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

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2022.10.016

Abstract

Abstract:

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.

Key words: Coronary heart disease, Population heterogeneity, Medication status, Blood pressure, Vascular function, Cluster analysis

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.

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Figures/Tables 5

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）

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）

类别	n	用药模式
Cluster 1	136	无
Cluster 2	129	钙通道阻滞剂+β受体阻滞剂+血管紧张素受体拮抗剂+抗血小板+硝酸类药物+他汀类
Cluster 3	110	β受体阻滞剂+抗血小板+硝酸类药物+他汀类
Cluster 4	171	钙通道阻滞剂+抗血小板+他汀类+中药
Cluster 5	60	钙通道阻滞剂+β受体阻滞剂+抗血小板+硝酸类药物+胰岛素及降糖药物+他汀类

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）

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）

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