医学交流课件：支气管哮喘急性发作后恢复期的临床表型分析

1、 研究背景研究背景 哮喘是一种哮喘是一种异质性疾病异质性疾病，疾病发作时具有不同的临，疾病发作时具有不同的临 床特征和病理炎症表现床特征和病理炎症表现 目前对所有的目前对所有的表型表型了解并不完全了解并不完全 对发病对发病机制需要更机制需要更深入的了解深入的了解 需要特异的生物标记物进行需要特异的生物标记物进行个体化治疗个体化治疗（精准医疗）（精准医疗） 目的目的：探索支气管哮喘急性发作后恢复期的炎症特探索支气管哮喘急性发作后恢复期的炎症特 征和临床表型。征和临床表型。 方法方法：回顾性收集支气管哮喘急性发作住院治疗的患者回顾性收集支气管哮喘急性发作住院治疗的患者 320例，观察其急性发作后恢

2、复期的血常规、诱导痰细例，观察其急性发作后恢复期的血常规、诱导痰细 胞学分类、血清胞学分类、血清IgE水平、呼出气一氧化氮检测和肺功水平、呼出气一氧化氮检测和肺功 能等，并基于临床指标使用能等，并基于临床指标使用ward层次聚类的方法进行层次聚类的方法进行 聚类分析。聚类分析。 目的和方法目的和方法 收集收集2012年年-2014年于广州医科大学附属第一医院住院年于广州医科大学附属第一医院住院 的急性发作的支气管哮喘患者。的急性发作的支气管哮喘患者。 纳入标准纳入标准：诊断和分级标准符合诊断和分级标准符合2009年年GINA指南，指南， 这些患者都至少有呼吸困难、喘息、咳嗽咳痰等症状，这些患者

3、都至少有呼吸困难、喘息、咳嗽咳痰等症状， 并且需要口服或使用全身糖皮质激素并且需要口服或使用全身糖皮质激素治疗治疗至少至少3天才天才 能控制。能控制。 排除标准排除标准：1）严重的非肺部疾病：心力衰竭、肿瘤、）严重的非肺部疾病：心力衰竭、肿瘤、 严重的精神疾病严重的精神疾病等等; 2）其他肺部疾病：）其他肺部疾病：COPD、支气、支气 管扩张、肺损伤、肺结核、肺炎等管扩张、肺损伤、肺结核、肺炎等 一般资料一般资料 方法流程图方法流程图 SKL Respir Dis 人口学特征人口学特征 总总IgE和特异性和特异性IgE 诱导痰细胞学分类诱导痰细胞学分类 肺功能肺功能 临床特征及哮喘病史临床特征

4、及哮喘病史 呼出气一氧化氮呼出气一氧化氮 血常规和血气分析血常规和血气分析 主主 要要 纳纳 入入 分分 析析 的的 指指 标标 使用k-NNimpute算法来估计丢失数据少于10的变量。最初输入的 73个变量中，排除了包括支气管扩张剂FEV1，FeNO和总IgE和特异性 IgE在内的24个变量，因为超过10的受试者缺失数据。 其余49个变量中，进一步减少到21个。采用Ward的最小方差分层聚 类方法，对21个指标进行分析，逐步判别用于识别集簇分配中最有影 响力的变量。 为了比较群集之间的差异，使用方差分析（ANOVA）做参数分析， 卡方检验和Kruskal-Wallis分别用于非参数连续和分

5、类变量分析 分析方法分析方法 Variable NumberVariable Name 1Gender 2Body Mass Index 3Age at Enrolment 4Age of Asthma Onset 5Smoking(10 pack/year) 6Asthma exacerbations in past year 7Nasal disease 8Atopy 9Dose of ICS (BDP equivalent in g/day) 10Oral/systemic steroid usage in previous 3 months 11Days after admission

6、 for lung function 12FEV1 (% predicted) 13FEV1/FVC (%) 14FEF25-75 (% predicted) 15Blood eosinophil (%) 16Blood neutrophil (%) 17Total serum IgE level 18PaCO2 (mm Hg) 19PaO2 (mm Hg) 20Sputum Eosinophil (%) 21 Sputum Neutrophil percentage(%) 最终纳入聚类分析的临床指标最终纳入聚类分析的临床指标 结果结果 结果结果 表型表型1（n=54）：中性粒细胞性和混合粒细

7、胞性哮喘中性粒细胞性和混合粒细胞性哮喘 为主为主，为最年轻的一个组（平均年龄35岁），哮喘发 作年龄最早（平均22.88岁），FEV1最高（占预计值 75.6%），FEF25-75减低（占预计值46.83%），诱导痰 中性粒细胞比例最高（中位数72.5%），嗜酸性粒细 胞增多最少（中位数2.75%）。 表型表型2（n=48）：嗜酸性粒细胞炎症为主嗜酸性粒细胞炎症为主，女性为主 （68.8%），通气功能障碍最严重通气功能障碍最严重（FEV1占预计值 58.08%），FEF25-75严重下降（占预计值22.35%）， 诱导痰和血嗜酸性粒细胞比例最高诱导痰和血嗜酸性粒细胞比例最高（分别是53.5%和

8、 10.48%），缺氧最严重缺氧最严重（平均 PaO277.9 mmHg） 结果结果 表型表型3（n=80）：中性粒细胞性和混合性粒细胞性哮中性粒细胞性和混合性粒细胞性哮 喘为主喘为主，女性为主（73.8%），年龄最老（平均年龄 53.64岁），肺功能为中重度通气功能障碍（FEV1占 预计值67.45%），诱导痰中性粒细胞计数最高（中位 数76.75%） 表型表型4（n=36）：嗜酸性粒细胞性和混合性粒细胞性嗜酸性粒细胞性和混合性粒细胞性 哮喘为主哮喘为主，全部为吸烟男性（全部为吸烟男性（100%），中重度通气 功能障碍（FEV1占预计值62.73%），FEF25-75严重下 降（占预计值28.44%）诱导痰嗜酸性粒细胞比例增高 （中位数22.0%） 讨论讨论 表型表型1 1和表型和表型3都是中性粒细胞性和混合粒细胞性哮都是中性粒细胞性和混合粒细胞性哮 喘的，不同之处在于在于表型喘的，不同之处在于在于表型1为轻度通气功能障碍，为轻度通气功能障碍， 表型表型3为重度通气功能障碍；另外，表型为重度通气功能障碍；另外，表型1年龄相对较年龄相对较 年轻，哮喘发作年龄较早，表型年轻，哮喘发作年龄较早，表型3年龄较老，为迟发型年龄较老，为迟发型 哮喘。哮喘。 表型表型2 2和表型和表型4都是嗜酸性粒细胞炎症为主，肺功能都是嗜酸性粒细胞炎症为