Benjamin MirandaMehdi Momen^*Susannah J. SamplePeter Muir^*

• Laboratorio de Investigación Ortopédica y Genética Comparativa, Departamento de Ciencias Quirúrgicas, Facultad de Medicina Veterinaria, Universidad de Wisconsin-Madison, Madison, WI, Estados Unidos

Introducción: La rotura del ligamento cruzado canino (RC) es una enfermedad ortopédica común, compleja, poligénica en perros que resulta en una carga financiera grave y morbilidad del paciente incluso frente a la corrección quirúrgica. El objetivo de este estudio fue evaluar la utilidad clínica de los modelos de predicción de puntuación de riesgo poligénico (PRS) de CR utilizando datos de SNP de todo el genoma de una gran población de referencia de perros Labrador Retriever.

Métodos: Utilizando una validación cruzada de 10 veces y una población de validación independiente, evaluamos modelos bayesianos y de aprendizaje automático con y sin covariables utilizando SNP de todo el genoma y SNP génicos. Los modelos se ajustaron optimizando el número de SNP de riesgo de RC seleccionados por asociación de todo el genoma y ajustando los umbrales de probabilidad posteriores para maximizar la precisión de la predicción.

Resultados: Los modelos que incluyeron covariables clínicas (sexo, estado de castración, edad, peso, altura a la cruz, así como los primeros 10 componentes principales de la matriz de relaciones genéticas) arrojaron universalmente una mayor precisión de hasta el 88,5% en comparación con el 77% sin covariables. La precisión de la predicción para algunos modelos se redujo cuando solo se usaron SNP génicos, lo que sugiere que los SNP en regiones no codificantes podrían influir en el riesgo de enfermedad de RC.

Discusión: Nuestros resultados confirman que los modelos PRS proporcionan suficiente precisión predictiva para la aplicación clínica en medicina veterinaria y ofrecen una herramienta de detección viable en la vida temprana para la atención personalizada y la cría selectiva para reducir la incidencia de RC en razas de alto riesgo. Nuestros resultados confirman además que la RC es una enfermedad poligénica compleja en la que los SNP de riesgo de todo el genoma influyen en la patogénesis de la enfermedad.