Introduction
Once Cohort Definitions have been created, the next step is cohort analysis — characterizing (Characterization), calculating incidence rates (Incidence Rates), and analyzing treatment pathways (Pathways).
1. Cohort Characterization
1.1 Purpose
Characterization answers the question: "What does my patient's Cohort look like?"
Ví dụ: Cohort "New-Onset Type 2 DM" (4,200 bệnh nhân)
Muốn biết:
- Phân bố tuổi, giới tính?
- Bệnh đi kèm phổ biến (comorbidities)?
- Thuốc đang dùng tại thời điểm chẩn đoán?
- Xét nghiệm gần nhất (HbA1c, glucose, BMI)?
1.2 Create Characterization in ATLAS
ATLAS → Characterizations → New Characterization
Setup:
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Characterization: DM Type 2 Patient Profile │
│ │
│ Cohorts: │
│ ☑ New-Onset Type 2 DM (cohort #1) │
│ ☑ Type 2 DM Với Metformin (cohort #2) — so sánh │
│ │
│ Feature Analyses: │
│ ☑ Demographics (Gender, Age) │
│ ☑ Conditions in prior 365 days │
│ ☑ Drug Exposures in prior 365 days │
│ ☑ Measurements in prior 365 days │
│ ☑ Visit Count in prior 365 days │
│ ☑ Charlson Comorbidity Index │
│ │
│ [▶ Execute] │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
1.3 Characterization Results
Demographics:
┌────────────────────────┬────────────────┬────────────────┐
│ Feature │ Cohort 1 │ Cohort 2 │
│ │ (New DM) │ (DM+Metformin) │
├────────────────────────┼────────────────┼────────────────┤
│ Male │ 52.3% │ 48.1% │
│ Female │ 47.7% │ 51.9% │
│ Age 18-44 │ 15.2% │ 12.0% │
│ Age 45-64 │ 48.5% │ 52.3% │
│ Age 65+ │ 36.3% │ 35.7% │
│ Mean age │ 57.2 years │ 58.8 years │
└────────────────────────┴────────────────┴────────────────┘
Top Conditions (prior 365 days):
┌──────────────────────────────────┬──────────┬──────────┐
│ Condition │ Cohort 1 │ Cohort 2 │
├──────────────────────────────────┼──────────┼──────────┤
│ Essential hypertension │ 62.5% │ 68.2% │
│ Hyperlipidemia │ 45.3% │ 51.0% │
│ Obesity │ 28.7% │ 25.4% │
│ Chronic kidney disease │ 12.1% │ 15.8% │
│ Ischemic heart disease │ 8.5% │ 10.2% │
└──────────────────────────────────┴──────────┴──────────┘
Measurements (prior 365 days):
┌──────────────────────────────────┬──────────┬──────────┐
│ Measurement │ Cohort 1 │ Cohort 2 │
├──────────────────────────────────┼──────────┼──────────┤
│ HbA1c (mean) │ 8.2% │ 7.5% │
│ Fasting Glucose (mean) │ 165 mg/dL│ 135 mg/dL│
│ BMI (mean) │ 27.8 │ 26.9 │
│ Creatinine (mean) │ 1.1 mg/dL│ 1.2 mg/dL│
└──────────────────────────────────┴──────────┴──────────┘
1.4 Standardized Mean Difference (SMD)
ATLAS tính SMD giữa 2 cohorts:
SMD > 0.1: Khác biệt có ý nghĩa (cần chú ý)
SMD < 0.1: Tương đồng
Ví dụ:
Essential HTN: |62.5% - 68.2%| → SMD = 0.12 (khác biệt nhẹ)
Mean Age: |57.2 - 58.8| → SMD = 0.08 (tương đồng)
→ Quan trọng cho Estimation studies (balance assessment)
2. Incidence Rate Analysis
2.1 Concepts
Incidence Rate = số ca mới / tổng thời gian at-risk
Trả lời: "Bao nhiêu bệnh nhân phát triển [outcome]
trong [target cohort] theo thời gian?"
Ví dụ:
Target: Bệnh nhân Type 2 DM mới khởi phát
Outcome: Nhồi máu cơ tim (Acute MI)
→ Tỷ lệ mới mắc MI ở bệnh nhân DM type 2?
2.2 Configuration in ATLAS
ATLAS → Incidence Rates → New IR Analysis
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Incidence Rate: MI in Type 2 DM │
│ │
│ Target Cohort: │
│ [New-Onset Type 2 DM ▼] │
│ │
│ Outcome Cohort: │
│ [Acute Myocardial Infarction ▼] │
│ │
│ Time At Risk: │
│ Start: Cohort start date + [0] days │
│ End: Cohort end date + [0] days │
│ │
│ ☑ Exclude persons with prior outcome │
│ (loại BN đã từng có MI trước) │
│ │
│ [▶ Execute] │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
2.3 Incidence Rate Results
Results:
┌──────────────────────────────────────────────────────┐
│ Target: New-Onset Type 2 DM │
│ Outcome: Acute Myocardial Infarction │
│ │
│ Persons at risk: 4,200 │
│ Person-years at risk: 12,600 PY │
│ Outcome events: 126 │
│ │
│ Incidence Rate: 10.0 per 1,000 PY │
│ 95% CI: [8.3 - 11.9] │
│ │
│ By Age Group: │
│ ├── 18-44: 3.2 per 1,000 PY │
│ ├── 45-64: 8.5 per 1,000 PY │
│ └── 65+: 18.7 per 1,000 PY │
│ │
│ By Gender: │
│ ├── Male: 12.3 per 1,000 PY │
│ └── Female: 7.8 per 1,000 PY │
└──────────────────────────────────────────────────────┘
3. Treatment Pathways
3.1 Concepts
Treatment Pathway = lộ trình điều trị theo thời gian
Trả lời: "Bệnh nhân [target cohort] được điều trị theo
trình tự nào? Thuốc đầu tiên là gì? Thay đổi
thuốc khi nào?"
Ví dụ: Lộ trình điều trị Type 2 DM
Patient 1: Metformin → Metformin + Glipizide → Insulin
Patient 2: Metformin → Metformin + SGLT2i
Patient 3: Metformin (mono therapy duy trì)
3.2 Configure Pathway Analysis
ATLAS → Pathways → New Pathway Analysis
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Pathway: DM Treatment Pathway │
│ │
│ Target Cohort: │
│ [New-Onset Type 2 DM ▼] │
│ │
│ Event Cohorts (các thuốc theo dõi): │
│ ☑ Metformin Users │
│ ☑ Sulfonylurea Users │
│ ☑ SGLT2 Inhibitor Users │
│ ☑ DPP-4 Inhibitor Users │
│ ☑ GLP-1 RA Users │
│ ☑ Insulin Users │
│ │
│ Settings: │
│ Combination window: [30] days │
│ Minimum cell count: [5] │
│ Max path length: [5] │
│ │
│ [▶ Execute] │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
3.3 Sunburst Diagram
ATLAS vẽ Sunburst diagram:
┌─ Metformin only (35%)
│
┌── Met ────┼─ Met → Met+SU (18%)
│ (70%) │
│ └─ Met → Met+SGLT2i (12%)
Start ──┤
│ ┌─ SU only (5%)
├── SU ─────┤
│ (15%) └─ SU → SU+Met (8%)
│
├── Insulin (10%)
│
└── Other (5%)
→ 70% bệnh nhân bắt đầu với Metformin (đúng guideline)
→ 18% chuyển sang combination Met+SU
→ 10% bắt đầu trực tiếp Insulin (DM nặng)
4. Export & Share Results
4.1 Export Cohort Definition
// ATLAS → Cohort Definition → Export → JSON
{
"ConceptSets": [...],
"PrimaryCriteria": {
"CriteriaList": [{
"ConditionOccurrence": {
"CodesetId": 0,
"First": true
}
}],
"ObservationWindow": {"PriorDays": 365, "PostDays": 0}
},
"AdditionalCriteria": {...},
"EndStrategy": {"DateOffset": {...}}
}
4.2 Import to another site
Site B muốn chạy cùng analysis:
1. Nhận JSON cohort definition
2. ATLAS → Cohort Definitions → Import
3. Paste JSON → Save
4. Generate trên local CDM data
5. Export aggregate results
→ Dữ liệu BN không rời site
→ Chỉ share cohort definition + aggregate results
Summary
| Analysis | Questions and Answers |
|---|---|
| Characterization | What does a cohort look like? (demographics, comorbidities, drugs) |
| Incidence Rate | How many new cases [outcome] in [target] over time? |
| Pathways | In what order are patients treated? |
| SMD | In what characteristics do the two cohorts differ? |
Next article: ATLAS — Population-Level Estimation & Patient-Level Prediction