目的:建立基于气相色谱-飞行时间质谱联用(gas chromatography/time-of-flight mass spectrometry,GC/TOF-MS)技术的椎间盘代谢组学分析方法,研究兔退变椎间盘较正常椎间盘的代谢轮廓变化,探讨椎间盘发生退变的分子机制及所筛选的差异代谢物的潜在临床价值。方法:对6只模型组中的新西兰大白兔行穿刺法造模退变椎间盘,应用GC/TOF-MS技术,对6例模型组中的退变椎间盘和6例对照组的正常椎间盘样本进行分析,采用基于模式识别的多元统计学分析方法对实验数据进行处理,筛选并鉴定出有显著意义的差异代谢物,并对这些差异代谢物及其所参与的代谢途径进行分析。结果:本研究成功构建了兔椎间盘退变模型及退变与正常椎间盘代谢轮廓的偏最小二乘-判别分析(orthogonal partial least squares-discriminant analysis,OPLS-DA)模型。从所构建的OPLS-DA模型中筛选并鉴定出6种(乳酸、丙酰基-丙氨酸、谷氨酸、氧脯氨酸、甲基肌醇、1-磷酸葡萄糖)较正常椎间盘存在显著差异的代谢产物,其中4种代谢产物(乳酸、丙酰基-丙氨酸、谷氨酸、氧脯氨酸)在模型组中含量显著高于正常对照组,2种代谢产物(甲基肌醇、1-磷酸葡萄糖)在模型组中含量显著低于正常对照组。结论:通过对兔退变椎间盘的代谢轮廓分析,证明了代谢组学方法用于研究椎间盘退行性变的可行性。对筛选出的代谢产物进行深入分析,找到了与椎间盘退变发生高度相关的代谢信息。从内源性代谢物及代谢途径层面对椎间盘退行性疾病进行研究,有助于了解该疾病的代谢机制,并对临床治疗椎间盘退行性疾病提供新的方向。