阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征的亞型分析

李飛燕，況九龍

(南昌大學第二附屬醫院，南昌330006)

阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征的亞型分析

李飛燕，況九龍

(南昌大學第二附屬醫院，南昌330006)

目的分析阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)亞型，為其個體化治療提供依據。方法選擇OSAHS患者308例，收集患者年齡、BMI、呼吸暫停低通氣指數(AHI)、最低血氧飽和度(LSaO2)、最長呼吸暫停時間(LAT)、 Epworth嗜睡量表評分(ESS評分)、微覺醒次數、吸煙指數、合并癥、癥狀評分資料，采用主成分分析法和聚類分析法對其進行亞型分類。結果308例OSAHS患者經主成分分析得到5個主成分，累加方差貢獻率為73.091%。其中，主成分1包括AHI、BMI、ESS評分、LSaO2，主成分2包括年齡、合并癥，主成分3包括ESS評分、癥狀評分，主成分4包括LAT、吸煙指數，主成分5為微覺醒次數。經聚類分析將308例OSAHS患者分為4種亞型：亞型1為中年超重OSAHS患者，呼吸暫停時間最短，合并癥最多；亞型2為中年肥胖OSAHS患者，缺氧程度最重，微覺醒次數最多；亞型3為青年肥胖OSAHS患者，微覺醒次數最少，ESS評分最高；亞型4為老年超重OSAHS患者，呼吸暫停時間最長，吸煙指數最高，癥狀最少。結論經主成分分析法和聚類分析法將OSAHS患者分為4個亞型，各亞型存在明顯異質性，能更好地反映個體差異。

阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征；亞型；主成分分析；聚類分析

目前，臨床主要通過呼吸暫停低通氣指數(AHI)來評估阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(OSAHS)病情，但AHI無法體現患者間的個體差異。OSAHS的臨床亞型分析技術，如臨床特征綜合分型、依據多導睡眠圖參數分型等，多處于研究階段[1，2]。這些分型方法亦不能完全反映OSAHS各亞型間的差異。近年有學者采用統計學上的主成分分析和聚類分析來研究某些疾病的異質性，如哮喘、慢性阻塞性肺疾病、帕金森病等，但目前鮮見其用于OSAHS亞型分析的報道。為此，2012年2月～2015年5月，我們進行了如下研究。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇同期南昌大學第二附屬醫院收治的OSAHS患者308例。所有患者符合《阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征診治指南》(2011年修訂版)中的診斷標準。排除鼾癥、上氣道阻力綜合征、肥胖低通氣綜合征等原因所致的睡眠呼吸暫停疾病。根據AHI將患者分為輕度(AHI 5～15次/h)76例，男56例、女20例，年齡(51.51±13.35)歲，BMI 25.81±3.46，AHI(10.10±3.07)次/h；中度(AHI 15～30次/h)58例，男47例、女11例，年齡(52.90±13.26)歲，BMI 26.57±3.09，AHI(21.69±3.69)次/h；重度(AHI>30次/h)174例，男152例、女22例，年齡(47.28±13.11)歲，BMI 28.41±3.97，AHI(52.76±15.72)次/h。三組性別、年齡、BMI、AHI比較P均<0.05。

1.2 資料收集 所有入選患者在專人指導下完成睡眠監測問卷調查，問卷包含Epworth嗜睡量表(ESS評分)、基本資料(性別、年齡、BMI、吸煙史)，與打鼾、呼吸暫停有關的病史(如打鼾、夜間睡眠時呼吸暫停、憋醒等)、合并癥(如呼吸系統疾病、高血壓、冠心病等)。入院后每晚21：00至次日7：00)行多導睡眠圖監測，記錄AHI、最低血氧飽和度(LSaO2)、最長呼吸暫停時間(LAT)、微覺醒次數。

1.3 主成分分析和聚類分析 選取以下10個變量：年齡、BMI、AHI、LSaO2、LAT、ESS評分、微覺醒次數、吸煙指數、合并癥個數以及癥狀評分(按癥狀發生頻率計分，無、偶爾、經常、總是分別為0、1、2、3分)。分析步驟：①為消除量綱影響，分析前先將納入變量標準化處理。②為減少變量間相互影響，采用主成分分析法將變量降維，選取特征值≥1或累計貢獻率≥70%的為主成分。③在主成分分析基礎上行類平均法聚類分析得出樹狀圖，獲取OSAHS亞型，應用方差分析檢驗各亞型間差異。

2 結果

2.1 主成分分析結果 將10個變量進行主成分分析，成分1～4特征值>1，累加方差貢獻率僅為64.122%，累計貢獻率不足70%時，可選取累計貢獻率達到70%的為主成分，故選取前5個為主成分，其累加方差貢獻率為73.091%。見表1。其中，主成分1包括AHI、BMI、ESS評分、LSaO2，主成分2包括年齡、合并癥，主成分3包括ESS評分、癥狀得分，主成分4包括LAT、吸煙指數，主成分5為微覺醒次數。5個主成分的矩陣見表2。

表1 各成分方差貢獻率

表2 5個主成分的矩陣

2.2 聚類分析結果 聚類分析所得樹狀圖見圖1。經聚類分析將OSAHS患者分為4種亞型：亞型1：中年超重OSAHS患者，呼吸暫停時間最短，合并癥最多；亞型2：中年肥胖OSAHS患者，缺氧程度最重，微覺醒次數最多；亞型3：青年肥胖OSAHS患者，微覺醒次數最少，ESS評分最高；亞型4：老年超重OSAHS患者，呼吸暫停時間最長，吸煙指數最高，癥狀最少。各亞型間相關變量比較見表3。

注：每小格代表1例患者,水平軸代表患者間差異。

圖1308例OSAHS患者聚類分析樹狀圖

3 討論

表3 OSAHS患者4種亞型相關變量比較

注：與亞型1比較，*P<0.05；與亞型2比較，#P<0.05；與亞型3比較，△P<0.05。

OSAHS可造成全身多個靶器官損害，引起呼吸系統、心血管系統、內分泌系統等嚴重并發癥，使患者死亡風險明顯增加[3]。目前，臨床主要以AHI來評估OSAHS病情程度，但僅依靠AHI來評估OSAHS病情并不可靠。其主要原因：①AHI能反映呼吸暫停、低通氣次數，不能反映持續時間，也不能反映高碳酸血癥、低氧血癥等病理改變；②AHI不能描述患者病程，相同AHI患者病程不同長期累加效應存在差別；③AHI與患者主觀癥狀的相關性較低；④病理生理改變相似的OSAHS患者，因基因易感性差異，其靶器官損害程度也存在差異[4]。Dundar等[5]研究認為， OSAHS病情程度不僅與AHI有關，與BMI、呼吸暫停時間、夜間缺氧等亦存在相關性。因此，OSAHS患者的病情程度須結合臨床特征、合并癥等多種因素綜合評估[6]。

目前，主成分分析法和聚類分析法已用于哮喘、慢性阻塞性肺疾病、帕金森病等疾病的亞型研究，但用于OSAHS亞型研究的報道尚少。本研究采用主成分分析法將10個變量降維，得到5個主成分。這5個主成分保留了10個原始變量信息，然后進行聚類分析，得到4種亞型。其中，亞型1為中年超重OSAHS患者，呼吸暫停時間最短，合并癥最多；亞型2為中年肥胖OSAHS患者，缺氧程度最重，微覺醒次數最多；亞型3為青年肥胖OSAHS患者，微覺醒次數最少，ESS評分最高；亞型4為老年超重OSAHS患者，呼吸暫停時間最長，吸煙指數最高，癥狀最少。本研究結果發現，AHI分度不同的OSAHS患者可有相似的臨床表現，而AHI分度相同的OSAHS患者臨床表現可能差別很大。如亞型1與亞型4的以中度OSAHS為主，亞型2與亞型3以重度OSAHS為主，用AHI不易區分，但亞型1與亞型4在年齡、夜間睡眠呼吸暫停時間、合并癥、癥狀表現以及吸煙指數等指標比較均有統計學差異；亞型2與亞型3除BMI、癥狀得分外，其余指標比較均有統計學差異。說明OSAHS患者存在個體差異。就AHI與癥狀表現的關系而言，亞型2的AHI最高，但其癥狀得分與亞型1、亞型3比較并無統計學差異；亞型1與亞型4 AHI分度相同，但亞型1的癥狀得分更高，合并癥也更多。說明AHI與OSAHS患者的癥狀表現關聯性不強。

本研究還發現，AHI分度低的OSAHS患者可有更多的合并癥，如亞型1為少癥狀、多合并癥的OSAHS患者，臨床表現不典型，臨床上易漏診。對此類患者應注意對合并癥的全面評估，及時采取干預措施。流行病學調查發現，OSAHS是心血管疾病的獨立危險因素，與冠心病、高血壓、心律失常等多種疾病密切相關[7]，是中風、缺血性心肌病等嚴重不良事件的一個重要預測因素[8]。OSAHS與全因病死率獨立相關，特別是心血管并發癥，在40～70歲的男性重度OSAHS患者中，這一關系更加明顯[9]。有研究顯示，少癥狀的OSAHS患者心血管疾病的發生風險明顯增加，但其AHI與靶器官損害程度并不平行[10～12]。因此，單純依據AHI并不能準確評估OSAHS患者靶器官損害情況。肥胖是OSAHS的危險因素之一，在一定程度上與OSAHS病情程度有關[13]。亞型2與亞型3為肥胖OSAHS患者，對于輕中度OSAHS合并肥胖者可通過改變生活方式達到治療目的；而對于重度OSAHS合并肥胖者，持續氣道正壓通氣治療是最主要的治療方式[14]。亞型4為老年OSAHS患者，其吸煙指數明顯高于其他三型，且夜間睡眠呼吸暫停時間最長，推測年齡、吸煙因素與OSAHS的發生機制有關[15]。因此，對部分亞型4患者，戒煙可作為常規治療的輔助治療手段。

綜上所述，經主成分分析法和聚類分析法將OSAHS患者分為4個亞型，各亞型存在明顯異質性，能更好地反映個體差異，將有利于個體化治療。

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況九龍(E- mail： kuangjl1957@126.com)

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1002- 266X(2017)36- 0056- 03

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