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中华临床医师杂志(电子版) ›› 2022, Vol. 16 ›› Issue (10) : 1012 -1018. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2022.10.016

临床研究

基于聚类的冠心病患者药物治疗模式及人群异质性研究
陈捷1, 周峰2, 刘金波3, 王宏宇3,()   
  1. 1. 100144 北京:北京大学首钢医院血管医学中心
    2. 100191 北京:北京大学公共卫生学院生物统计系
    3. 100144 北京:北京大学首钢医院血管医学中心;100144 北京:北京大学医学部血管健康研究中心;100144 北京:分子心血管学教育部重点实验室(北京大学)
  • 收稿日期:2021-09-15 出版日期:2022-10-15
  • 通信作者: 王宏宇
  • 基金资助:
    教育部科技发展中心产学研创新基金“智融兴教”基金(智能化的血管医学教学辅助系统的研发2018A02004); 国家重点研发计划(三级诊疗服务协作及应用平台实践2017YFC0113005); 国家重点研发计划(基于人工智能的心脑血管疾病智能诊疗2017YFC0113003); 2019年度临床重点项目(血管健康评估系统对血管事件预测价值研究及相关机制探索2019-Yuan-LC-01); 2019年度北京大学首钢医院院内科研项目(早期动脉硬化人群健康教育宣教效果评价研究SGYYQ201912); 2020年首都卫生发展科研专项(血管结构和功能联合评估对于心脑血管事件预测价值的前瞻性队列研究—北京血管健康分级标准的应用价值研究”(首发2020-2-6042)

Drug therapy pattern and population heterogeneity of patients with coronary heart disease based on cluster analysis

Jie Chen1, Feng Zhou2, Jinbo Liu3, Hongyu Wang3,()   

  1. 1. Center for Vascular Medicine, Peking University Shougang Hospital, Beijing 100144, China
    2. Department of Biostatistics, School of Public Health, Peking University, Beijing 100191, China
    3. Center for Vascular Medicine, Peking University Shougang Hospital, Beijing 100144, China; Vascular Health Research Center, Peking University Health Science Center, Beijing 100144, China; Key Laboratory of Molecular Cardiology, Ministry of Education, Beijing 100144, China
  • Received:2021-09-15 Published:2022-10-15
  • Corresponding author: Hongyu Wang
引用本文:

陈捷, 周峰, 刘金波, 王宏宇. 基于聚类的冠心病患者药物治疗模式及人群异质性研究[J]. 中华临床医师杂志(电子版), 2022, 16(10): 1012-1018.

Jie Chen, Feng Zhou, Jinbo Liu, Hongyu Wang. Drug therapy pattern and population heterogeneity of patients with coronary heart disease based on cluster analysis[J]. Chinese Journal of Clinicians(Electronic Edition), 2022, 16(10): 1012-1018.

目的

本研究通过对606名冠心病患者的用药情况进行聚类分析,旨在探讨冠心病患者的药物治疗模式及人群异质性。

方法

选取2016年10月至2017年10月在首钢医院血管科住院的冠心病患者共606例,回顾性分析患者人口学特征、用药情况、颈动脉超声、脉搏波传导速度测定、血压及相关生化检查等资料。采用K-means方法对用药情况进行聚类,将冠心病人群分成新的类别,并比较不同类别中患者的人口学特征、血管功能以及血压现况。

结果

606例冠心病患者被划分为5个类别,各类别分别为136、129、110、171和60人,对各类别的人口学特征及血管功能及血压情况进行了比较发现,各类别间在年龄,并发症方面呈现出明显差异,其中类别3,即联合使用β受体阻滞剂、抗血小板类药物(阿司匹林和氯吡格雷)、硝酸酯类药物、他汀类药物治疗的冠心病患者,年龄最小(66.5岁[SD=10.6]),冠心病患病年限最短(61.0岁[SD=11.7]),高血压患病率最小,其余合并症及并发症最少,心血管功能较好,且当前血压恢复情况较好。类别2和类别4的冠心病患者,年龄及患病年限仅次于类别3,其中类别2的患者,高血压患病率最高。类别5的冠心病患者糖尿病患病率最高。类别1为并未采取任何治疗的冠心病患者,有可能是因为患者依从性差,也可能因为收集数据过程中操作不当。

结论

合并症是选择不同药物治疗模式的重要因素,不同用药模式呈现出的人群异质性在临床中应被广泛关注,本研究为开展个性化治疗和精准医学研究提供帮助。

Objective

To conduct a cluster analysis on the medication of 606 patients with CHD to explore the drug therapy mode and population heterogeneity of the patients.

Methods

This study enrolled 606 patients with CHD who were hospitalized at Vascular Department of Shougang Hospital from October 2016 to October 2017. The data of demographic characteristics, medication, carotid artery ultrasound, pulse wave conduction velocity measurement, blood pressure, and related biochemical examinations were retrospectively analyzed. The patients were divided into new categories by clustering medication status through k-means method. The demographic characteristics, vascular function, and blood pressure status of patients in different categories were compared.

Results

The 606 patients with CHD were divided into five categories (1-5), which included 136, 129, 110, 171, and 60 patients, respectively. The comparison of demographic characteristics, vascular function, and blood pressure showed that there were significant differences in age and complications among different categories. Patients treated with β blockers, antiplatelet drugs (aspirin and clopidogrel), nitrates, and statins had the lowest age (66.5 years [SD=10.6]), the shortest duration of CHD (61.0 years [SD=11.7]), the lowest prevalence of hypertension, and the least other complications. What's more, their cardiovascular function was good and their current recovery of blood pressure was better. Patients with CHD in categories 2 and 4 were second only to those in category 3 in age and duration of illness. Patients in category 2 had the highest prevalence of hypertension, while patients in category 5 had the highest prevalence of diabetes. Patients in category 1 did not receive any treatment, possibly due to patients' poor compliance or improper data collection.

Conclusion

Complications are an important factor in the selection of different drug treatment modes. Attention should be paid to the population heterogeneity presented by different drug treatment modes in clinical practice. This study provides ideas for the development of personalized treatment and precision medicine research.

表1 冠心病患者人口学特征和用药情况
人口学特征 男性(n=286) 女性(n=320) 合计(n=606)
年龄(岁,
x¯
±s
68.47±12.05 71.34±9.72 69.99±10.96
冠心病确诊年龄(岁,
x¯
±s*
62.73±12.61 63.97±11.52 63.38±12.05
冠心病病程/(年,
x¯
±s*‡
5.71±7.99 7.47±8.7 6.64±8.41
≤2 129(45.10) 123(38.44) 252(41.58)
3月5日 56(19.58) 43(13.44) 99(16.34)
6月9日 33(11.54) 34(10.63) 67(11.06)
10月19日 32(11.19) 67(20.94) 99(16.34)
≥20 23(8.04) 42(13.13) 65(10.73)
BMI(kg/m2
x¯
±s*
25.41±3.37 25.64±3.85 25.53±3.63
过轻(<18.5) 5(1.75) 7(2.19) 12(1.98)
正常(18.5~23.9) 75(26.22) 78(24.38) 153(25.25)
过重(24~27) 90(31.47) 80(25.00) 170(28.05)
肥胖(28~32) 61(21.33) 86(26.88) 147(24.26)
非常肥胖(>32) 10(3.50) 10(3.13) 20(3.30)
药物种类
钙通道阻滞剂 137(47.90) 159(49.69) 296(48.84)
β受体阻滞剂 105(36.71) 88(27.50) 193(31.85)
血管紧张素转换酶抑制剂 32(11.19) 22(6.88) 54(8.91)
血管紧张素受体拮抗剂 76(26.57) 102(31.88) 178(29.37)
利尿剂 8(2.80) 21(6.56) 29(4.79)
抗血小板 141(49.30) 138(43.13) 279(46.04)
抗凝类 53(18.53) 46(14.38) 99(16.34)
硝酸类药物 102(35.66) 109(34.06) 211(34.82)
胰岛素 14(4.90) 14(4.38) 28(4.62)
其他降糖药物 53(18.53) 80(25.00) 133(21.95)
他汀类 135(47.20) 146(45.63) 281(46.37)
中药(活血扩管) 62(21.68) 85(26.56) 147(24.26)
表2 冠心病患者用药模式聚类结果
表3 不同用药模式下冠心病患者的人口学特征
人口学特征 Cluster 1(n=136) Cluster 2(n=129) Cluster 3(n=110) Cluster 4(n=171) Cluster 5(n=60)
年龄/(岁,
x¯
±s
68.1±10.8 70.6±11.8 66.5±10.6 73.4±9.9 69.5±10.3
冠心病确诊年龄/(岁,
x¯
±s*†
61.7±12.4 63.3±12.2 61.0±11.7 66.8±11.4 61.6±11.8
冠心病病程/(年,
x¯
±s*†
6.5±8.3 7.3±9.2 5.5±7.1 6.5±7.8 8.3±10.5
≤2 54(39.71) 58(44.96) 51(46.36) 67(39.18) 22(36.67)
3~5 24(17.65) 17(13.18) 19(17.27) 30(17.54) 9(15.00)
6~9 14(10.29) 12(9.30) 13(11.82) 23(13.45) 5(8.33)
10~19 23(16.91) 17(13.18) 19(17.27) 29(16.96) 11(18.33)
≥20 12(8.82) 22(17.05) 5(4.55) 17(9.94) 9(15.00)
BMI*‡
过轻(<18.5) 4(2.94) 1(0.78) 1(0.91) 5(2.92) 1(1.67)
正常(18.5~23.9) 45(33.09) 26(20.16) 27(24.55) 35(20.47) 20(33.33)
过重(24~27) 41(30.15) 38(29.46) 36(32.73) 43(25.15) 12(20.00)
肥胖(28~32) 34(25.00) 30(23.26) 21(19.09) 46(26.90) 16(26.67)
非常肥胖(>32) 0(0) 6(4.65) 4(3.64) 5(2.92) 5(8.33)
高血压 83(61.03) 125(96.9) 63(57.27) 157(91.81) 55(91.67)
糖尿病 50(36.76) 58(44.96) 22(20.00) 51(29.82) 52(86.67)
心功能NYHA分级
Ⅰ级 20(20.00) 8(7.48) 8(9.76) 6(3.82) 3(6.12)
Ⅱ级 55(55.00) 72(67.29) 62(75.61) 111(70.70) 36(73.47)
Ⅲ级 20(20.00) 21(19.63) 10(12.20) 32(20.38) 8(16.33)
Ⅳ级 5(5.00) 6(5.61) 2(2.44) 8(5.10) 2(4.08)
高血脂 54(45.38) 72(57.60) 67(62.62) 80(49.08) 37(61.67)
高尿酸血症 5(4.63) 9(7.76) 6(5.71) 7(4.67) 3(5.26)
下肢动脉疾病 21(16.41) 29(22.83) 15(13.64) 36(21.69) 8(13.79)
下肢静脉血栓 4(3.74) 10(8.26) 7(6.42) 7(4.58) 2(3.51)
脑梗死 38(27.94) 52(40.31) 37(33.64) 85(49.71) 29(48.33)
脑出血 0 2(1.57) 3(2.75) 7(4.4) 1(1.75)
脑卒中 0 0 0 1(0.62) 2(3.51)
图1 不同用药模式冠心病患者各血管功能指标异常情况 注:CF-PWV为颈股脉搏波传导速度;ABI为踝臂指数
图2 不同用药模式冠心病患者血压恢复情况
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