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研究目的基于超高效液相色谱-质谱联用（ultra performance liquid chromatography-mass spectrometer,UPLC-MS）的脂质组学分析识别结直肠癌（colorectal cancer,CRC）癌组织与癌旁组织差异表达脂质分子,并分析差异表达脂质分子与双酚A（bisphenol A,BPA）暴露和临床病理特征之间的相关性,从脂质代谢组学角度探讨环境BPA暴露对CRC发生发展脂质代谢改变的影响,为环境BPA暴露诱导CRC的防治提供潜在的生物标志物。研究方法募集2016年7月至2019年10月期间,在安徽医科大学第一附属医院胃肠外科行CRC肿瘤切除术的患者,收集CRC患者的晨尿、临床基本资料、手术切除的CRC癌组织及癌旁组织,并选取同一时期在安徽医科大学第一附属医院体检中心进行体检的健康人群为对照组,收集对照组人群的晨尿和体检资料。使用UPLC-MS检测CRC癌组织和癌旁组织中脂质分子,使用多维统计分析结合单变量统计分析T检验和变异分析识别差异表达脂质分子。采取液相色谱-质谱联用（liquid chromatography-mass spectrometer,LC-MS）法检测尿BPA浓度,并用尿肌酐（creatinine,Cr）进行校正（BPAcr）。分析差异表达脂质分子峰面积与CRC临床病理特征之间的关系,以及BPAcr、差异表达脂质分子峰面积与CRC临床病理特征的关系。研究结果1. CRC癌组织与癌旁组织脂质代谢轮廓分析从训练集建立的PCA模型参数第一主成分线性得分图,Hotelling T2,DMod X控制图可以判断本实验无离群样本,由于临床样本个体差异较大,无监督的PCA模型并不能很好的将癌组织和癌旁组织分开,有监督的PLS-DA模型正离子模式的R2Y为0.974,Q2为0.959,负离子模式的R2Y为0.846,Q2为0.544,置换检验Q2分别为-0.289,-0.569,OPLS-DA模型正离子模式的R2Y为0.974,Q2为0.703,负离子模式的R2Y为0.846,Q2为0.583,置换检验Q2分别为-0.455,-0.709,表明PLS-DA,OPLS-DA模型能够很好的将癌组织与癌旁组织区分开且建立的模型未发生过拟合。选择OPLS-DA模型中VIP>1的脂质分子结合单变量分析的结果确定差异表达脂质分子,然后将训练集与验证集识别出的29种相同的差异表达脂质分子作为候选脂质分子。代谢拓扑及通路分析表明甘油磷脂代谢通路受到惊扰最大,其中PE,PC所在的2个位置被映射。2. 血清肿瘤标志物与差异表达脂质分子的相关性分析使用非参数检验比较CEA,CA19-9阳性组和阴性组识别出的29种候选差异表达脂质分子的峰面积,结果显示CRC癌组织中TG（16:0/18:2/18:2）,TG（18:0/16:0/22:4）,TG（18:1/18:2/18:2）,TG（20:1/18:1/18:1）,TG（18:1/18:1/18:1）在CEA,CA19-9阳性组表达下降,而PC（32:1e）,PC（36:5）在CEA,CA19-9阳性组表达上调,差异均有统计学意义（P<0.05）。3. BPA暴露与CRC发生发展的相关性分析单因素分析结果显示病例组和对照组在性别、年龄、BMI、吸烟、饮酒、BPAcr差异均无统计学意义,多因素Logistic回归分析结果表明BPAcr是CRC发生的危险因素,体内高浓度BPAcr暴露的发病危险性是低浓度暴露的1.826倍（P<0.05）。c2检验结果显示BPAcr高浓度组肿瘤的病理浸润深度在浆膜层（T3）、区域淋巴结数转移>4（N2）、有远处转移（M1）和中分化的比例（分别为70.5%,34.1%,36.4%,84.1%）,均高于低浓度BPAcr组（41.9%,14.0%,11.6%,60.5%）,差异均有统计学意义（P<0.05）。4. CRC患者尿BPAcr与血清肿瘤标志物相关性分析Spearman秩相关性分析显示尿BPAcr浓度与血清CEA,CA125和CA19-9均呈显著正相关,相关系数r分别为0.324,0.295,0.316,相关均有统计学意义（P<0.05）,而BPAcr与AFP相关无统计学意义（P=0.838）。曼惠特尼U检验显示尿BPAcr高浓度组血清肿瘤标志物CEA,CA19-9的浓度高于BPAcr低浓度组,差异均有统计学意义（P<0.05）。5. CRC患者尿BPAcr与差异表达脂质分子的相关性分析对尿BPAcr高浓度组和低浓度组识别出的29种差异表达脂质分子进行非参数检验,结果显示在CRC癌组织中TG（16:0/18:2/18:2）,TG（18:0/16:0/22:4）,TG（18:1/18:2/18:2）,TG（20:1/18:1/18:1）,TG（18:1/18:1/18:1）在BPAcr高浓度组的表达下降,而PC（32:1e）,PC（36:5）在BPAcr高浓度组的表达上调,差异均有统计学意义（P<0.05）。6. CRC患者BPA暴露与脂质代谢改变的中介效应检验中介效应分析显示BPA暴露导致血清肿瘤标志物异常存在部分中介效应,脂质代谢改变在BPA暴露与血清肿瘤标志物之间的中介效应量占总效应量的比例为0.138,中介效应解释了因变量的方差变异为22%。结论1.在CRC的进展过程中存在着脂质代谢的改变。2.在CRC进展过程中甘油磷脂代谢通路受扰动较为显著。3.TG（16:0/18:2/18:2）,TG（18:0/16:0/22:4）,TG（18:1/18:2/18:2）,TG（20:1/18:1/18:1）,TG（18:1/18:1/18:1）,PC（32:1e）,PC（36:5）脂质分子的异常代谢可能在CRC的发生和发展中具有重要的作用。4.BPA暴露可能是CRC发病的危险因素,并且可能会促进CRC的进一步发展。5.BPA暴露诱导CRC的发生发展可能与体内TG（16:0/18:2/18:2）,TG（18:0/16:0/22:4）,TG（18:1/18:2/18:2）,TG（20:1/18:1/18:1）,TG（18:1/18:1/18:1）,PC（32:1e）,PC（36:5）异常代谢相关,这7种脂质分子可能是CRC诊断和治疗的潜在生物肿瘤标志物。