基于液相色谱-串联质谱法的轻症和重症急性胰腺炎差异的血清代谢组学研究

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背景轻症急性胰腺炎(mild acute pancreatitis,MAP)有一定的概率转变为重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP),一旦发生,将对患者造成较大的危害,通过探讨轻重症的转化机制,对临床诊治胰腺炎具有一定的意义。目的 探讨MAP与SAP的差异代谢物,寻找异常代谢通路,探索MAP和SAP的潜在生物标志物,为SAP的早期诊断、治疗提供参考依据。方法 收集2020年8月至2021年3月于湖南省人民医院住院的AP患者68例为研究对象,根据2012年修订版的亚特兰大分类(RAC)标准分为MAP组40例、SAP组28例,利用液相色谱-串联质谱法(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS),通过单变量分析[t检验、差异倍数(FC)],多变量分析[主成分分析(PCA)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)],最终以变量权重值(variable important in projection,VIP)大于1、FC>1.5,且P<0.05筛选出两组间的差异代谢物,分析两组间差异代谢物及代谢通路。结果经PCA、PLS-DA分析发现MAP与SAP代谢物轮廓具有显著性差异。结合VIP>1、FC>1.5,且P<0.05,在两组之间筛选出50种差异代谢物,5条代谢通路,其中牛磺酸和亚牛磺酸代谢、萜类骨架生物合成为影响最大的两条代谢通路;结合受试者工作特征曲线(receiver operator characteristic curve,ROC曲线)进行分析,其中曲线下面积(ROC)>0.9的差异代谢物有8种,分别为2-苯基-1,3-丙二醇单氨基甲酸酯、苯海拉明N-葡萄糖醛酸、rac-5,6-环氧-视黄酰-β-D-葡萄糖醛酸、六氟异丙醇、NNAL-N-葡萄糖醛酸、赤藓醇四硝酸酯、3-羟基丁酸、四氢脱氧皮质酮。其中在SAP患者中表达升高的有:2-苯基-1,3-丙二醇单氨基甲酸酯rac-5,6-环氧-视黄酰-β-D-葡萄糖醛酸、六氟异丙醇、赤藓醇四硝酸酯、3-羟基丁酸、四氢脱氧皮质酮,表达下调的有:苯海拉明N-葡萄糖醛酸、NNALN-葡糖苷酸。结论 MAP与SAP患者的血清代谢物间存在明显差异,其中2-苯基-1,3-丙二醇单氨基甲酸酯、苯海拉明N-葡萄糖醛酸、rac-5,6-环氧-视黄酰-β-D-葡萄糖醛酸、六氟异丙醇、NNAL-N-葡萄糖醛酸、赤藓醇四硝酸酯、3-羟基丁酸、四氢脱氧皮质酮对MAP和SAP的诊断效能较大,可能为二者之间的潜在生物标志物。
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