动脉性肺动脉高压（PAH）是导致结缔组织病（CTD）患者预后不良的重要原因之一，但但目前尚缺乏便捷、无创、精准的早期筛查方法。呼气检测技术可通过分析呼出气体中的可挥发有机物（VOCs）已用于评估呼吸系统疾病等数十种相关疾病。本研究旨在探索CTD-PAH患者呼出气中VOCs谱及其与临床特征的相关性。

纳入2023年10月29日至2024年7月4日期间在北京协和医院风湿免疫科门诊就诊的CTD-PAH患者（CTD-PAH组）、CTD-无PAH患者（CTD-nonPAH组）和健康对照（HC组），应用微气相色谱实时分析患者的呼出气，比较三组之间VOCs的差异。进一步构建在CTD患者合并PAH的分类预测模型，验证VOCs分子与临床指标的相关性。

研究纳入标本合格的受试者140例，包括CTD-PAH组48例，CTD-nonPAH组44例，HC组48例。共6种VOCs在三组间存在显著差异（p<0.1，VIP>1）。利用CTD-PAH和CTD组之间存在显著差异的4个VOCs（酸草醯脲、7,7-二甲基-2-亚甲基-双环[2.2.1]庚烷、6,6-二甲基-2-亚甲基双环[3.1.1]庚烷、和2,6,10-三甲基十二烷）和年龄，以极致梯度提升法（XGBoost）构建分类模型，在训练集和验证集中的AUC分别为0.87（95%置信区间[CI] 0.84–0.94）和0.86（95%CI 0.83–0.94），F1评分分别为0.8和0.78。此外，鉴定出1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)环己醇（r=0.43，p=0.019）和2-乙基己醇（r=0.42，p=0.022）与N末端B型利钠肽水平呈正相关。

本研究首次发现CTD-PAH与CTD无PAH患者以及健康受试者间的VOCs谱存在差异，1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)环己醇和2-乙基己醇与PAH的严重程度相关。基于4种VOCs和年龄构建的分类模型具有良好区分度和准确性。未来需更大规模队列验证，以期为CTD-PAH的无创早期筛查提供新方法。