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血清代谢组指纹联合机器学习诊断肺癌
编辑人员丨3天前
目的:采用血清代谢指纹采集方法筛选肺癌相关差异调控代谢物,为肺癌诊断提供候选标志物。方法:在上海长海医院开展队列入组工作,共纳入2021年1月27日至6月4日的228例受试者,其中包括初诊确认肺癌患者97例和健康体检人群131名。根据标准流程采集入组队列血清样本,并通过分层随机抽样,将入组队列分为训练集和完全独立的验证集。采用纳米辅助激光解吸电离质谱对血清样品进行代谢指纹图谱采集。对训练集样本年龄、性别进行质量控制后,通过机器学习算法构建基于血清代谢指纹图谱的诊断模型,并采用受试者工作特征(ROC)曲线评价模型的分类效能。结果:通过新型纳米辅助激光解吸电离质谱,可在1 min内完成血清样品的代谢指纹提取,过程仅需消耗1 μl原始血清。针对训练集,基于此构建的分类器诊断肺癌的ROC曲线下面积(AUC)为0.92(95% CI 0.87~0.97),敏感度为89%,特异度为89%。在独立验证队列中,AUC为0.96(95% CI 0.90~1.00),敏感度为91%,特异度为94%,没有表现出性能损失。确定了由5个代谢物组成的标志物组合,展示了肺癌患者的独特代谢模式。 结论:本研究结合血清代谢指纹图谱和机器学习建立了肺癌的诊断模型,用于区分肺癌患者以及健康对照,可用于临床的体外诊断。
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编辑人员丨3天前
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补阳还五汤单味药-复方提取过程中挥发性成分传递性研究
编辑人员丨3天前
目的 采用总量统计矩法分析补阳还五汤复方与单味药(中药饮片)挥发油指纹图谱,研究补阳还五汤中单味药-复方提取过程中质量的传递性和稳定性.方法 分别采用水蒸气蒸馏法获取补阳还五汤复方及组方药材挥发油,建立气相色谱-质谱联用(GC-MS)指纹图谱,计算分析复方与单味药总量统计矩各参数的传递规律,并分析复方和单味药挥发性成分的变化.结果 建立补阳还五汤GC-MS测定方法,获得组方药材和复方指纹图谱总量统计矩参数.复方挥发油图谱得到65个成分,其中45个化合物来自组方药材挥发油.药材至复方总体挥发性成分的传递性为88.74%,说明药材及复方在成分和含量上遵循Hard-Weinberg平衡,也验证了指纹图谱总量统计矩的加合性.结论 该方法为补阳还五汤质量控制提供了方法支撑,统计矩的加合性能阐述药材-复方的传递性,旨为经典名方质量控制方面提供一种新思路.
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编辑人员丨3天前
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UPLC-Q-TOF-MS结合化学识别模式的皖贝母指纹图谱研究
编辑人员丨3天前
目的:建立皖贝母超高效液相色谱-飞行时间质谱联用技术(UPLC-Q-TOF-MS)的指纹图谱及化学计量分析模式,为其质量评价及标准制定提供参考。方法:采用CORTECS C 18色谱柱(4.6 mm×150 mm,2.7 μm),流动相为乙腈-0.1%甲酸和10 mmol/L甲酸铵水溶液进行梯度洗脱,流速0.4 ml/min,进样量为2.0 μl。采用中药指纹图谱相似度评价系统(2012年版)对9批皖贝母样品指纹图谱进行相似度评价,通过液相色谱-质谱技术进行定性分析,并结合聚类分析、主成分分析、正交最小偏二乘-判别分析进行整体质量评价。 结果:建立了不同批次皖贝母的指纹图谱,并确定了21个共有峰,初步指认出12个共有峰。聚类分析、主成分分析、正交最小偏二乘-判别分析可将9批皖贝母聚为3类。结论:本研究所建立的皖贝母指纹图谱结合化学模式识别方法灵敏度高、专属性强,可较好体现皖贝母的整体性与差异性,从而为皖贝母的质量评价及标准制定提供参考依据。
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编辑人员丨3天前
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基于基质辅助激光解析电离飞行时间质谱技术的快速沙门菌血清型分型
编辑人员丨3天前
目的:应用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)对常见沙门菌血清型进行鉴定,为临床早期精确治疗提供病原学依据。方法:收集不同地区来源的500株菌株,采用血清凝集及基因组测序方法确定5种临床常见的沙门菌(包括伤寒沙门菌、甲型副伤寒沙门菌、鼠伤寒沙门菌、肠炎沙门菌、印第安纳沙门菌)血清型,提取菌株的蛋白复合物,进行图谱采集,构建肽指纹图谱数据库,利用不同模块算法建立沙门菌血清分型方法,然后用155株测试菌株评价该分型方法的准确性。结果:建立了5种沙门菌血清型MALDI-TOF MS数据库,在此基础上建立基于匹配算法和基于神经元卷积网络机器学习方法的2种沙门菌血清型分型方法,通过测试菌株分别评价2种分型方法的鉴定效果,发现基于匹配算法的MALDI-TOF MS能够快速识别、鉴定5种临床常见的沙门菌血清型,对沙门菌血清型鉴定的准确率可达100.00%,分型的敏感性及特异性均达100.00%。而且,该分型方法用时短(15~20 min)、重复性好。而基于机器学习的方法不能准确区分不同的血清型,分型的敏感性及特异性分别为82.23%和95.81%。结论:本研究建立的基于MALDI-TOF MS技术的沙门菌血清分型方法能够简便、快速、准确地进行临床常见沙门菌血清分型。
基质辅助激光解析电离飞行时间质谱 血清分型 沙门菌 Matrix assisted laser desorption ionization-time of flight mass spectrometry...不再出现此类内容
编辑人员丨3天前
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基于化学计量学分析的不同花期梅花UPLC指纹图谱研究
编辑人员丨3天前
目的:建立不同花期梅花超高效液相色谱(UPLC)指纹图谱,为梅花药材的质量研究提供参考。方法:采用UPLC法建立梅花药材指纹图谱,并利用高效液相色谱-高分辨质谱(LC-MS)对共有峰进行指认,以不同花期梅花药材指纹图谱共有峰峰面积为变量,进行化学计量学分析,采用峰面积计算法对不同花期梅花中黄酮和酚酸类成分的变化进行半定量分析。结果:不同花期梅花药材指纹图谱均标识出31个共有峰,并指认出9个成分;聚类分析和主成分分析均将不同花期梅花药材分成3类,其中花蕾期与盛花期、末花期组间差异较大,而盛花期与末花期组间差异较小。正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)共筛选出16个VIP>1.0的差异性成分。不同花期酚酸类成分含量依次为花蕾期>盛花期>末花期,而黄酮类成分含量依次为盛花期>末花期>花蕾期。结论:该方法操作简便,方法可靠,可为不同花期梅花药材的质量评价提供参考。
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编辑人员丨3天前
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10株荚膜组织胞浆菌和7株球孢子菌的分型鉴定及质谱自建库建立
编辑人员丨3天前
目的:利用分子分型及基质辅助激光解析串联飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术对现有的荚膜组织胞浆菌( Histoplasma capsulatum)和球孢子菌属( Coccidioides sp.)复核鉴定并聚类分析。 方法:通过多位点序列分型(multilocus sequence typing, MLST)对10株荚膜组织胞浆菌进行系统发育分析;利用特异性片段( Coi区)明确7株球孢子菌的种归属;MALDI-TOF MS技术建立荚膜组织胞浆菌和球孢子菌的MALDI-TOF MS自建数据库,并从蛋白质指纹图谱角度对两类真菌进行同源性分析。 结果:通过MLST分析,可以将10株荚膜组织胞浆菌分为3个进化支:欧洲型(Eurasia clade)、澳洲型(Australia clade)和北美2型(North American class 2 clade),且质谱聚类分析亦将10株荚膜组织胞浆菌分为3个簇;利用特异性片段( Coi区)鉴定7株球孢子菌为波萨达斯球孢子菌,同时MALDI-TOF-MS蛋白质指纹图谱同源性分析将其归为两个簇。两类真菌MALDI-TOF MS建库后验证符合率为100%。 结论:分子鉴定后所有球孢子菌明确为波萨达斯球孢子菌,与美国流行情况一致;国内分离的荚膜组织胞浆菌归于欧洲型、北美2型和澳洲型这3个型别;MALDI-TOF MS建库数据可靠且质谱同源性分析可作为分子分型的补充,成为荚膜组织胞浆菌和波萨达斯球孢子菌鉴定和溯源的另一手段。
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编辑人员丨3天前
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肉豆蔻指纹图谱研究及成分解析
编辑人员丨3天前
目的:建立肉豆蔻药材的质量控制方法。方法:以去氢二异丁香酚为参照峰确定共有峰,建立肉豆蔻HPLC指纹图谱;利用高分辨液质联用色谱法对共有峰进行分析,通过对特征峰一级质谱、二级质谱数据的计算及数据检索,指认共有峰的化学成分。结果:建立了肉豆蔻的HPLC指纹图谱,10批样品的相似度均在0.9以上;共建立11个共有峰,根据高分辨液质联用色谱分析结果,对11个共有峰进行成分指认,11个化合物分别是甲基丁香酚(峰1)、利卡灵A(峰2)、肉豆蔻醚(峰3)、Odoratisol A(峰4)、2-(3,4-Dimethoxyphenyl)butanoic acid(峰5)、malabaricone D(峰6)、5'-Methoxy dehydrodiisoeugenol(峰7)、去氢二异丁香酚(峰8)、Malabaricone C(峰9)、4-Methoxy-6-{(2S,3S)-7-methoxy-3-methyl-5-[(1E)-1-propen-1-yl]-2,3-dihydro-1-benzofuran-2-yl}-1,3-benzodioxole(峰10)、利卡灵B(峰11)。结论:建立的肉豆蔻HPLC指纹图谱可用于肉豆蔻药材的质量评价;利用高分辨液质联用色谱技术快速分析复杂成分的化学组成方法,对中药提取物及其制剂化学成分的鉴别分析具有一定的参考价值。
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编辑人员丨3天前
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基于UPLC-Q-TOF/MS技术的成人草酸钙尿石症血液代谢组学研究
编辑人员丨3天前
目的 基于超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF/MS)技术,通过血液代谢组学寻找成人草酸钙尿石症潜在的生物标志物和代谢机制,以指导草酸钙结石的临床诊治.方法 前瞻性收集2017年10月—2018年7月北京友谊医院收治的36例双侧上尿路草酸钙结石患者的血液样本并与36例健康体检者的血液样本对照.采用UPLC-Q-TOF/MS技术进行代谢指纹图谱分析.采用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)对多元数据进行分析.通过对比人类代谢组数据库确定潜在的生物学标记物.最后对所鉴定的化合物行代谢通路分析并构建代谢网络图.结果 PCA和O PLS-DA结果显示健康对照者与结石患者血液代谢物存在显著差异.进一步鉴定出包括亚油酸、枸橼酸、尿酸等29种与草酸钙结石患者血液相关的代谢物,以及胆汁酸合成通路、脂肪酸生物合成通路、甘油磷脂代谢通路、鞘脂代谢通路和嘌呤代谢通路等9条血液代谢通路.结论 基于UPLC-Q-TOF/MS平台进行血液代谢组学分析,找到了 29种成人草酸钙尿石症的潜在血液生物标志物,而嘌呤代谢与脂质代谢可能与草酸钙结石的成因相关.
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编辑人员丨3天前
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基于基质辅助激光解析电离飞行时间质谱的B组链球菌血清型预测模型验证
编辑人员丨3天前
目的:验证基于基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术的B组链球菌(Group B streptococcus,GBS)在线血清型预测模型的分型效能,为临床GBS菌血清型快速分型提供参考。 方法:选取2015至2018年全国多中心新生儿侵袭感染分离GBS菌237株,均已经应用血清凝集试验结合PCR法确认血清型和多重PCR法多位点序列分型(MLST),包括Ⅰa型18株、Ⅰb型70株、Ⅲ型140株、Ⅴ型8株、Ⅵ型1株。运用乙醇灭活-甲酸(乙腈)提取法提取蛋白,用微生物质谱仪采集蛋白指纹图谱,将图谱以m/z和峰强度数据格式输入GBSTyper,以传统血清凝集法血清型为金标准,采用召回率、精确率、 F值(精确率和召回率的调和平均值)来评价GBSTyper分型效果。 结果:GBSTyper对120株(50.63%)GBS菌血清型分型正确,各血清型召回率从高到低依次为Ⅲ型(71.43%)、Ⅴ型(37.50%)、Ⅰb型(21.43%)、Ⅰa型(11.11%),Ⅲ型精确率最高(86.96%),血清型分型精确率仅为3.57%~46.88%,Ⅲ型 F值最高(78.43%),Ⅰa、Ⅰb、Ⅴ型等 F值仅为6.52%~29.41%。 结论:GBSTyper血清型快速分型模型对Ⅲ型血清型菌株分型有效性较高,而对Ⅰa、Ⅰb、Ⅴ型分型有效性很低。该模型能快速识别高危Ⅲ型GBS,对于围产期新生儿GBS感染预防及患儿的临床管理有重要指导意义。
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编辑人员丨3天前
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基于超高效液相色谱-质谱联用技术探索结核性脑膜炎患者脑脊液的代谢特征
编辑人员丨3天前
目的:对结核性脑膜炎患者的脑脊液进行非靶向代谢组学的研究,分析其脑脊液代谢特征的改变。方法:病例对照研究。收集2018年7月至2019年7月解放军总医院第一医学中心神经内科和第八医学中心结核病区临床确诊的结核性脑膜炎住院患者的脑脊液标本,同时收集已确诊的其他病原感染的非结核性脑膜炎的脑脊液标本作为对照组。其中,结核性脑膜炎组有20例,男性12例,女性8例,年龄(37.9±16.1)岁;对照组有20例,男性13例,女性7例,年龄(34.7±14.8)岁。采用超高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC-MS)对两组患者的脑脊液进行反相色谱正离子、反相色谱负离子和亲水色谱正离子检测,生成代谢指纹图谱,并使用SIMCA软件对其分析,选择正交偏最小二乘辨别分析(OPLS-DA)的多元统计分析方法,采用OPLS-DA模型的变量重要性投影值(阈值>1)并结合t-test的 P值( P<0.05)来寻找两组患者脑脊液中的差异性代谢物质。 结果:在两组患者脑脊液中共发现10种差异性代谢物质,它们分别是L-异亮氨酸、L-苯丙氨酸、L-犬尿氨酸、L-蛋氨酸、L-酪氨酸、二甲基甘氨酸、L-丙氨酸、L-苏氨酸、L-组氨酸和L-赖氨酸,且与对照组比较,在结核性脑膜炎组均表达上调。结论:结核性脑膜炎患者脑脊液中氨基酸代谢发生改变,可为结核性脑膜炎的辅助鉴别诊断和分子基础研究提供一定的实验依据。
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编辑人员丨3天前
