目的 通过非靶向代谢组学研究急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)大鼠尿液代谢产物的变化,筛选出可用于AMI法医学鉴定的生物标志物.方法 建立假手术组、AMI组和高脂血症+AMI组(hyperlipidemia+acute myocardial infarction,HAMI)大鼠模型.运用超高效液相色谱-质谱法(ultra-high performance liquid chromatography-mass spectrometry,UPLC-MS)分析AMI大鼠尿液代谢谱的变化.通过主成分分析、偏最小二乘判别分析、正交偏最小二乘判别分析等筛选差异代谢物.使用MetaboAnalyst数据库进行代谢通路富集分析并评估差异代谢物的预测能力.结果 分别筛选出40种和61种与AMI相关和HAMI相关的差异代谢物.其中22种为共同代谢物,这些小分子代谢物主要集中在烟酸和烟酰胺代谢途径中.在95%可信区间内N8-乙酰亚精胺、3-甲基组胺和胸腺嘧啶的受试者操作特征曲线的曲线下面积(area under the curve,AUC)值大于0.95.结论 N8-乙酰亚精胺、3-甲基组胺和胸腺嘧啶可作为诊断AMI的潜在生物标志物,烟酸和烟酰胺代谢的异常可能是AMI的主要原因.本研究可为AMI的作用机制和死因鉴定提供参考.

为探析黄芪四妙汤(Huangqi Simiao Decoction,HSD)治疗2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)的作用机制.通过网络药理学筛选HSD的成分靶点及T2DM相关疾病靶点,构建交集靶点的蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络、药物-成分-交集靶点网络,并筛选出潜在活性成分及靶点;使用AutoDock Vina软件进行分子对接验证潜在成分与核心靶点的相互作用;通过超高效液相色谱-串联质谱代谢组学技术检测血清,采用主成分分析(PCA)及偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)等多元统计分析,结合MetaboAnalyst数据库寻找各组差异代谢物与相关代谢通路,并将筛选的差异代谢物结合网络药理学筛选的交集靶点联合分析相同代谢通路.网络药理学显示,HSD治疗T2DM的9个核心成分为槲皮素、山柰酚、豆甾醇、汉黄芩素、β-谷甾醇、黄藤素、黄连素、黄连碱、小檗红碱;5个核心靶点为AKT1、TP53、TNF、IL6、VEGFA.分子对接显示,核心成分和靶点基因结合较好.代谢组学显示,共鉴定出112个共同差异代谢物,经HSD治疗后,其中88个代谢物浓度上升,24个代谢物下降.富集分析表明,HSD调节T2DM患者机体代谢主要与氨基酸代谢、三羧酸循环等7条代谢通路有关.代谢组学与网络药理学联合分析显示,二者均涉及组氨酸代谢通路、精氨酸和脯氨酸代谢通路.结果表明,HSD对T2DM具有较好的治疗作用,基于代谢组学和网络药理学分析发现其作用机制可能是HSD中槲皮素、山柰酚、豆甾醇等药效基础通过调控多种代谢物,加强对组氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢通路的影响,为进一步防治T2DM提供了依据.

目的:基于非靶向尿液代谢组学探究前列金丹片对慢性非细菌性前列腺炎大鼠的作用机制.方法:将30 只8 周龄雄性SD大鼠按照体质量随机分为空白组、模型组和药物组,每组 10 只.模型组和药物组制备慢性非细菌性前列腺炎大鼠模型(大鼠前列腺两侧叶均注入0.2 ml弗氏完全佐剂).从造模的第4 天开始,空白组和模型组予生理盐水灌胃,药物组予前列金丹片混悬液灌胃,每日1 次,连续灌胃30 d.实验结束后用超高效液相色谱-串联静电场轨道阱质谱联用仪检测各组大鼠的代谢物变化,并通过多元统计分析等鉴定各组间的差异代谢物,然后对差异代谢物进行功能注释.结果:代谢组学分析得到 8 个共同代谢物,其中 5 个代谢物在模型组表达下降,在药物组表达升高(P<0.05);其他3 个代谢物在模型组表达升高,在药物组表达下降(P<0.05).其中肌酐和染料木黄酮是重要差异代谢物,精氨酸和脯氨酸代谢通路以及异黄酮生物合成通路是前列金丹片发挥治疗作用的主要通路.与空白组相比,模型组精氨酸和脯氨酸代谢通路上调,肌酐生成增多(P<0.05);异黄酮生物合成通路下调,染料木黄酮生成减少(P<0.05).与模型组相比,药物组逆转了上述变化.结论:前列金丹片通过调节精氨酸和脯氨酸代谢通路干预L-精氨酸代谢,以及调节异黄酮生物合成通路干预柚皮素代谢,发挥对慢性非细菌性前列腺炎大鼠的治疗作用.

目的 研究桃红四物汤(Taohong Siwu Tang,TSD)对子宫异常出血(abnormal uterine bleeding,AUB)大鼠血清脂类代谢物的影响,分析TSD改善AUB脂质代谢紊乱的作用机制.方法 采用药物不完全流产法复制AUB大鼠模型,应用UPLC-Q-Exactive Orbitrap/MS技术检测血清的脂质代谢物,结合主成分分析、正交偏最小二乘-判别分析筛选差异脂质,明确TSD干预前后血清中脂质变化.结果 共筛选出11种差异性脂质,主要有磷酯酰肌醇、磷脂酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、固醇脂、神经酰胺、丙烯醇脂及脂肪酸.给予TSD干预后,筛选的差异脂质均有回调至正常的趋势.结论 TSD改善AUB可能与磷脂酸、磷酯酰肌醇、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、神经酰胺等脂质代谢有关.

目的 采用氢质子磁共振波谱成像研究月经相关性偏头痛(MRM)不同状态下脑代谢情况,并探讨其与临床特征及雌激素孕激素的相关性.资料与方法 招募 2019 年 4 月—2022 年 8 月河南科技大学第一附属医院神经内科门诊确诊的MRM患者 36 例,同时招募年龄和受教育程度相匹配的正常女性 29 例.采用氢质子磁共振波谱成像分别于发作间期(卵泡后期)、发作期(围月经期)检测内侧前额叶皮层(mPFC)和丘脑的主要代谢物N-乙酰天门冬氨酸、γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸复合物(Glx)和胆碱(Cho)与肌酸(Cr)的比值.每次MRI成像当天同时采集静脉血检测雌激素孕激素水平.比较发作间期、发作期各脑区两组间代谢物比值及激素水平、围月经期激素下降率的差异,同时观察MRM组从发作间期到发作期脑代谢的变化.结果 MRM患者较正常人卵泡后期、围月经期雌激素孕激素水平及围月经期雌激素孕激素下降率均无显著差异(P>0.05).在发作间期,MRM组左侧mPFC Cho/Cr较对照组降低(U=-2.957,P=0.003),且与发作频率呈负相关(r=-0.398,P=0.018).在发作期,MRM 组左侧 mPFC GABA/Cr 较对照组降低(U=-2.015,P=0.044),左侧丘脑 Glx/Cr 较对照组升高(t=2.213,P=0.033),上述结果与临床特点均无显著相关性(P>0.05).MRM患者从发作间期到发作期GABA/Cr未发生显著变化(P>0.05),而右侧丘脑Glx/Cr显著升高(t=-2.181,P=0.038),右侧丘脑Cho/Cr显著升高(Z=-2.414,P=0.016).结论 MRM患者存在与正常人不同的脑代谢情况,且伴随头痛发作存在脑代谢的变化,但本研究未发现与月经周期相关雌激素孕激素的差别,其神经机制仍需进一步研究.

目的:筛选与结直肠癌肝转移以奥沙利铂为基础的新辅助化疗患者疗效相关的特征性肠道菌群及粪便代谢物，分析肠道菌群与粪便代谢物之间的关系，评估相关标志物在结直肠癌新辅助化疗中的疗效预测价值。方法:病例对照研究。选取2021年10月—2022年7月在山东大学齐鲁医院就诊的34例结直肠癌肝转移患者为研究对象，根据疗效评价标准，分为化疗有效组（20例）和化疗无效组（14例），患者粪便样本进行宏基因组测序和非靶向代谢组学分析，获得与结直肠癌肝转移化疗疗效相关的菌群及代谢物特征，采用Logistic回归构建预测模型筛选可预测化疗效果的菌群及代谢标志物，绘制受试者工作特征（ROC）曲线以及生存分析曲线评价相关菌种和代谢物对新辅助化疗疗效的预测效果。结果:化疗有效组与无效组患者的肠道菌群的α和β多样性差异无统计学意义（ P均>0.05）。在菌种方面，与化疗无效组比较，化疗有效组有5种菌种相对丰度上调，10种菌种相对丰度下调，差异有统计学意义（ P均<0.05），其中唾液普雷沃菌能有效预测化疗效果（ROC曲线下面积为0.750， P=0.007），敏感度为80.0%，特异度为71.4%，且其丰度高水平患者（17例）总生存率低于丰度低水平患者（17例）（ χ2=5.239， P=0.022）。在代谢物方面，与化疗无效组比较，化疗有效组有20种代谢物上调，4种代谢物下调，差异有统计学意义（ P均<0.05），其中苏氨酸和前列腺素F2α-1-乙醇酰胺可区分化疗有效与无效患者（AUC=0.743、0.707， P均<0.05），并且两者相对丰度高水平患者（17例）总生存率高于低水平患者（17例）（ χ 2=4.748、5.407， P均<0.05）。通过筛选分析获得唾液普雷沃菌和前列腺素F2α-1-乙醇酰胺的Logistic回归模型，ROC曲线结果显示，该模型对患者的疗效具有较好的预测价值（AUC=0.836， P<0.05），敏感度为90.0%，特异度为78.6%，且模型预测生存概率高水平患者（17例）总生存率高于低水平患者（17例）（ χ2=9.260， P=0.002）。 结论:唾液普雷沃菌和前列腺素F2α-1-乙醇酰胺可作为结直肠癌肝转移新辅助化疗效果的预测标志物，对患者预后判断具有较好的临床参考价值。

糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病的多种并发症之一，是世界范围内主要的致盲眼病，早期发现和早期干预可以减少致盲性DR的发生。近年来随着高通量组学技术的发展，蛋白组学和代谢组学在DR的早期诊断、发病机制研究以及治疗靶点探索等方面展现出强大的应用价值。传统生物标志物如糖尿病病程和糖化血红蛋白等具有较高的预测DR进展的能力，但临床上仍然缺乏能够体现DR病理机制的独立预测因子。人工智能和机器算法等技术推动了蛋白组学和代谢组学对DR新型生物标志物的探索，使得新型生物标志物更加无创，稳健和敏感。在临床实践中，对预后存在差异的患者进行蛋白质和代谢物的检测，可以帮助临床医生从蛋白组学和代谢组学角度理解患者的异质性，推动了DR精准医疗的开展。本文对蛋白组学和代谢组学在DR的新型生物标志物筛选、发病机制探索和精准医疗等方面采取的技术和策略进行阐述以期进一步推动这个领域的临床应用转化研究。

目的:探讨母乳和混合喂养对剖宫产婴儿粪便代谢物的影响。方法:横断面研究。2021年秋季与2022年冬季分别在西安市南、北两家母婴护理机构收集了23例1月龄健康剖宫产婴儿粪便样本，将样品分为母乳喂养组(11例)和混合喂养组(12例)。基于非靶向代谢组学方法，借助气相色谱-质谱联用技术，探索不同喂养方式下剖宫产婴儿粪便代谢产物的变化情况，利用非参数 Mann- Whitney U检验方法筛选差异代谢物，并对差异代谢产物进行代谢通路分析。 结果:共定性出155种代谢物，包括糖及糖类衍生物57种，脂肪酸34种，有机酸25种，氨基酸22种，酯类8种，核苷4种，维生素3种以及2种其他物质。通过对差异代谢物的相对含量进行分析，发现母乳喂养组中部分糖及糖的衍生物含量较高，而混合喂养组中氨基酸、有机酸及脂肪酸含量较高。通过对差异代谢物的代谢通路进行分析，共获得28条代谢通路，其中丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢，缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸代谢，精氨酸代谢及柠檬酸循环(TCA循环)等代谢通路对婴儿健康有一定的影响。结论:喂养方式对剖宫产婴儿粪便中的代谢物存在影响，且混合喂养可能在一定程度上促进剖宫产婴儿肠道中TCA循环和氨基酸代谢的过程。

目的:探讨分泌性中耳炎患者中耳积液糖酵解代谢物变化及其与炎症水平的关系。方法:选取2018年2月到2022年2年驻马店市中心医院收治的57例分泌性中耳炎患者和同期57例健康体检者作为研究对象，收集两组研究者的中耳积液，采用代谢组学分析与糖酵解相关的代谢物的变化；采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定两组中耳积液炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)表达水平。培养人中耳上皮细胞系(HMEEC)，分为采用1 mmol/L和10 mmol/L乳酸处理24 h，采用荧光定量聚合酶链反应(PCR)分析炎症因子mRNA和细胞因子水平。采用蛋白质免疫印迹(Western blot)分析组蛋白乳酸化水平。组间数据比较采用 t检验。 结果:分泌性中耳炎中耳积液中糖酵解主要产物乳酸水平[(5.37±0.80) mmol/L]明显高于健康者[(1.41±0.25) mmol/L]，差异有统计学意义( t＝17.690， P<0.05)。分泌性中耳炎患者中耳积液中TNF-α和IL-1β水平[(70.02±8.73)、(90.65±12.54) ng/ml]明显高于健康者[(26.09±6.76)、(11.69±1.63) ng/ml]，差异有统计学意义( t＝14.890、23.360， P<0.05)。1 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞TNF-α和IL-1β mRNA水平(1.46±0.14、2.14±0.12)明显高于对照细胞(1.05±0.09、1.20±0.14)，差异有统计学意义( t＝6.015、7.877， P<0.05)。10 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞TNF-α和IL-1β mRNA水平(2.14±0.12、2.29±0.11)明显高于1 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞TNF-α和IL-1β mRNA水平(1.46±0.14、1.73±0.09)，差异有统计学意义( t＝17.900、15.250， P<0.05)。1 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞TNF-α和IL-1β蛋白水平[(34.23±3.24)、(24.36±2.72) ng/ml]明显高于对照细胞[(15.33±2.52)、(11.86±2.31) ng/ml]，差异有统计学意义( t＝11.270、8.587， P<0.05)。10 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞TNF-α和IL-1β蛋白水平[(51.68±3.90)、(44.63±4.07) ng/ml]明显高于1 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞TNF-α和IL-1β蛋白水平[(34.23±3.24)、(24.36±2.72) ng/ml]，差异有统计学意义( t＝8.434、10.130， P<0.05)。1 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞组蛋白乳酸化水平(1.42±0.13)明显高于对照细胞(0.83±0.09)，差异有统计学意义( t＝9.246， P<0.05)。10 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞组蛋白乳酸化水平(1.96±0.19)明显高于1 mmol/L乳酸处理的HMEEC细胞(1.42±0.13)，差异有统计学意义( t＝5.789， P<0.05)。 结论:分泌性中耳炎患者中耳积液中糖酵解产物乳酸水平显著增加，高乳酸影响了中耳上皮细胞炎症因子的分泌。

目的:探索萝卜硫素治疗孤独症谱系障碍（autism spectrum disorder，ASD）的分子机制以及与疗效相关的代谢组学标志物并构建疗效预测模型。方法:纳入2016年8月至2019年5月就诊于中南大学湘雅二医院和广州市惠爱医院的ASD患儿40例。采用随机数字表法将患儿分为萝卜硫素治疗组（ n=26）和安慰剂组（ n=14）。采用OSU孤独症评定量表-DSM-Ⅳ（OSU Autism Rating Scale-DSM-Ⅳ，OARS-4）评估ASD患儿在基线、治疗第4、8和12周的临床症状变化，利用广义线性混合模型比较OARS-4得分在组别和时间上的差异。采集ASD患儿治疗前后的血浆样本，利用超高效液相色谱-高分辨质谱法进行非靶向代谢组学的检测，使用方差分析-成分分析筛选差异代谢物，并进行代谢通路分析。通过Spearman相关分析分析与萝卜硫素治疗疗效显著相关的差异代谢物，最后使用Fisher判别分析筛选疗效预测指标。 结果:经12周治疗后，萝卜硫素组临床症状改善显著优于安慰剂组（ F=14.11， P<0.001）。2组间共201种代谢物存在差异，主要富集于甘油磷脂代谢和初级胆汁酸生物合成通路。Spearman相关分析显示，牛磺酸、磷脂酰丝氨酸和溶血磷脂酰丝氨酸与ASD患儿症状变化呈正相关（ r=0.643、0.401、0.414， P<0.05或0.001），而溶血磷脂酰乙醇胺、鞘磷脂类和甘油三酯类代谢物与症状变化呈负相关（ r=-0.481~-0.392，均 P<0.05），其中鞘磷脂（d35∶1）和牛磺酸进入了Fisher判别分析模型，总疗效预测的正确率为84.6%（22/26）。 结论:萝卜硫素改善ASD相关临床症状的分子机制可能与细胞膜磷脂代谢有关，鞘磷脂（d35∶1）和牛磺酸可能成为预测萝卜硫素治疗ASD疗效的指标。