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研究目的:应用气相色谱-质谱(GC-MS)和随机森林(RF)法的代谢组学方法来筛选高脂血症性急性胰腺炎(HLAP)、胆源性急性胰腺炎(BAP)及酒精性急性胰腺炎(AAP)的潜在血清代谢标志物,以期实现不同类型AP的早期识别,并研究其病因,优化治疗方案,尽早对因治疗,更好的服务患者,以减少疾病并发症、危重率及死亡率。研究方法:收集了从2017年1月30日到2018年12月24日期间在湖南省人民医院急诊重症病房(EICU)住院的急性胰腺炎(AP)患者,按照纳入标准和排除标准进行筛选,最终29名HLAP患者(HLAP组),20名AAP患者(AAP组)和27名BAP患者(BAP组)入选为试验组,另选15名健康者作为对照组。抽取所有参加实验者次日清晨空腹血,经过离心、纯化、富集化等处理后,采用GC-MS法检测参与者血清中的内源性小分子物质,得到其代谢轮廓:利用RF算法统计分析,比较各组间代谢物的异同,找出各组的差异代谢标志物,通过生物信息学方法分析其代谢通路。研究结果:与健康对照组相比,AP患者中涉及氨基酸、糖类、能量、脂质的代谢物存在差异;BAP组VS健康组、HLAP组VS健康组和AAP组VS健康组的分类准确度分别达到0.886、0.920、0.962。并且发现了每种AP的一些独特的代谢标志物,如(R)-3-羟基丁酸、L-乳酸、甘氨酸、磷酸、D-半乳糖、L-酪氨酸、L-苯丙氨酸、花生四烯酸(AA)、1-十六烷酸酯、甘油等。其中BAP组血清甘氨酸水平明显低于健康组,L-赖氨酸水平则升高明显;HLAP组相对于健康组,血清酪氨酸、苯丙氨酸水平下降明显;AAP组相对于健康组,花生四烯酸(AA)水平则显著下降;HLAP和AAP组的3-羟基丁酸水平明显低于BAP组;HLAP组和AAP组间无差异代谢物。研究结论:研究结果表明,基于GC-MS代谢组学所表征的代谢物差异,可辅助区分健康对照组、BAP、HLAP和AAP组患者,依据代谢通路的不同本项研究探索并阐释了不同类型AP的代谢标志物和生理机能,表明代谢组学是一种研究BAP、AAP、HLAP病因学中涉及的分子机制以及发现新治疗靶标的有效研究方法。该方法将辅助临床医生早期识别不同类型AP病因,及时调整治疗方案,以期减少并发症、危重率及死亡率。