目的基于聚类分析方法系统分析慢性阻塞性肺疾病(简称慢阻肺)急性加重患者的临床亚型,评估其预后差异,并探讨慢阻肺合并心血管疾病的危险因素,为制定个体化诊疗策略及优化疾病管理提供循证依据。方法本研究包括两部分:一、基于聚类分析的慢阻肺急性加重患者临床特征分析与预后评估本研究为前瞻性观察性研究,纳入2022年9月至2024年3月宁夏医科大学总医院收治的526例慢阻肺急性加重住院患者。收集患者的基线资料、实验室指标、肺功能参数、影像定量分析参数acute alcoholic hepatitis。在患者出院后的第3、6、9、12个月进行电话或门诊随访,记录急性加重和全因死亡事件。采用主成分分析和K-means聚类方法对患者进行分类,比较不同类型患者的临床资料、实验室指标、肺功能、影像学参数等。以出院后首次急性加重入院与全因死亡为结局事件,采用Kaplan-Meier方法绘制生存曲线,Log-Rank检验比较不同类型患者急性加重及全因死亡的时间差异。采用Cox比例风险回归模型比较各类别间预后差异。二、慢阻肺合并心血管疾病的危险因素分析第一部分研究通过聚类分析将慢阻肺急性加重患者分为4类,其中心血管共病组患者住院时间最长,医疗费用最高,预后最差。为明确慢阻肺合并心血管疾病的相关危险因素,本研究将纳入的526例患者根据有无合并心血管疾病,分为慢阻肺合并心血管疾病组和慢阻肺组。比较两组患者基线资料、实验室指标、肺功能、影像定量分析参数的差异。通过Logistic回归分析明确慢阻肺合并心血管疾病住院患者的危险因素,采用ROC曲线评估各危险因素对慢阻肺合并心血管疾病的预测价值。结果一、基于聚类分析的慢阻肺急性加重患者临床特征分析与预后评估1.聚类分析的结果:研究共纳入526例慢阻肺急性加重患者,筛选了40项指标进行主成分分析,选取特征值>1的1Ipatasertib IC505个主成分,累计解释总方差为72.94%。依据15个主成分进行聚类分析,将患者分为4类。各类特征总结:第1类(心血管共病组):老年,心血管疾病患者比例最GW4869高,症状重,炎症水平高,重度肺功能损害,肺气肿程度中等,预后差。第2类(轻症、预后较好组):症状轻,中度肺功能损害,肺气肿程度轻,预后较好。第3类(营养不良、肺气肿组):营养状况差,炎症水平较高,重度肺功能损害,肺气肿程度重,肺小血管重塑严重,再次急性加重发生率最高,预后较差。第4类(老年肺气肿组):老年,中度肺功能损害,肺气肿程度较重,预后中等。2.4类慢阻肺急性加重患者临床特征比较:(1)一般资料比较:第1类患者BMI最高(26.07±3.61)kg/m2,住院时间最长(中位数10天),医疗费用最高(中位数14238元),入院生活能力评分最低(中位数70),CAT评分和m MRC评分≥2比例最高(P<0.05)。(2)实验室指标比较:第1类患者的炎症指标(包括WBC、NEUT%、NLR、CRP、IL-6和FIB)和BNP水平最高,PO2水平最低,第3类次之。第3类患者的ALB水平最低(中位数32.70g/l)(P<0.05)。(3)肺功能指标比较:第3类患者肺功能损害最严重(FEV1%pre中位数为40.7%),其次为第1类(FEV1%pre中位数为49.8%),第2类和第4类为中度肺功能损害(P<0.05)。(4)影像定量参数比较:第3类患者肺气肿程度最重(LAA%-950中位数32.16%),肺平均密度最低(中位数-859.26 HU),右上肺支气管壁平均厚度最大(中位数2.14 mm),BV5/TBV最低(中位数0.18)(P<0.05)。(5)入院前后治疗比较:入院前第3类患者长期家庭氧疗比例最高(40%)。第2类患者未吸入药物治疗比例最高(57%)。在院期间第1类患者使用机械通气比例最高(47.8%),RICU或ICU收治比例最高(30.1%)(P<0.05)。3.随访结果及预后分析:随访1年,共有177例患者发生再次急性加重,33例患者死亡。(1)急性加重发生率:第3类患者急性加重发生率最高(53.3%),其次是第1类(33.6%)和第4类(30.5%),第2类患者急性加重发生率最低(28.9%)(P<0.001)。(2)全因死亡率:第1类患者全因死亡率最高(15.9%),其次是第3类(9.3%)和第4类(6.1%),第2类患者全因死亡率最低(1.2%)(P=0.002)。(3)4类患者预后的Cox回归分析:第3类患者院外发生急性加重的风险最高(P<0.05)。第1类患者1年内全因死亡的风险最高(P<0.05)。二、慢阻肺合并心血管疾病的危险因素分析1.慢阻肺合并心血管疾病患者的临床特征:(1)一般资料比较:慢阻肺合并心血管疾病组的年龄、BMI、住院时间、医疗费用均高于慢阻肺组(P<0.05)。(2)实验室指标比较:与慢阻肺组相比,慢阻肺合并心血管疾病组WBC、NEUT%、NLR、CRP、IL-6、FIB、BNP、UA、空腹血糖、LDL-C水平更高,PO2水平更低(P<0.05)。(3)肺功能及影像定量参数比较:与慢阻肺组相比,慢阻肺合并心血管疾病组FEV1%pre更低,LAA%-950、Agatston评分和心包脂肪容积更高(P<0.05)。2.慢阻肺合并心血管疾病的危险因素分析:经多因素Logistic回归显示:升高的年龄(OR=1.075,95%CI:1.032-1.120)、BMI(OR=1.148,95%CI:1.059-1.245)、LDL-C(OR=1.192,95%CI:1.015-1.744)、空腹血糖(OR=1.154,95%CI:1.033-1.289)、FIB(OR=1.521,95%CI:1.079-2.144)、LAA%-950(OR=1.101,95%CI:1.024-1.356)、Agatston评分(OR=1.521,95%CI:1.079-2.144)以及降低的PO2(OR=0.871,95%CI:0.822-0.934)和FEV1%pre(OR=0.941,0.910-0.972)是慢阻肺合并心血管疾病的危险因素(P<0.05)。以上指标联合的ROC曲线AUC为0.829,敏感度为0.763,特异度为0.759(P<0.001)。结论1.聚类分析在慢阻肺急性加重的表型研究和预后评估方面具有较高的临床应用价值。2.通过聚类分析,慢阻肺急性加重患者可分为4类:第1类(心血管共病组)、第2类(轻症、预后较好组)、第3类(营养不良、肺气肿组)和第4类(老年、肺气肿组),4类患者的临床特征具有显著差异。基于聚类分析的慢阻肺急性加重患者亚组识别,能为制定适当的治疗以及康复管理策略提供参考。3.年龄、BMI、LDL-C、FIB、空腹血糖、LAA%-950和Agatston评分升高,PO2和FEV1%pre降低,是慢阻肺合并心血管疾病的危险因素,以上指标联合检测对慢阻肺合并心血管疾病的风险有一定的预测价值。