基于代谢组学中医湿证不同分期糖尿病肾病患者生物标志物研究

目的 基于代谢组学技术探讨糖尿病肾病（DKD）湿证患者血清差异代谢谱，寻找与DKD患者不同分期相关的潜在生物标志物。方法 采用高效液相色谱-质谱联用（LC-MS）技术，分析广东省中医院生物资源标本库诊断为DKD的患者血清代谢谱，应用代谢组学处理软件ProgenesisQI和KEGG、HMBD数据库统计分析，筛选湿证与非湿证间、以及不同分期DKD患者间的差异代谢物。采用ROC分析对上述差异代谢物的诊断性能进行分析，并取二者ROC分析交集的差异代谢物进行通路富集分析，筛选出同时与湿证和DKD不同分期相关的主要代谢通路。结果 研究共纳入63例DKD患者的血清标本，其中非湿证患者16例，湿证患者47例。同时以7名健康人群为对照。代谢组学结果显示，DKD不同湿证亚型与非湿证患者的血清代谢谱之间存在显著差异（水湿证/湿浊证/湿热证与非湿证间分别有167、65、28种差异代谢物，P<0.05）。通路富集分析显示，水湿证、湿热证和非湿证间的差异代谢物主要富集于苯丙氨酸代谢和胆汁分泌代谢，湿浊证和非湿证间的差异代谢物主要富集于甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、脂代谢、癌症的胆碱代谢途径。在证候差异代谢物...     

基于肠道菌群和代谢组学探索糖尿病肾病中医湿证生物学特征

目的 探讨糖尿病肾脏病（DKD）中医湿证的差异肠道菌群、潜在生物标志物及代谢通路。方法 选择2017年1月—2019年12月储存在广东省中医院生物资源库的中医诊断为湿证的DKD患者的粪便标本和血清标本，应用16s RNA高通量测序和液相色谱-质谱法（LC-MS）检测DKD不同湿证亚型（湿热证、水湿证、湿浊证）患者之间的差异肠道菌群和血清代谢物，探索与湿证亚型相关的代谢通路，并将肠道微生物与代谢组学相结合，探讨肠道菌群和血清代谢物的关联性。结果 研究共纳入41例DKD患者的粪便和血清标本，其中湿热证21例，水湿证13例，湿浊证7例；肠道微生物结果显示：水湿证和湿浊证的差异肠道菌群有7种，湿浊证和湿热证有13种，水湿证和湿热证有4种。代谢组学结果提示：DKD湿浊证和湿热证的差异血清代谢物有8种，主要富集在苯丙氨酸代谢和泛醌和其他萜类醌生物合成通路（P<0.05）；水湿证和湿热证有27种，主要富集在嘌呤代谢通路和缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成通路；水湿证和湿浊证有16种，主要富集在α-亚麻酸代谢通路（P<0.05）。肠道菌群与代谢组学关联分析显示：共有46种差异血清代谢物与差异...     

基于GC-MS技术毛细支气管炎痰热闭肺证和风热闭肺证的代谢组学研究

目的:采用气相色谱-质谱联用技术的代谢组学方法,分析毛细支气管炎中医痰热闭肺证与风热闭肺证在尿样代谢物的变化差异。方法:收集毛细支气管炎患儿痰热闭肺证(痰热组)57例、风热闭肺证(风热组)20例和健康儿童(对照组)22例。以气相色谱-质谱联用技术对各组受试患儿的尿液样本进行代谢图谱分析,并对潜在的生物标记物进行鉴定。结果:RSV感染组与正常对照组在尿样小分子代谢物表达上存在着明显差异,研究筛选出21种差异性代谢物标志;中医不同证型间亦存在小分子代谢物含量的明显差异,筛出两证型间具有统计学差异的差异生物标志物共13种。结论:痰热闭肺证与风热闭肺证之间的代谢通路改变具有差异性。     

婴儿巨细胞病毒肝炎不同中医证型的尿液代谢组学研究

目的探讨婴儿巨细胞病毒肝炎不同证型的尿液代谢组学特征。方法筛选84例婴儿巨细胞病毒肝炎患儿分为湿热内蕴证(39例)、脾虚湿困证(28例)、气滞血瘀证(17例),另选健康对照组39名。采用气相色谱及质谱联用(GC-MS)技术对尿液样本进行代谢组学检测,经主成分分析寻找各证型的差异性代谢物。结果生化指标分析显示:湿热内蕴证与脾虚湿困证的总胆红素、结合胆红素及碱性磷酸酶水平存在差异(P 0. 05);湿热内蕴证与气滞血瘀证的天门冬氨酸氨基转移酶、总胆红素、结合胆红素、总胆汁酸水平及凝血酶原时间存在差异(P 0. 05);脾虚湿困证与气滞血瘀证的天门冬氨酸氨基转移酶、总胆红素、结合胆红素、总胆汁酸、碱性磷酸酶水平及凝血酶原时间存在差异(P 0. 05)。代谢组学研究显示:各证型在OPLS-DA图上区分明显,各证型间差异性代谢物涉及多种氨基酸代谢、能量代谢及肠道菌群相关代谢物紊乱。结论婴儿巨细胞病毒肝炎湿热内蕴证、脾虚湿困证及气滞血瘀证存在各自的尿液代谢组学特征。     

基于代谢组学方法的湿热证“异病同证”研究

目的：从代谢组学变化层面揭示“湿热证”异病同证的物质基础。方法：以慢性乙型病毒性肝炎、非酒精性脂肪性肝病及慢性肾小球肾炎的典型湿热证患者各30例为研究对象,以健康者30例为对照,联合选用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱仪和气相色谱-飞行时间质谱仪两个代谢物检测平台,对血清样本进行全谱代谢组学检测。并运用多维统计方法对数据进行分析,以探索三种不同疾病湿热证的共性及特异性变化物质。结果：通过比较不同疾病湿热证组间代谢组学差异物质,并与健康组对照,发现肌苷、尿苷、天门冬氨酸、油酸甘油酯、乳酸盐是三种疾病湿热证的共同变化物质。结论：基于代谢组学技术发现,上述三种不同疾病的典型湿热证之间,既有反映不同疾病的差异性物质,又存在与湿热证相关的共性物质,从而在代谢水平上为中医“异病同证”理论提供了客观依据。     

基于UPLC/Q-TOF-MS研究代谢综合征痰瘀互结证的物质基础

目的:采用基于超高效液相色谱与串联四级杆飞行时间质谱仪(UPLC/Q-TOF-MS)联用的代谢组学技术,研究代谢综合征痰瘀互结证动物模型血清中小分子代谢物的变化。方法:模型组大鼠复制成痰瘀互结证代谢综合征,运用UPLC/Q-TOF-MS技术检测空白对照组和模型组血清样本中的小分子代谢产物,对所得到的代谢指纹图谱进行判别分析,找出具有差异的特征代谢物并追溯其来源。结果:鉴定出的潜在生物标志物主要有溶血磷脂酰胆碱、苯丙氨酸、酪氨酸、十四烷酸、硬脂酸、D-葡糖酸、前列腺素B1等内源性代谢物。结论:痰瘀互结证代谢综合征的发生与糖类、脂类、氨基酸代谢紊乱有关,这些体内的小分子化合物可能是痰瘀互结证代谢综合征中医证候的物质基础。     

基于代谢组学的强直性脊柱炎和痛风性关节炎湿热证共性特征研究

目的 探讨风湿性疾病湿热证的共性代谢物组特征. 方法 采用气相色谱-飞行时间质谱联用技术,对强直性脊柱炎(AS)湿热证患者30例、痛风性关节炎(GA)湿热证患者29例及健康志愿者44例的血清样本进行代谢组学研究,比较AS湿热证患者、GA湿热证患者相对于健康志愿者(正常组)血清中与湿热证相关的共性差异代谢物组. 结果 与正常组相比,a-羟基丁酸、磷酸和甘露糖在GA和AS湿热证组血清中均明显升高,而乙醇胺则明显下降.结论 血清α-羟基丁酸、磷酸、甘露糖和乙醇胺可能为风湿性疾病湿热证的共性代谢物组特征.     

基于代谢组学的代谢综合征痰湿证生物标志物研究

目的寻找代谢综合征痰湿证潜在生物标志物及相关的代谢通路,探讨其内在的生物物质基础。方法运用超高效液相色谱与串联四级杆飞行时间质谱仪(UPLC/Q-TOF-MS)联用技术检测模型组和空白组生物样本血清的代谢轨迹,采用主成分分析(PCA)和偏最小二乘方判别分析(PLS-DA)寻找各组代谢物差异,筛选潜在内源性标志物。结果发现与疾病相关的代谢物变化涉及氨基酸代谢17条,脂质代谢11条,磷脂代谢7条,碳水化合物代谢6条,氧化应激损伤3条,能量代谢3条,胆汁酸代谢2条。结论代谢综合征痰湿证生物模型存在氨基酸代谢、脂质代谢、胆汁酸代谢、氧化应激、磷脂代谢、碳水化合物代谢以及能量代谢紊乱,代谢组学研究方法有助于揭示代谢综合征中医证候的微观物质基础。     

基于代谢组学技术的冠心病血瘀证不同进展阶段大鼠潜在生物标志物及代谢通路研究

目的通过超高效液相色谱-飞行时间质谱(UPLC-TOF/MS)的非靶向代谢组学方法探索冠心病血瘀证形成过程中大鼠心肌组织代谢特征,寻找潜在的生物标志物,为基于代谢组学的心肌保护相关治疗措施寻找有意义的靶点。方法取27只SD大鼠作为模型组制备冠心病血瘀证模型,另设空白组8只。模型组大鼠采用高脂饲料喂养+维生素D3灌胃+皮下注射异丙肾上腺素方法分3个阶段进行冠心病血瘀证模型的逐步制备。通过UPLC-TOF/MS技术获取大鼠心肌组织内源性小分子代谢物,利用SIMCA 14.1软件和MetaboAnalyst5.0软件进行组间差异性代谢物筛选及相关代谢通路分析,使用SPSS21.0对组间差异性代谢物进行定量分析,受试者工作特征(ROC)曲线评估特征代谢物临床诊断效能。结果筛选出磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、1-酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、L-苯丙氨酸、牛磺酸共5种差异最为显著的潜在生物标志物,涉及甘油磷脂代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,苯丙氨酸代谢,牛磺酸和亚牛磺酸代谢4条主要差异代谢通路。ROC曲线分析显示,特征代谢物曲线下面积均大于0.7。结论冠心病血瘀证不同进展阶段大鼠心肌组织代谢组学出现改变,其病理机制主要涉及脂类代谢和氨基酸代谢,且特征性代谢产物具有诊断价值。     

急性冠脉综合征气虚血瘀患者LC-MS血清代谢组学分析

目的：研究急性冠脉综合征气虚血瘀患者的血清代谢组学变化情况，找出其相关的生物标志物。方法：检测40例急性冠脉综合征气虚血瘀患者及40例健康人的血清标本，采用液相色谱-质谱联用（LC-MS）非靶向法进行代谢组学分析其异常代谢物及代谢产物。结果：共纳入观察组40例、对照组40例样本进行检测，发现急性冠脉综合征气虚血瘀患者与健康人的显著差异代谢物32种，关键代谢通路共4条；蕨内酰胺、烟酰胺、次黄嘌呤、乙酰肼、7-甲基鸟嘌呤、苯丙氨酸、三丙酸甘油酯、左旋缬氨酸、左旋正亮氨酸、谷氨酸、乙醇酸、花生四烯酸、α-D-葡萄糖及肌酐等代谢物可作为鉴别二者的潜在生物标志物；涉及的关键通路包括精氨酸和脯氨酸代谢，嘧啶代谢，甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢，谷胱甘肽代谢等。结论：急性冠脉综合征气虚血瘀患者与健康人血清代谢组分存在显著差异，代谢组学相关研究对探求其生物学本质以及中医“证”的实质具有一定指导意义。     

代谢组学在慢性心衰病证诊断中的应用

探讨代谢组学在慢性心衰病证诊断中的应用价值。查阅近年来慢性心衰代谢组学相关文献,从心衰及其证候的代谢组学变化进行评价,发现慢性心力衰竭及其证候存在差异代谢物,而代谢途径基本一致。筛选生物标志物,为心衰及其证候诊断提供辅助依据,具有一定实用价值。     

基于代谢组学的难治性肾病综合征脾肾阳虚证尿液生物标志物筛选研究

目的研究难治性肾病综合征(RNS)脾肾阳虚证患者的尿液代谢组学特征。方法收集15例RNS脾肾阳虚证(试验组)患者和16例健康人(对照组)的尿液样本,运用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术检测代谢图情况,采用正交-偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)进行模式判别和差异代谢物筛选。结果 2组尿液代谢物谱明显不同。与对照组相比,试验组亮氨酸、缬氨酸、赖氨酸水平上调,琥珀酸、马尿酸水平下调。结论 RNS脾肾阳虚证患者尿液代谢图谱发生改变,发生改变的5种代谢物可能为该病证的生物标志物,差异代谢物提示机体出现氨基酸代谢、三羧酸循环紊乱及肝肾功能异常。     

过敏性鼻炎患者肺虚感寒证和肾阳亏虚证血清代谢组学研究

[目的]基于气相色谱/质谱(GC/MS)技术的代谢组学方法,分析过敏性鼻炎肺虚感寒证和肾阳亏虚证患者血清中的内源性小分子代谢物变化,为两种中医证型的科学辨证提供依据。[方法]采用GC/MS技术检测过敏性鼻炎患者肺虚感寒证、肾阳亏虚证以及正常人的血清中小分子代谢物,利用SIMCA-P软件进行主成分分析(PCA)及偏最小二乘判别法(PLSA-DA)分析,研究血清中小分子代谢物在各组间的差异。[结果]过敏性鼻炎肺虚感寒证、肾阳亏虚证患者代谢谱具有良好的分离趋势,并与健康人对照组有明显区分。利用商业化的代谢物谱库(如Wiley和NIST质谱库)及本实验室建立的标准品代谢物谱库鉴定了23个具有统计学意义的差异代谢物。在过敏性鼻炎肺虚感寒证和肾阳亏虚证患者中筛选得到了丙氨酸、十四烷酸、十六烷酸、9,12-十八碳二烯酸、9-(Z)-O-十八碳烯酸、十八烷酸6种差异代谢产物。[结论]过敏性鼻炎肺虚感寒证和肾阳亏虚证的代谢差异主要体现在氨基酸代谢和脂肪酸代谢方面,基于GC/MS的代谢组学技术可用于临床不同中医证型的分类研究。     

儿童哮喘患者中医证型的代谢组学研究

目的:基于气相色谱/质谱(GC/MS)技术的代谢组学方法,分析儿童哮喘两种中医证型患者尿液中的内源性小分子代谢物,探索两种中医证型分类的物质基础。方法:采用GC/MS技术检测儿童哮喘肺脾气虚型、气阴两虚型患者以及正常儿童的尿液中小分子代谢物,利用SIMCA-P软件进行主成分分析(principal component analysis,PCA)及正交偏最小二乘法(OPLSA)分析,研究尿液中小分子代谢物在各组间差异。结果:儿童哮喘肺脾气虚型、气阴两虚型患者代谢谱具有良好的分离趋势,并与正常儿童对照组有明显区分。利用代谢物谱库(如Wiley和NIST质谱库)及本实验室建立的标准品代谢物谱库鉴定了17个差异代谢物。儿童哮喘两种"证型"患者间尿液中丁酸、磷酸盐、L-苏氨酸、肌酐、甘氨酸、D-葡萄糖、马尿酸、假尿苷的相对含量存在显著差异,这些代谢物与能量代谢、肠道菌群代谢、氨基酸代谢和核苷酸代谢异常相关,它们是区分这两种中医证型的潜在生物标志物。结论:代谢组学技术能够全面地反映肺脾气虚型、气阴两虚型儿童哮喘的代谢共性和各自特征,代谢组学所研究的体内小分子代谢物可能是中医分型的物质基础。     

基于代谢组学分析冠心病和肝硬化血瘀证“异病同治”的物质基础

目的通过考察冠心病和肝硬化血瘀证患者与同病非血瘀证患者代谢组学的差异情况,探讨冠心病和肝硬化血瘀证患者"异病同治"的客观物质基础。方法采用超高效液相色谱与四极杆-飞行时间串联质谱(UHPLC-Q-TOF/MS)联用技术,对冠心病和肝硬化血瘀证、阴虚证患者及健康人的血清样本(各15例)进行检测,通过主成分分析法分析各组间的差异性代谢标志物。结果 (1)差异比较:对比分析冠心病血瘀证组与健康组,寻找并鉴别了40个冠心病血瘀证的可能差异代谢物;对比分析肝硬化血瘀证组与健康组,寻找并鉴别了38个肝硬化血瘀证的可能差异代谢物。对比分析冠心病血瘀证组与冠心病阴虚证组样本,寻找并鉴别了21个血瘀证的可能差异代谢物;对比分析肝硬化血瘀证组与肝硬化阴虚证组,寻找并鉴别了10个血瘀证的可能差异代谢物。(2)共性比较:对冠心病血瘀证组与健康组鉴别出的40个血瘀证可能差异代谢物和冠心病血瘀证与阴虚证鉴别出的21个血瘀证可能差异代谢物进行分析,排除阴虚证相关代谢物,最后确定与冠心病血瘀证相关的代谢物18个;对肝硬化血瘀证组与健康组鉴别出的38个血瘀证可能差异代谢物和肝硬化血瘀证与阴虚证鉴别出的10个血瘀证可能差异代谢物进行分析,最后确定与肝硬化血瘀证相关的代谢物10个。对冠心病组和肝硬化组鉴别出的血瘀证差异代谢物进行分析,排除和冠心病及肝硬化疾病本身发展程度相关代谢物,最后确定与血瘀证相关的代谢物7个。结论琥珀酸、柠檬酸、3-羟基丁酸、谷氨酰胺、组氨酸、N-乙酰糖蛋白和氧化三甲胺7种内源性代谢物为血瘀证的潜在生物标志物,提示血瘀证患者存在能量代谢、脂代谢方面的异常,可增加氧自由基,促进血管收缩,同时可引起肾脏功能的损害。     

脾气虚证代谢综合征大鼠血清脂质代谢生物标志物代谢组学研究

目的:通过脾气虚证代谢综合征大鼠血清样本脂质代谢物进行非靶标脂质组学分析,寻找脾气虚证代谢综合征早期诊断相关的特征性脂质生物标志物,探索其微观物质基础。方法:将30只大鼠随机分为正常组、模型组,每组15只。模型组通过劳倦加饮食不节法造模。运用超高效液相色谱与串联四级杆飞行时间质谱仪联用技术(UPLC/Q-TOF-MS)检测模型组和正常组生物样本血清的代谢轨迹,采用主成分分析(PCA)和偏最小二乘方判别分析(PLS-DA)寻找各组代谢物差异,筛选潜在内源性标志物。结果:潜在生物标志物主要有溶血磷脂酰胆碱、2-羟基丁酸、棕榈酸、油酸、硬脂酸、亚油酸、花生四烯酸等。结论:脾气虚证代谢综合征大鼠模型存在明显脂质代谢紊乱,游离脂肪酸是脂质代谢中最活跃的成分。     

风湿性疾病湿热证实质的脂质组学研究

目的:以强直性脊柱炎(AS)和痛风性关节炎(GA)为切入点,对风湿性疾病湿热证实质的脂质组学特征进行研究。方法:采用超高效液相色谱/飞行时间质谱联用技术,对61例AS患者、29例GA患者及44名健康志愿者的血清样本进行脂质组学研究,比较AS湿热证患者、AS非湿热证患者、GA湿热证患者以及健康志愿者血清中与湿热证相关的特异性及共性差异脂质代谢物。结果:AS湿热证组与AS非湿热证组血清脂质指纹图谱存在明显差异,其中差异较明显的脂类代谢物主要是甘油磷脂酰胆碱类(GPC)和甘油三酯类(TG);与健康对照组相比,GA湿热证组和AS湿热证组共同表现的溶血甘油磷脂酰胆碱类(Lyso-GPC)明显下降。结论:部分GPC和TG类代谢物可能为AS湿热证脂质代谢的特异性本质,而Lyso-GPC(18:2)、Lyso-GPC(16:0)和Lyso-GPC(18:1)可能为风湿性疾病湿热证脂质代谢的共性实质,为风湿性疾病湿热证实质的探讨提供了新的依据。     

冠心病不同证候患者血清代谢组学研究

目的 运用非靶向代谢组学技术分析冠心病痰湿证、血瘀证和痰瘀互结证3种证候的潜在生物标志物，从分子生物学角度为冠心病的中医辨证分型提供依据。方法 收集120例冠心病稳定期患者（痰湿证38例，血瘀证18例，痰瘀互结证64例）及51名健康人的血液样品，采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱质谱（UHPLC-Q-Orbitrap HRMS）技术对样品进行检测，利用Progenesis QI和Simca-P软件对数据进行多元统计分析及内源性生物标志物的筛查，通过Metabo Analyst数据库分析代谢通路。结果 共得到10个潜在的生物标志物，其中N-乙酰鸟氨酸和月桂酸是冠心病血瘀证潜在的生物标志物，1,1-二氯乙烯环氧化物是冠心病痰瘀互结证潜在的生物标志物，其余6个为冠心病共性差异代谢物，涉及视黄醇代谢、精氨酸和脯氨酸代谢等9条代谢通路。结论 冠心病痰湿证、血瘀证和痰瘀互结证3种证候之间有共性代谢物及差异性代谢物，对于冠心病中医证候辨证具有重要的参考价值。     

乙肝后肝硬化证候的尿代谢组学研究

目的:运用代谢组学方法,探讨慢性乙型病毒性肝炎(乙肝)后肝硬化患者证候间尿代谢物的差异及其代谢模式。方法:采用GC/MS的尿液衍生化方法,分析乙肝后肝硬化患者不同证候内源性小分子代谢物,并进行单维和多维统计分析,通过与标准品的对照确认差异性代谢物。结果:在健康者与乙肝后肝硬化患者、不同中医证候的患者间,均获得了差异性尿代谢物,这些代谢物与能量代谢和氨基酸代谢等通路密切相关。其中在湿热内蕴证与肝肾阴虚证之间存在支链氨基酸的差异。结论:乙肝后肝硬化患者不同证候间存在着尿代谢物的差异,证候间可能具有不同的代谢模式。     

缺血性心力衰竭气虚血瘀证和阳虚水停证的代谢组学研究

目的：研究缺血性心力衰竭气虚血瘀证和阳虚水停证的血浆代谢组学特征,探索代谢组学在缺血性心力衰竭中医证候中的应用。方法：收集缺血性心力衰竭气虚血瘀证和阳虚水停证患者各18例,利用液相色谱质谱（LC/MS）联用技术对样本进行检测,用主成分分析（PCA）及偏最小二乘分析判别法（PLS-DA）处理图谱数据,研究两组血浆代谢物图谱的差异。结果：两组患者血浆LC-MS图谱的PCA及PLS-DA分析显示,气虚血瘀证和阳虚水停证能够被明显区分,两组血浆代谢物含量存在明显差异。缺血性心力衰竭阳虚水停证较气虚血瘀证,3种溶血磷脂酰胆碱类物质含量降低,3种肉碱类物质含量升高,2中脂肪酸类物质含量升高,肌酐含量升高。结论：缺血性心力衰竭阳虚水停证和气虚血瘀证具有不同的代谢模式,两组能量代谢及磷脂代谢存在差异。以LC-MS为技术特点的代谢组学研究方法能够将两者区分,为中医证候的客观诊断提供了新的检测方法。