。这提供了一个有用的

反馈’循环,因此在牙齿健康特别好或特别差方面超出该品种正常范围的狗可以相应地调整定制化建议。
[0152]
这种检查可以包括对来自狗的口腔拭子的分析结果。分析可以用于任何适当的诊断,例如细菌和宿主衍生的蛋白质,例如酶,其指示牙周病的存在或对牙周病的易感性。如上所述,采集的拭子可能来自特定的牙齿类型,已发现这些类型的牙齿特别敏感。
[0153]
一种用于上述系统并存储指令的非暂时性计算机可读介质,当由处理器执行时,该指令使计算机系统确定或提供用于维持狗的口腔健康的处理方案的定制化建议。本发明的方法构成本发明的另一方面。
[0154]
在本发明的又一方面,提供了一种降低狗患牙周病风险的方法,包括:基于选自以下的至少两个特征确定狗对牙周病的总体易感性:
[0155]
(a)狗的品种;
[0156]
(b)狗的头部形状;
[0157]
(c)狗的大小类别;
[0158]
(d)狗的体重或身体状况;
[0159]
(e)成年狗的预测大小类别或体重;
[0160]
(f)狗的年龄;
[0161]
并根据总体易感程度为狗提供牙科监测和治疗。
[0162]
合适的牙科治疗和监测方案如上所述。
[0163]
如果需要,上述系统和方法中采用的训练数据集可以通过一组包含和/或排除标准被过滤。当然,如果需要,动物可以从数据集中排除,例如基于健康或缺乏品种或健康信息,如下面的示例所示。
[0164]
对美国900多个初级保健兽医诊所的临床数据进行的回顾性分析表明,牙周炎和牙结石的终生患病率因品种大小类别而异。该研究表明,超小型品种狗的终生患病率最高,其次是小型和中小型狗品种大小组,而中大型、大型和巨型品种大小的患病率最低。超小型狗在大约8岁之前的牙结石患病率也最高,但巨型狗组在这个年龄以上的终生患病率最高。随后对每个品种大小类别的前10个品种进行的回归分析证实了这些发现,因为牙周病的几率随着品种大小类别的增加而增加。
[0165]
与所有其他组相比,超小型狗大小类别患牙周病的可能性显著更高。小品种犬牙周病的可能性次之,其次是中小型狗品种,两者都显著不同于所有其他品种的狗品种。中大型、大型和巨型品种大小类别彼此之间没有显著差异。在牙结石方面,超小型狗和小型狗患牙结石的概率显著高于其他大小类别,而中大型狗的概率显著低于其他品种大小类别。这些发现得到了许多其他研究的支持,这些研究报告称,与大型狗相比,小型狗的牙周病更常见。与其他研究报告的一样,牙结石与品种大小类别的趋势不太明显。这些不同大小类别之间牙周病风险的差异可能是由遗传学解释的。事实上,临床和科学数据表明,人类牙周病有显著的遗传影响。一项对人类单卵双胞胎的研究估计,患有慢性牙周炎的成年人有50%的遗传率,这表明群体中约有一半的疾病变异是由遗传因素引起的。
[0166]
申请人发现,某些品种具有牙周病的遗传易感性,这可能是由于其免疫反应的差异,使牙龈更易患牙周病。或者,有人假设品种大小差异可能是由于相同程度的骨质流失对小型狗与大型狗相比具有更大的临床影响。小型狗的牙齿大小与颌骨大小的比率高于大型狗,因此,支撑牙齿的骨骼较少,活动性和分叉暴露(furcation exposure)发生得更快。
[0167]
对60个品种犬牙周病和牙结石总体5年患病率的调查显示,牙周病患病率为18.2%,牙结石患病率更高,为74.5%。
[0168]
最常被诊断出患有牙周病的20个品种中的大多数属于三个最小的品种大小组。其中17个品种的牙结石概率也最高。
[0169]
品种回归模型证实了以下发现:在超小型品种的约克夏梗犬、马耳他犬、小型贵宾犬、蝴蝶犬、博美犬和玩具贵宾犬患牙周病的几率最高。尽管品种之间的差异不那么明显,但这六个品种与哈巴狗一样,也是牙结石发生率最高的品种之一。在小型狗品种类别中,腊肠犬患牙周病的概率最高,但与布鲁塞尔格里枫犬、凯恩梗、猎狐狗、捕鼠梗犬和西高地白梗没有显著差异。小型品种的牙结石诊断几率通常非常相似,但与杰克罗素梗犬和腊肠犬相比,西高地白梗患牙结石的可能性显著增加。在中小型品种类别中,骑士查理王猎犬患牙周病的可能性最高,但这与美国爱斯基摩犬、喜乐蒂牧羊犬和标准雪纳瑞犬没有显著差异。这些品种与美国可卡犬、小猎犬和威尔士柯基犬一样,患牙结石的几率也最高。只有少数研究比较了不同品种的牙周病和牙结石的患病率。来自235只纯种狗的数据支持这项研究的结果,即牙周炎更严重经常在小型品种中发现,尤其是贵宾犬。一项对7个月至14岁之间的162只狗的调查发现,牙周炎在玩赏型/小型贵宾犬和腊肠犬中最常见,但在德国牧羊犬中很少见。此外,一项对123只贵宾犬(未定义大小类别)的研究表明,4岁以下的狗和所有
4岁以上的狗中,90%至少有一颗牙齿患有牙周炎。对52只小型雪纳瑞犬的纵向评估表明,98%的雪纳瑞犬在停止刷牙后30周内出现了一定程度的牙周炎。在20%的一岁比格犬中观察到临床附着丧失(≥1mm),在3岁以上的狗中增加到84%,在多达81%的狗中观察到更深的探测深度(≥4mm),这取决于年龄。
[0170]
在中大型狗品种类别中,巴吉度猎犬患牙周病的概率最高,但与标准贵宾犬没有显著差异。这些品种的牙结石的几率也最高,还有澳大利亚牧羊犬和边境牧羊犬。最引人注目的发现是大型狗品种,其中灵缇犬患牙周病的可能性明显高于该大小类别的所有其他狗品种。灵缇狗与秋田犬、阿拉斯加雪橇犬、罗得西亚脊背犬和威美拉纳犬一起患牙结石的几率也最高。美国宠物种群中的许多灵缇狗很可能是退休的灵缇狗,而且退休前牙科护理可能不是主要问题。遗传和环境因素也可能起作用。大多数灵缇狗训练师自己喂食,主要是生肉,这不是一种均衡的食物,缺乏维生素和矿物质据报道,意大利灵缇狗有一个简单的隐性突变,与牙釉质发育不全有关,这是一种牙齿疾病表现为牙釉质变粗/变薄。因此,这种牙釉质缺陷可能有利于牙菌斑的形成,并且可以部分解释牙周病的高患病率。需要对不同品种的狗进行进一步研究,以确定遗传或环境因素对牙周病和牙结石的影响最大。
[0171]
除了品种和品种大小类别外,申请人还确定了许多牙周病和牙结石的风险因素。在所有品种大小类别中,牙周炎的平均终生患病率随着年龄的增长而增加。这一发现与许多其他研究一致,这些研究表明牙周病的发病率和严重程度随着年龄的增长而显著增加。同样,申请人发现牙结石的终生患病率在所有品种大小类别中都随着年龄的增长而增加。这再次得到许多已发表研究的支持,其中牙石沉积的量也已显示出随着年龄的增长而显著增加。品种大小类别和一些品种回归模型表明,年龄对牙周病和牙结石诊断的几率有显著影响,尽管几率很小。这表明年龄对牙周病和牙结石发生几率的相对影响在不同品种或品种大小类别中没有显著差异。
[0172]
品种大小分类和品种回归模型显示,被归类为超重的狗患牙周病和牙结石的几率显著增加。对于体重过轻的狗,只有超小型和巨型狗的牙周病诊断概率增加,但所有回归模型都表明体重过轻会增加牙结石的概率。体重不足和超重的狗患牙周病和牙结石的可能性增加可能是因为它们不太可能接受有效的牙科护理制度(例如刷牙、牙科治疗、牙科预防)。尽管本研究未对此进行调查,但它们也可能是那些患有可能与牙周病有关的更严重疾病的患者:这可能会使牙齿清洁在患者护理中的优先级较低,甚至不建议(即,全身麻醉的风险更高)。这一发现与对人类的研究一致,该研究表明超重或肥胖的个体更容易患牙周病。一项纵向和实验研究的系统回顾表明,超重、肥胖、体重增加和腰围增加可能是牙周炎发生和进展的危险因素。然而,这些研究得出的结论是,这些结果源自有限的证据,需要更多的纵向研究。
[0173]
最令人惊讶的是,申请人通过分析数据发现与头部形状和牙周病,这也可以作为确定易感性的一个因素。
[0174]
申请人进行了一项研究,为牙周病和牙石沉积风险的品种差异提供了新的见解。它表明品种大小类别与牙周病的终生患病率以及牙结石的程度较低之间存在很强的相关性。一般来说,品种越小,牙周病和牙结石诊断的几率就越高。它还支持先前的报告,即某些品种的狗比其他品种更容易患这些口腔疾病。因此,兽医应将他们的客户教育和诊断工作重点放在品种大小类别和患牙周病和牙结石风险最高的品种上。这一目标将提高他们在医
院内和家中为患者提供优质护理的有效性。已经表明,通过消除牙结石,然后让狗每天反复仔细地刷牙,可以建立和保持健康的牙龈。然而,这并不总是可行的,因此面临的挑战是找到对狗及其主人实用的延缓或防止斑块积聚的方法。
[0175]
本发明的另一方面提供了一种用于确定狗对牙周病的易感性的方法,包括以下步骤:
[0176]
(i)比较确定的关于狗的至少一个特征,选自:
[0177]
(a)狗的品种;
[0178]
(b)狗的头部形状;和
[0179]
(c)狗的大小类别或成年狗的预测大小类别或体重;
[0180]
使用与具有该特征的狗的牙周病发生相关的数据集来确定与易感性相关的风险值。
[0181]
步骤(i)优选包括比较确定的关于狗的两个或三个特征,选自
[0182]
(a)狗的品种;
[0183]
(b)狗的头部形状;和
[0184]
(c)狗的大小类别或成年狗的预测大小类别或体重;有两个或更多数据集。
[0185]
该方法优选地还包括比较从狗的体重或身体状况中选择的关于狗的至少一种或两种特征;以及狗的年龄,以及与具有相似特征的狗的牙周病发生相关的数据集。
[0186]
当使用一个以上的特性时,所选择的特性可以是上述特性的任意组合,例如表7各行所示的那些组合。
[0187]
表7
[0188][0189][0190]
为免生疑问,当用于本发明的任何方面时,特征可如表中所示组合。
[0191]
该方法还可以包括确定任何特征。
[0192]
在该方法包括确定不止一个特征的情况下,它还可以包括组合从步骤(ii)获得的风险值以总体评估总体易感性水平。可以在算法中组合这些特征,如在本发明的其他方面。该算法可以使用计算机来执行。还提供了如其他方面所述的计算机程序、系统和数据载体。
[0193]
该方法可以包括为狗提供定制化建议的步骤,如在本发明的其他方面。例如,本发明提供了一种降低狗患牙周病风险的方法,包括评估狗对所述牙周病的易感性并提供牙科监测和治疗。
[0194]
根据某些非限制性实施方案,一种方法可以由计算机执行以确定狗对牙周病的易感性。该方法可以包括确定选自以下至少一项的狗的特征:(a)狗的品种,(b)狗的头部形状,(c)狗的大小类别,(d)狗的体重或身体状况,(e)狗成年后的预测大小类别或体重,或(f)狗的年龄。该方法还可以包括将特征与包含具有至少一个特征的其他狗的牙周病发生的数据集进行比较,和/或检测狗对牙周病的总体易感性水平。此外,该方法还可以包括基于狗的总体易感性水平在计算机的图形用户界面上显示定制化建议。
[0195]
定制化建议包括用于维持狗的口腔健康的建议。该方法可以包括基于总体易感性水平准备用于维持口腔健康的定制化建议。此外,或作为替代,该方法还可包括确定狗的品种。
[0196]
在某些非限制性实施方案中,检测可以包括使用算法来评估狗对牙周病的总体易感性水平。在狗的选定特征是狗的头部形状的一些实施方案中,可以基于狗是否具有短头颅、中头颅或长头颅来应用不同的算法。在某些非限制性实施例中,该算法包括由r
p
=(a*s)/w表示的第一等式,其中a是狗的年龄(以年计),s是狗头骨形状的量化,w是狗的体重,r
p
是狗的风险参数。在某些非限制性实施方案中,由符号l表示的风险水平因子根据第二等式l=0.0662*ln(r
p
)+0.2137计算,其中ln是自然对数。
[0197]
在某些非限制性实施例中,定制化建议包括以下中的至少一项:(a)关于牙周健康检查频率的建议;(b)关于有助于牙齿健康或卫生的产品的喂养性质和频率的建议;(c)关于刷牙的应用或频率的建议;(d)关于牙齿清洁产品的大小或性质的建议;(e)关于临床干预的应用或频率的建议,例如由兽医进行的深度清洁程序。清洁程序可以由兽医在麻醉下进行。在一些实施方案中,狗的牙周健康的后续检查的结果用于修改定制化建议。在其他非限制性实施方案中,牙周健康的后续检查包括对从狗的口中取出的拭子进行的测试。
[0198]
某些非限制性实施方案包括用于为维持狗的口腔健康的处理方案提供定制化建议的系统。该系统可以包括处理器和存储计算机代码的存储器,该计算机代码在由处理器执行时使计算机系统接收第一输入或第二输入中的至少一个。第一和第二输入是选自以下至少一项的狗的特征:(a)狗的品种,(b)狗的头部形状,(c)狗的大小类别,(d)体重或狗的身体状况,(e)预测的狗成年后的体型或体重,或(f)狗的年龄。还可以使计算机系统分析和转换第一输入或第二输入中的至少一个以通过算法获得狗对牙周病的总体易感性水平。该算法可以包括从至少一个训练数据集开发的计算机代码,该训练数据集包括一组具有该特征的其他狗中牙周病的发生。此外,可以使计算机系统基于狗的整体易感性水平生成包括针对口腔健康方案的定制化建议的输出,和/或在系统的图形用户界面上显示定制化建议。
[0199]
在某些非限制性实施方案中,使计算机系统将狗的体重或身体状况与该品种的预期体重或狗的预期身体状况进行比较。定制化建议可以说明狗是否超重或超重,或者身体
状况不佳。替代地或除此之外,使计算机系统接收包括对狗进行的牙科检查的第三输入。可以分析和转换第一输入、第二输入或第三输入中的至少一个以通过算法获得狗对牙周病的总体易感性。牙科检查可以包括对来自狗的口腔拭子的分析。
[0200]
在本说明书的整个描述和权利要求中,词语“包括”和“包含”以及词语的变体,例如“包括”和“包含”,表示“包括但不限于”,并不排除其他组件,整数或步骤。此外,单数包括复数,除非上下文另有要求:特别是,在使用不定冠词的情况下,除非上下文另有要求,否则本说明书应理解为考虑复数和单数。
[0201]
本发明的每个方面的优选特征可以如结合任何其他方面所描述的。在本技术的范围内,明确意在前述段落、权利要求和/或以下描述和附图中阐述的各个方面、实施方案、实施例和替代方案,特别是其各个特征,可以是独立或任意组合。即,所有实施方案和/或任何实施方案的特征可以以任何方式和/或组合进行组合,除非这些特征不兼容。
附图说明
[0202]
现在将参考附图仅通过实施例的方式描述本发明的一个或多个实施方案,其中:
[0203]
图1a

1e显示了说明研究中使用的牙周病阶段的示例,其中图1a显示了“正常”健康的牙齿和牙龈,尽管可能存在牙菌斑,但牙龈健康光滑,没有炎症和牙结石;图1b显示了存在炎症的1期牙周病(牙龈炎),且尽管可能存在牙菌斑和牙结石,但没有附着丧失;图1c显示了第2阶段牙周病,其中存在炎症、牙龈肿胀、高达25%的早期骨质流失和早期附着丧失;图1d显示了具有炎症、感染、牙龈丧失和25

50%骨质流失的第3阶段牙周病,图1e显示了第4阶段牙周病,包括感染、牙龈退缩、暴露的牙根和超过50%的骨质流失。
[0204]
图2显示了每个品种大小类别的牙周炎平均终生患病率曲线,置信区间为95%。六条不同的阴影线代表每个品种大小类别(参见图例),阴影描绘了95%的置信区间。
[0205]
图3显示了每个品种大小类别的牙结石平均终生患病率曲线,置信区间为95%。六条不同的线代表每个品种大小类别(参见图例),阴影描绘了95%的置信区间。
[0206]
图4的图表显示了每个品种大小类别在60个月大时发生牙周病的概率。条形表示95%置信区间,字母表示邦费罗尼组(bonferroni group)(如果不同,则表示大小类别在p=0.0036处显著不同)。
[0207]
图5a

图f是一系列图表,显示了每个品种大小类别中前十位品种在60个月大时患牙周病的概率。图5a

特小型,图5b

小型,图5c

中小型,图5d

中型,图5e

大型,图5f

巨型。条形表示95%置信区间,字母表示邦费罗尼组(如果不同,则表示品种在p=0.0036时有显著差异)。
[0208]
图6是显示了每个品种大小类别在60个月大时发生牙结石的概率的图。条形表示95%置信区间,字母表示邦费罗尼组(如果不同,则表示大小类别在p=0.0036处显著不同)。
[0209]
图7a

图7f是一系列显示了每个品种大小类别中前十位品种在60个月大时患牙结石的概率的图。图7a

超小型,图7b

小型,图7c

中小型,图7d

中大型,图7e

大型,图7f

巨型。条形表示95%置信区间,字母表示邦费罗尼组(如果不同,则表示品种在p=0.0036时有显著差异)。
[0210]
图8是显示牙周病与使用根据本发明的方法的算法确定的参数之间的相关性的
图。
[0211]
图9是显示短头颅犬(brachycephalic dog)牙周病与使用根据本发明的方法的替代算法确定的参数之间的相关性的图。
具体实施方式
[0212]
现在将仅通过实施例的方式具体描述本发明。
[0213]
实施例1
[0214]
纯种犬和混种犬牙周病终生患病率(lifteime provalence)和期间患病率(period provalence)分析
[0215]
终生患病率定义为在特定年龄之前被诊断患有牙周炎或牙结石的狗群的比例,假设狗之前没有在其他兽医诊所中被诊断出来。终生患病率分析包括1994年4月至2015年9月对100个品种的纯种犬的犬类住院访问,这些狗品种最常访问一些美国兽医和被确定为“混合品种”的狗。被描述为非血统的狗被排除在外,因为不清楚它们实际上是“混合品种”还是无纸谱系(non

papered pedigrees)。
[0216]
从电子病历数据库中提取数据,用于诊断牙周病的兽医就诊(疾病描述包括牙周病、牙周袋和牙周病l、2、3和4级)。提取了有关宠物识别号(宠物id)、品种、访问日期的年龄、数据库中的第一个和最后一个年龄、死亡年龄(如果适用)和诊断的信息。仅包括研究期间年龄在2至16岁之间的狗。
[0217]
品种根据个体的平均成年体重(2.5岁和10岁)进行分类,其中没有不良身体状况评分或兽医记录中记录的体重控制评论。
[0218]
混合品种类别手动分为5千克体重类别,每组分配到相关品种大小类别。大小类别由根据幼犬生长数据建立的体重临界值定义。
[0219]
确定了牙周病和牙结石的首次诊断年龄。牙周病包括牙龈炎和牙周炎,因此只有术语“牙周袋”和“牙周病3级和4级”被用作牙周炎的定义。此外,许多狗被归类为未分级疾病“牙周病”,假设相当于牙周病1至4级。因此,1

2级和3

4级之间的划分是通过确定比例来估计的假设所有狗都从1

2级开始,在研究期间从1

2级进步到3

4级的狗。然后将该比例添加到“牙周袋”和“牙周病3级和4级”数据中,得出2至16岁牙周炎的总患病率。牙结石疾病描述包括“牙结石”和“龈下牙结石(dental calculus subgingival)”。
[0220]
在第二项研究中,对期间患病率(定义为五年内患牙周病或牙结石的狗的比例)进行了评估。它包括在研究期开始时已经患有牙周病或牙结石或在此期间出现病症的狗。
[0221]
为每个大小类别选择前10个品种
[0222]
十种最常见的狗品种是从六个大小类别中确定的,这些类别再次由根据幼犬生长数据(幼犬生长图表)建立的体重临界值定义。使用之前提取的2004年1月1日至2014年8月8日期间犬类住院就诊的数据,未指明为混合品种的成年狗(至少2岁)的中位体重(就诊时)为用于将品种分配到大小类别(表8)。根据在2010年到2014年的5年期间访问过许多美国兽医的这些品种的独特狗的数量,确定了每个大小类别中排名前十的狗品种。这十大品种代表了95.3%超小型品种、小型96.8%、中小型92.7%、中大型84.5%、大型97.1%和巨型类别73.3%。
[0223]
数据选择
[0224]
从兽医电子病历数据库中提取了表8中详述的60个品种从2010年1月1日至2014年12月31日的犬类住院访问情况。每次访问提取的变量包括:宠物id、品种、年龄(以月计)、性别、阉割状态(neuter status)、体重、身体状况评分(bcs)、加入optimal wellness(owp)、owp时间(以月计)、就诊时进行的牙科预防、自上次牙科预防以来的时间(如果知道,以月计)、研究期间牙科预防的总数、牙周病的诊断(疾病描述包括牙周病、牙周袋、牙龈退缩、牙周病1级、2级、3级和4级)和牙结石(疾病描述包括牙结石、龈下牙结石和牙垢)。owp是一套预付费服务,宠物主人可以为他们的宠物注册。所包含的服务因宠物年龄和主人选择的选项而不同。年度牙齿清洁是可能包含的服务之一。参见图1,了解用作兽医诊断和分期牙周病指南的牙周病分期定义。
[0225]
如果宠物记录中出现以下任何信息,则狗被排除在研究之外:没有出生日期,任何访问记录的年龄为负,记录的出生日期在记录的死亡日期之后,性别未知,或存在重复记录那个宠物。在该研究中,当访问时的宠物年龄至少为6个月但不超过25岁时,分析包括对狗的访问。如果宠物被诊断出患有牙周袋和/或牙龈萎缩以及牙周病分级诊断,则认为该宠物具有分级诊断。同样,如果宠物在同一次就诊中被诊断出牙龈炎(1级)和更高的等级,则该宠物被认为具有更高的等级。如果宠物的记录显示一天有不止一次住院访问,则这些访问的信息会合并为当天的一次访问。
[0226]
确定研究期间每只狗的中位数体重,然后计算每个品种的中位数体重。对于每次访问,然后确定体重与品种中值体重的差异。如果宠物体重不在该品种体重中位数的两个标准偏差范围内,则宠物体重在该次访问中被设置为“缺失”。bcs要么以5分制记录(1=营养不良,3=正常,5=肥胖),要么作为超重/肥胖或体重不足/消瘦的诊断输入。直到2014年7月,将bcs(5分制)输入到宠物的访问记录中并不是先决条件,且这只是在第一次访问时需要,然后被带到后续访问中,除非有意识地改变了医院团队成员在随后的访问中。在2014年7月之前,如果没有记录表明身体状况或诊断异常的bcs或诊断,则认为是正常的,因为在医院看到的默认bcs(但不会记录在宠物记录中,除非医院有意选择)团队成员)是正常的。如果宠物在同一天出现多个条目或存在冲突条目,则使用非正常身体状况评分(例如,宠物的访问同时具有“正常”的bcs条目和超重诊断
‑‑
这只宠物是在那次访问中被认为超重)。为了进行统计分析,所有bcs都转换为三分制(1=体重不足,2=理想,3=超重)。
[0227]
统计分析
[0228]
研究1

终生患病率
[0229]
计算每个牙周炎和牙结石定义的卡普兰

迈耶(kaplan

meier)生存曲线,以显示按年龄至少诊断出一种相关疾病的累积风险。该计算基于处于风险中的个体数目以及在每个时间点诊断为牙周炎或牙结石的数目。由于kaplan

meier曲线是阶梯曲线(当事件发生在个体身上时,每一步都会发生,在这种情况下是牙周炎或牙结石的诊断),则使用loess平滑(平滑跨度设置为0.25)来平滑曲线。然后将患病率曲线计算为1减去平滑的kaplan

meier生存曲线。这是从2岁到16岁以一年为间隔计算的,以考虑到狗主人和/或兽医人员经常将年龄四舍五入到最接近的年份这一事实。
[0230]
使用功能anova分析确定牙周炎和牙结石患病率曲线(对数转换)与品种大小类别的关联。使用邦费罗尼校正针对多重性调整p值。统计分析在r 2.15.2中进行,使用包fda和fda.usc。
[0231]
研究2

期间患病率
[0232]
使用sas 9.4(美国北卡罗来纳州sas研究所(sas institute,cary nc,usa))中的proc nlmixed构建多变量混合效应模型,以允许重复观察个体,以宠物id作为混合效应变量,使用每个品种大小类别的模型,使用反向逐步选择。为每个结果(牙周病和牙结石)建立模型作为二元结果(是/否)。为了在每个大小类别中建立参考品种,使用该类别中群体最多的品种。每个品种大小类别中最常见的品种是吉娃娃(超小型)、腊肠犬(小型)、比格犬(中小型)、斗牛犬(中大型)、拉布拉多猎犬(大型)和罗威纳犬(巨型)。由于本研究中包含的狗的访问量很大,使用procsurveyselect,从超小型到大型类别的狗中随机抽样20分之一,对巨型狗进行5分之一的随机抽样进行,并且在研究期间对那些选定狗的所有宠物访问都用于开发回归模型。随后,使用proc multtest与邦费罗尼校正的成对比较来确定品种大小类别和牙周病和牙结石风险的差异,控制各自模型中的变量。由于对多重性的邦费罗尼校正,如果p<0.0036,则结果被认为是显著的。
[0233]
结果
[0234]
研究1

牙周炎和牙结石的终生患病率
[0235]
用于确定牙周炎和牙结石终生患病率的数据集包括20种超小型狗、12种小型狗、17种中小型狗、26种中大型狗、14种大型狗和11种巨型狗。根据体重,被描述为混合品种的狗也包括在六个品种大小类别中的每一个类别中。分析中总共包括414,366只狗。
[0236]
不同品种大小类别的牙周炎平均终生患病率曲线之间存在显著差异(p<0.0001;图2)。品种大小类别的成对比较表明它们彼此之间都存在显著差异(所有p<0.0001)。与其他较大品种类别相比,超小型品种类别的牙周炎终生患病率最高。小型和中小型类别的终生患病率次之,中大型、大型和巨型品种规格类别最低。
[0237]
图3显示了六个品种大小类别的牙结石的平均终生患病率曲线。大约6岁以下的超小型品种的牙结石终生患病率明显高于其他品种大小类别,但巨型例外,(p<0.05)。在大约8岁时,巨型狗品种的牙结石终生患病率开始高于超小型狗,这种差异在13岁时变得显著(p<0.05)。尽管巨型品种的寿命不长,但这些数据集的规模仍然合理;在分析的13个巨型品种中,有8种至少有400只在10岁时还没有患上牙结石,且除其中一只外,其他所有狗品种都至少有100只在12岁时仍然患上牙结石。
[0238]
研究2

牙周病和牙结石的期间患病率
[0239]
研究群体
[0240]
在五年的研究期间,在31,306,476次访问美国兽医的过程中,总共看到了5,787,581只狗。在这3,320,519只狗(57.4%)或18,233,668次访问(58.4%)中,本研究选择了60个品种。应用排除标准后,2,841,038只狗(85.6%)和14,746,691次访问(80.9%)被纳入研究群体(表9)。在研究期间,超小型狗是最常见的狗品种大小组,占狗的36.9%,而其他每个狗品种大小类别均不到20%。
[0241]
就诊时的平均年龄为61.8个月(5.1岁;+/

44.1个月)。雄性犬(52.7%)略多于雌性犬(47.3%),且大多数(70.8%)被切除卵巢/阉割(表10)。超小型品种访问时的平均体重为4.7kg(+/

2.0kg),小型品种为7.6kg(+/

2.3kg),中小型品种为12.1kg(+/

3.8kg),中大型品种为25.9kg(+/

6.5kg),大型品种为34.2kg(+/

7.7kg),巨型品种为45.7kg(+/

11.5kg;表3)。大多数狗(74.2%)在访问时具有正常的bcs(表3)。然而,有6,638,197次访问
(45.0%)需要假设身体状况评分对于这些访问是理想的(参见方法部分的解释)。有一小部分狗被记录为体重不足(1.8%),而更多的狗被记录为超重(23.9%)。表11显示了60个品种中每一个品种的年龄、性别、体重和bcs。
[0242]
在研究期间,超过一半的狗(56.9%)已被纳入owp,大约81.2%的住院访问发生在狗被纳入owp期间。这对于所有品种大小类别都是相似的(表12)。
[0243]
平均而言,狗在研究期间在全身麻醉下进行的预防性牙齿清洁少于一次,并且随着品种大小的增加而减少(表13)。平均31.8%的狗在访问前一年进行了牙齿清洁,而62.2%的狗在访问前没有已知的牙齿清洁历史。发现不到8%的访问是在记录的牙齿清洁后超过12个月发生的。随着品种大小的增加,宠物在研究期间接受的牙齿清洁次数减少(表13)。在研究期间,8.6%的住院患者进行了牙齿清洁。超小型和小型品种类别在访问期间进行的牙齿清洁次数最多:超小型和小型类别的所有品种的平均值分别为9.7%和10.7%,巨型品种类别的平均值分别为9.7%和10.7%最少(6.1%)。表14显示了本研究中包括的60个品种的每个品种的牙齿清洁概述。
[0244]
牙周病的期间患病率
[0245]
牙周病的总期间患病率为18.2%(517,113例)。大多数狗被诊断为牙周病1期(10.3%),即牙龈炎。另有5.7%被诊断为2级(<25%附着丧失),3.5%被诊断为3级(25%至50%附着丧失)和1.9%被诊断为4级(>50%附着丧失)。与中大型、大型和巨型相比,超小型、小型和中小型类别的患病率最高(表15)。牙周病患病率最高的20个品种(1

4级)是:灵缇犬(38.7%)、喜乐蒂牧羊犬(30.6%)、巴比伦犬(29.7%)、玩具贵宾犬(28.9%)、小型贵宾犬(28.2%)、腊肠犬(28.1%)、比熊犬(27.9%)、骑士查理王猎犬(27.3%)、美国爱斯基摩犬(27.0%)、凯恩梗(26.8%)、西高地白梗(26.6%)、博美犬(26.4%))、捕鼠梗犬(26.0%)、猎狐狗(25.6%)、约克夏梗犬和马耳他犬(各25.4%)、巴塞猎犬(25.3%)、美国可卡犬(25.3%)、迷你雪纳瑞(23.7%)和小猎犬(23.2%;表165)。除了灵缇狗和巴吉度猎犬这两个品种外,所有品种都属于中小型、小型或超小型类别。除伯尔尼山犬外,所有巨型狗品种均属于最低的20个品种患病率估计值,其中卡斯罗犬最低(4.0%)。
[0246]
为回归模型随机选择宠物导致创建了一个由152,621只宠物(占研究群体的5.4%)组成的亚群,其中包含777,390(5.3%)名住院患者,用于回归分析。品种大小和品种回归模型发现,非正常身体状况显著增加了牙周病诊断的几率。所有模型都显示超重会显著增加牙周病的风险(优势比(odds ratio,or)=1.65到2.90,所有p<0.001),而只有品种大小、超小型和巨型品种模型发现体重不足会增加几率(or1.15到1.77,品种大小p=0.002,超小型和巨型模型p<0.0001)。总体而言,只有品种大小和超小型品种模型显示体重对牙周病概率的显著影响。体重大于其品种体重中位数的狗在品种大小模型中牙周病诊断的几率略有增加,但在超小型品种中略有下降(or分别为1.01和0.98,均p<0.0001)。所有模型都显示牙周病的几率随着年龄的增长而显著增加,尽管增加幅度很小(or=1.03到1.05,所有p<0.0001)。尽管研究结果相互矛盾,但只有超小型和大型品种模型显示了阉割状态对牙周病患病率的显著影响。如果绝育/绝育,超小型品种患牙周病的几率会降低(or=0.98,p<0.0001),但巨型品种的几率会增加(or=1.23,p<0.0001)。
[0247]
所有品种大小模型都显示,如果在就诊前没有进行过牙齿清洁的记录,则牙周病诊断的几率会增加(or 1.95至6.01,所有p<0.0001)。同样,在除小品种模型之外的所有模
型中,牙齿清洁的次数显著增加了牙周病诊断的概率。or从超小型品种的1.26增加到大型品种的1.40(所有p<0.0001)。同样,如果在就诊时进行牙齿清洁,则所有模型中牙周病诊断的几率显著增加(or=1.46至2.91,所有p<0.0001)。自上次洗牙以来的时间与牙周病诊断的几率增加有关。相对于洗牙后12个月内的就诊,所有模型的牙周病诊断几率都增加(or=1.41至4.52,中大型品种模型p=0.0007,所有其他模型p<0.0001)。如果距离上次洗牙已经两年或更长时间,牙周病诊断的几率会增加(or=1.68到5.26,中大型品种模型p=0.0013,所有其他模型p<0.0001)。除超小型和中小型品种外,所有模型都表明,研究期间使用owp的时间仅略微增加了牙周病诊断的几率(or=1.03至1.02,所有p<0.0001)。品种大小模型表明,如果一只狗在就诊时使用owp,则在就诊期间更有可能被诊断出患有牙周病(or=1.14,p<0.0001)。
[0248]
牙周病品种大小类别的成对比较表明,与所有其他品种大小类别相比,超小型品种大小组具有显著更高的牙周病概率(所有p<0.0001;图4)。小品种大小类别的概率次之,与所有其他品种大小类别有显著差异(所有p<0.0001)。中小型类别的牙周病诊断概率显著高于中大型、大型和巨型品种类别(所有p<0.0001)。中大型、大型和巨型品种大小类别彼此之间没有显著差异(p>0.0036)。or随品种大小的增加而增加,范围从1.25(比较超小型品种和小型品种)到4.38(比较超小型品种和大型品种)。
[0249]
个体品种大小模型发现牙周病概率的显著品种差异。超小型品种的成对比较表明,约克夏梗犬患牙周病的可能性最高,但它们与马耳他犬(p=0.02)、小型贵宾犬(p=0.008)、蝴蝶犬(p=1.0)、博美犬(p=1.0)和玩具贵宾犬(p=0.005)没有统计学差异(图5a)。与所有其他超小型狗品种相比,哈巴狗和西施犬患牙周病的可能性最低(p=0.0032至p<0.0001),但彼此之间没有显著差异(p=1.0)或小型短毛猎犬(p=0.16)。约克夏梗犬患牙周病的几率是哈巴狗的3.15(p<0.0001)。
[0250]
在小型狗品种类别中,腊肠犬患牙周病的可能性最高,尽管它们仅与比熊犬(p=0.0007)、杰克罗素梗犬(p<0.0001)、拉萨犬(p<0.0001)和小型雪纳瑞犬有显著差异(p=0.0001;图5b)。杰克罗素梗患牙周病的概率显著低于比熊犬(p<0.0001)、腊肠犬(p<0.0001)、小型雪纳瑞犬(p<0.0001)和捕鼠梗犬(p=0.002)。腊肠犬被诊断患有牙周病的几率是杰克罗素梗犬的2.56。
[0251]
骑士查理王猎犬在中小型狗品种中患牙周病的概率最高,但与美国爱斯基摩犬(p=0.053)、喜乐蒂牧羊犬(p=1.0)和标准雪纳瑞犬(p=1.0;图)没有显著差异)。法国斗牛犬患牙周病的概率最低,但与波士顿梗犬(p=0.95)、标准雪纳瑞犬(p=0.037)和威尔士柯基犬(p=0.034)没有显著差异。骑士查理王猎犬患牙周病的几率是法国斗牛犬的8.09(p<0.0001)。
[0252]
在中大型狗品种组中,巴吉度猎犬患牙周病的可能性最高,这与除标准贵宾犬(p=0.322;图5d)之外的所有其他品种(所有p<0.0001)相比都很显著。英国斗牛犬患牙周病的概率最低,但仅显著低于澳大利亚牧羊犬、巴吉度猎犬和标准贵宾犬(所有p<0.0001)。巴吉度猎犬患牙周病的几率是英国斗牛犬的10.08。
[0253]
对大型品种大小类别的品种间差异的调查表明,与其他九个大型品种相比,灵缇犬患牙周病的可能性要高得多(所有成对比较p<0.0001;图5e)。与其他品种相比,灵缇狗患牙周病的几率在14.3到35.5之间。其他品种之间牙周病的概率没有显著差异(均p>
0.0036)。
[0254]
在巨型品种伯尔尼山犬中,大丹犬和圣伯纳犬患牙周病的概率明显高于除寻血猎犬外的所有其他品种(p=0.007至<0.0001)(p=0.004和0.37;图5f)。卡斯罗犬患牙周病的概率显著低于所有其他品种(p=0.0009至<0.0001)。大丹犬患牙周病的几率是卡斯罗犬的4.32(p<0.0001)。
[0255]
牙结石的期间患病率
[0256]
所有品种的牙结石五年患病率为74.5%。与中大型(60.3%)、大型(71.0%)和巨型(63.7)犬相比,超小型狗(78.3%)、小型狗(83.5%)和中小型狗(80.6%)的牙结石患病率最高(表15)。牙结石患病率最高的20个狗品种包括许多牙周病患病率最高的品种:灵缇犬(89.2%)、喜乐蒂牧羊犬(87.3%)、凯恩梗(86.4%)、西高地白梗(85.9%)、蝴蝶犬(85.4%)、拉萨犬(85.0%)、美国可卡犬(84.7%)、比熊犬(84.5%)、捕鼠梗犬(84.4%)、猎狐狗(84.0%)、美洲爱斯基摩犬(83.8%)、腊肠犬(83.2%)、小型贵宾犬(83.1%)、巴吉度猎犬(83.1%)、哈巴狗(83.0%)、比格犬(82.7%)、骑士查理王猎犬(82.6%)、玩具贵宾犬(82.5%)、杰克罗素梗犬(82.2%)和小型雪纳瑞犬(81.9%;补充表5)。同样,与牙周病患病率相似,除伯尔尼山犬外,所有巨型狗品种均属于患病率最低的20个品种之一,卡斯罗犬最低(42.9%)。
[0257]
牙结石的品种大小和品种回归模型表明,超重或体重不足会增加牙结石的几率(or=1.78至2.72,所有p<0.0001)。除了小型品种模型(or=1.12至2.10,所有p<0.0001),雌性为所有统计模型的牙结石诊断几率略有增加。绝育增加了品种大小和大型品种回归模型的牙结石诊断几率(or=1.12至1.24,所有p<0.0001),但降低了超小型品种模型的几率(or=0.84,p<0.0001)并且对小型、中小型、中大型和巨型模型没有影响。就诊时的年龄和体重仅略微增加牙结石风险(or=1.02至1.11,所有p<0.0001)。自上次洗牙以来,随着时间的推移,牙结石的风险增加:如果在就诊前1

2年进行牙齿清洁,则or范围为3.87至6.2(所有p<0.0001),如果超过两年,则or范围为6.83到11.91(所有p<0.0001)。就诊前没有洗牙史会增加诊断为牙结石的几率(or=4.38至7.48,所有p<0.0001)。研究期间的牙齿清洁次数增加了中大型和巨型大小类别(or=1.36和1.41,所有p<0.0001)的牙结石诊断风险,但对品种大小类别没有影响。如果在就诊时进行牙齿清洁,则品种大小类别、超小型、中大型、大型和巨型(or=1.09至1.68,所有p<0.0001)的牙结石诊断几率略有增加对中小型品种没有显著影响。随着owp时间长度的增加,牙结石诊断的几率略有增加(or=1.01和1.03,所有p<0.0001)。
[0258]
六个品种大小类别的成对比较表明,牙结石的概率类似于牙周病的模式,因为超小型、小型和中小型大小类别的牙结石概率显著高于中大型、大型和巨型品种(图6)。超小型和小型品种大小类别的微积分概率显著高于所有其他品种大小类别(所有成对比较p<0.0001),但彼此之间没有显著差异(p=1.0)。中小型品种比中大型、大型和巨型品种具有显著更高的结石概率(所有比较p<0.0001)。中大型品种的结石概率最低,显著低于所有其他品种大小类别(所有p<0.0001)。大型和巨型品种大小类别的微积分概率没有差异(p=0.42)。超小型品种有牙结石的几率是中大型品种的2.87。
[0259]
从品种间差异来看,超小型品种的大多数品种比较显示,牙结石的风险没有显著差异(图7a)。然而,约克夏梗犬牙结石的概率明显高于吉娃娃(p<0.0001)、小型短毛猎犬
(p<0.0001)和西施犬(p<0.0001)。与马耳他犬(p<0.0001)、博美犬(p<0.0001)和约克夏梗犬(p<0.0001)相比,吉娃娃犬患牙结石的概率显著降低。发现的唯一其他超小的品种差异是在迷你贵宾犬中,与迷你短毛猎犬相比,它增加了牙结石的风险(p<0.0001)。约克夏梗犬牙结石的几率是吉娃娃犬的1.49倍(p<0.0001)。
[0260]
对小品种之间品种间差异的调查表明,几乎所有品种在牙结石风险方面都没有显著差异(图7b)。与杰克罗素梗犬(or=0.69,p=0.0035)和腊肠犬(or=0.71,p=0.0027)相比,西高地白梗犬牙结石的可能性显著增加。
[0261]
对于中小型品种,美国可卡犬的牙结石概率明显高于波士顿梗犬(p<0.0001)、法国斗牛犬(p<0.0001)和哈巴狗(p<0.0001;图7c)。除了美国爱斯基摩犬(分别为p=0.0039和p=1.0)和标准雪纳瑞犬(分别为p=0.15和p=1.0)外,法国斗牛犬和波士顿梗犬的牙结石概率显著低于所有其他中小型狗品种.美国可卡犬长牙结石的几率是法国斗牛犬的3.05倍。
[0262]
中大型类别的品种间比较表明,除了澳大利亚牧羊犬(p=0.26)、边境牧羊犬外,巴吉度猎犬的牙结石概率明显高于所有其他品种(所有p<0.0001;图7d)(p=0.033)和标准贵宾犬(p=1.0)。拳师狗和斗牛犬有显著的与除美国斯塔福德郡梗、英国斗牛犬和西伯利亚哈士奇犬(p=0.06至1.0)以外的所有其他品种(p=0.001至p<0.0001)相比,牙结石的概率较低。巴吉度猎犬长牙结石的几率是斗牛犬的4.57倍。
[0263]
大型品种的成对比较表明,灵缇犬牙结石的概率最高,这显著高于美国斗牛犬(p<0.0001)、杜宾犬(p=0.001)、德国牧羊犬(p<0.0001)、金毛猎犬(p=0.0035)和拉布拉多猎犬(p<0.0001;图7e)。除了阿拉斯加雪橇犬(p=0.03)和德国牧羊犬(p=0.18)外,美国斗牛犬患牙结石的概率明显低于所有其他品种(p=0.0022至<0.0001)。灵缇狗长牙结石的几率是美国斗牛犬的5.46倍。
[0264]
对巨型品种大小类别内的品种进行成对比较表明,与所有其他品种相比,卡斯罗犬出现牙结石的可能性显著降低(p=0.0009至<0.0001;图7f)。大丹犬和圣伯纳犬患牙结石的概率最高,但与伯尔尼山犬、猎犬、纽芬兰犬和普雷萨加那利犬没有显著差异(p=0.15到1.0)。圣伯纳犬患牙结石的几率是卡斯罗犬的6.07倍(p<0.0001)。
[0265]
实施例2
[0266]
依赖于品种以外的物理特征确定易感性。
[0267]
对大约牙周病(periodontal disease,pd)患病率数据的进一步分析。60个狗品种,揭示除了年龄和体重的影响外,还有头骨形状的影响。
[0268]
在进行分析时,灵缇狗的情况被省略了,因为这个品种似乎真的很特别。然而,牙周病患病率和rp参数之间的关系如上述等式(1)中所述(即(年龄*颅骨类型/体重)。相关图如图8所示,具有可观的r2值0.87。
[0269]
密切相关表明该算法在品种信息不可用的狗的情况下特别有用。因此,可以为各种头部尺寸的狗提供风险值的量化,如下所示:
[0270]
实施例2a
[0271]
考虑一只2岁的大型(30kg)中头颅狗。
[0272]
从等式1,
[0273]
r
p
=(2*2)/30=0.133
[0274]
从等式2,
[0275]
l=0.0662*ln(0.133)+0.2137=0.080。
[0276]
从上面的表3中,这只狗将被评估为牙周病的低风险。
[0277]
实施例2b
[0278]
考虑一只10岁的小型(3kg)中头颅狗。
[0279]
从等式1,
[0280]
r
p
=(10*2)/3=6.67
[0281]
从等式2,
[0282]
l=0.0662*ln(6.67)+0.2137=0.339。
[0283]
从上面的表3中,这只狗将被评估为牙周病的高风险。
[0284]
实施例2c
[0285]
考虑一只3岁的中型(15kg)长头颅狗。
[0286]
从等式1,
[0287]
rp=(3*3)/15=0.60
[0288]
从等式2,
[0289]
l=0.0662*ln(0.60)+0.2137=0.180。
[0290]
从上面的表3中,这只狗将被评估为牙周病的中风险。
[0291]
实施例2d
[0292]
再次考虑一只中型(15kg)长头颅狗,现在9岁。
[0293]
从等式1,
[0294]
r
p
=(3*9)/15=1.80
[0295]
从等式2,
[0296]
l=0.0662*ln(1.80)+0.2137=0.252。
[0297]
从上面的表3中,这只狗将被评估为牙周病的中高风险。
[0298]
请注意,比较实施例2c和2d证实,正如预期的那样,风险水平随着年龄的增长而增加。
[0299]

[0300]
表8.五年内最常拜访美国兽医的十种狗品种,针对六个品种大小类别中的每一种
[0301][0302]
表9.六个品种大小类别中每一个的狗和住院访问的数量和百分比
[0303]
[0304]
[0305]
[0306]
[0307]
[0308]
[0309]
[0310]
[0311]
[0312]
[0313]
[0314]
[0315][0316]
表15.对于每个品种大小类别,在五年研究期间患有牙周病和牙结石的狗的百分比。
[0317][0318]
表16. 60个最常去美国兽医的狗品种(每个狗品种大小类别中排名前10的狗品种)中患有牙周病和牙结石的狗品种的百分比。
[0319]
[0320]
[0321]
[0322]
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