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目的应用超高液相色谱-高分辨串联质谱(UPLC-QTOF/MS)的代谢组学研究方法,观察重型再生障碍性贫血(severe aplastic anemia SAA)患者血浆代谢组学变化特点,并探寻SAA患者潜在的特异性的代谢标志物。方法本研究选择2018年1月至2018年6月于天津医科大学总医院血液科住院患者30例,均为初治患者,依据病种的不同分为:重型再生障碍性贫血组(severe aplastie anemia SAA)8例;免疫相关性全血细胞减少症组(Immnorelated pancytopenia IRP)12例;骨髓增生异常综合征组(myelodysplastic syndrome MDS)10例;其中男性患者12例,女性患者18例。正常健康对照组为招募的同种族的健康志愿者10名,其中男性4名,女性6名,其中1名对照组样本因溶血而剔除。留取血浆样本,低温冻存。应用液相色谱仪(2777C UPLC system(Waters,UK))、质谱仪(Xevo G2-XS QTOF(Waters,UK))采用UPLC-QTOF/MS的代谢组学技术检测四组血浆样本。应用T检验和差异倍数分析和偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)分别对SAA组与健康对照组、IRP组与健康对照组、MDS组与健康对照组、SAA组与IRP组、SAA组与MDS组、IRP组与MDS组代谢组学检测结果进行分析比较,筛选出组间差异代谢物。结果1.SAA组与健康对照组在火山图、PLS-DA得分图中均表现出明显的分离趋势。PLS-DA模型正负离子模式下的解释率(R2)接近1,预测率(Q2)接近0.5,且经过置换检验,R2截距<0.3,Q2截距<0.05,证明模型有效,且不存在过度拟合现象。2.SAA组与IRP组、SAA组与MDS组、IRP组与MDS组、IRP组与健康对照组、MDS组与健康对照组在火山图、PLS-DA得分图中均表现出分离趋势。IRP组与健康对照组的PLS-DA模型正负离子模式下解释率接近1,但是预测率<0.5,说明模型无效。其余四组虽然PLS-DA模型正负离子模式下的解释率接近1,但是预测率远<0.5,且经置换检验,不能同时满足R2截距<0.3和Q2截距<0.05,证明模型无效,且存在过度拟合现象。3.对差异离子筛选及鉴定,SAA组与健康对照组8种代谢物有明显差异,其中香豆酸、L-苯丙氨酸、非金属硫酸盐的相对含量在SAA中呈现上调,L-谷氨酸-γ-半醛、可可碱、3a,7a-二羟基-5b-胆甾烷、γ-δ-二氧戊酸、亚油酸衍生物则下调。IRP与健康对照组7种代谢物存在明显差异,其中次黄嘌呤、焦谷氨酸、3a,6a,7b-三羟基-5b-胆烷酸、胆酸、3a,6b,7b-三羟基-5b-胆烷酸及7-表胆酸的相对含量在IRP中呈现上调,3a,7a-二羟基-5b-胆甾烷则下调。MDS与健康对照组3种代谢物存在明显差异,其中次黄嘌呤、焦谷氨酸的相对含量在MDS中呈现上调,3a,7a-二羟基-5b-胆甾烷则下调。SAA组与IRP组4种代谢物有明显差异,其中L-苯丙氨酸的相对含量在SAA中上调,N6,N6,N6-三甲基赖氨酸、焦谷氨酸、亚油酸衍生物则下调。SAA组与MDS组8种代谢物有明显差异,其中L-苯丙氨酸的相对含量在SAA中上调,L-谷氨酸-γ-半醛、次黄嘌呤、N6,N6,N6-三甲基赖氨酸、胆绿素、γ-δ-二氧戊酸、焦谷氨酸、环氧脂肪酸呈下调。结论代谢组学的研究方法可以区分SAA与健康对照者,对差异代谢物进行鉴定,发现SAA组与健康对照组、SAA组与IRP组、SAA组与MDS组均存在L-苯丙氨酸的升高,而IRP与健康对照组、MDS与健康对照组则不存在L-苯丙氨酸的升高,说明L-苯丙氨酸可能是SAA的特征性差异代谢物,为今后SAA的诊断提供新策略,为发病的分子机制探索提供新思路。