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大肠癌包括结肠癌和直肠癌，是多因素共同影响导致的常见的消化道恶性肿瘤。近年来，大肠癌的发病率和死亡率在我国呈上升趋势。然而，由于其多基因、多阶段的长期、复杂的进程，目前发病机制尚未完全清楚，传统的检查手段均存在其局限性。大量研究表明多种肿瘤的代谢物谱与肿瘤的类型、增殖、代谢、活性及其细胞死亡相关。因此，近年来代谢组学方法应用于大肠癌早期诊断标志物的探索成为研究热点，并且已有研究证实大肠癌患者体内包括色氨酸在内的多种代谢物水平发生变化，然而均未对其完整代谢通路进行深入研究。收集解放军第309医院2012年10月~2013年7月经病理检查确诊的40例大肠癌患者和20例健康对照者的血、尿标本，应用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)技术和V.1.5.1分析系统进行数据的收集和分析，检测大肠癌患者血、尿样本中色氨酸及其代谢物水平变化，并通过犬尿氨酸/色氨酸比值来评估代谢过程中酶的活性。结果提示尿液及血清中色氨酸及其代谢产物水平和性别、年龄因素均无明显相关性。尿液色氨酸代谢轮廓分析：大肠癌患者尿液犬尿氨酸(KYN)、3-羟基犬尿氨酸(HK)、3-羟基邻氨基苯甲酸(HAA)、吲哚-3-乳酸(ILA)、吲哚-3-丙酸(IPA)、邻氨基苯甲酸(AA)水平显著升高(P<0.05, P<0.001)，而尿液色氨酸(Trp)、犬尿喹啉酸(KA)的水平在大肠癌患者较对照组显著下降(P<0.05)，大肠癌患者尿液犬尿氨酸/色氨酸比值较健康对照组显著升高(P<0.001)，3-羟基邻氨基苯甲酸(HAA)在进展期大肠癌患者较早期明显升高(P<0.05)。血清色氨酸代谢轮廓分析：大肠癌患者组中血清五羟色胺(Serotonin)、3-羟基邻氨基苯甲酸(HAA)、吲哚3-乙酸(IAA)、邻氨基苯甲酸(AA)及5-羟基吲哚-3-乙酸(HIAA)的水平显著升高(P<0.05,P<0.001)，而血清色氨酸(Trp)和磺脲酸(XA)水平较健康人显著降低(P<0.05)，犬尿氨酸、吲哚3-乳酸(ILA)、吲哚3-丙酸(IPA)、犬尿喹啉酸(KA)及3-羟基犬尿氨酸(HK)的水平2组间差异无统计学意义；不同分期大肠癌患者的血清色氨酸代谢物分析提示血清邻氨基苯甲酸(AA)水平在进展期大肠癌患者中显著升高(P<0.05)。通过测定不同分期大肠癌患者及健康对照者尿液、血清色氨酸代谢物，发现大肠癌在发生、发展过程中色氨酸代谢发生动态扰动，尿液HAA及血清AA能显著区分健康者及早期、进展期大肠癌患者。由于当前试剂盒检测方法尚未完全成熟，因此采用ELISA法只对其血清AA进行含量检测验证，重新收集20例大肠癌患者和15例正常对照者的血清，检测结果显示大肠癌患者血清AA水平显著高于正常对照组，因此成为大肠癌早期预警分子标志具有潜在可能。应用LC-MS/MS定量色氨酸代谢物或可为大肠癌的发病机制、预测和防治研究奠定基础，有望成为大肠癌诊断的新的辅助方法。