布地奈德—福莫特罗对不同CT表型COPD患者的血清代谢组学及临床疗效研究

发布时间：2019-10-24 14:15

【摘要】：[目的]本研究是根据HRCT的影像学表现,将慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)稳定期患者分为三个表现型:A表型、E表型、M表型,选取E表型、M表型稳定期患者为研究对象并使用布地奈德-福莫特罗等进行综合治疗。采用基于核磁共振(Nuclear magnetic resonance,NMR)的代谢组学研究方法比较M型治疗前组、M型治疗后组、E型治疗前组、E型治疗后组的血清代谢谱,筛选血清代谢标志物并探讨其临床应用价值。同时客观的完成四组的SGRQ问卷评分并对比分析,探讨对COPD不同CT表型的治疗效果,指导COPD患者的个体化治疗。[方法]选择昆明医科大学第一附属医院2015年12月至2016年12月期间住院及门诊符合实验要求的COPD-E型患者(11例),COPD-M型患者(11例)。在治疗前收集空腹血清标本及完成SGRQ问卷评分,使用布地奈德-福莫特罗等进行综合治疗3个月,收集治疗后空腹血清标本及完成SGRQ问卷评分。分为M型治疗前组、M型治疗后组、E型治疗前组、E型治疗后组四个组。应用1H-NMR技术对各组血清样本进行代谢组学分析,将原始数据导入SIMCA-P+软件进行分析,采用主成分分析(Principal Component Analysis, PCA)和偏最小二乘判别分析(Partial Least Square Discriminant Analysis,PLS- DA)进行建模,通过变量权重值(Variable Importance For Projection,VIP)分析,初步筛选对组间差异贡献最大(VIP1.0)的化学位移。进一步应用对筛选出的化学位移进行单变量分析,最终筛选出差异倍数大于、等于2且差异具有统计学意义(P0. 05)的化学位移,结合国内外研究,代谢谱峰指认识别软件(chenomxNMR suite software)对代谢物进行指认,得到符合要求的代谢标志物。采用SPSS 21.0软件进行统计分析,使用t检验对比分析四组之间SGRQ问卷评分的差异。[结果]1 COPD-M型治疗后组与COPD-M型治疗前组:通过对血清代谢物进行对比,模式识别分析所建立模型可将两组较好区分。两组间共找到5个符合要求的化学位移,化合物指认得到4种符合要求的代谢标志物。在COPD-M型治疗后组患者血清中鸟嘌呤核苷(Guanosine)、色氨酸(Tryptophan)浓度呈升高趋势,组氨酸(Histidine)、尿苷(Uridine)浓度呈降低趋势。通过对COPD-M型治疗前后SGRQ评分比较,治疗后的SGRQ三部分值及总分值均有明显下降,配对t检验显示SGRQ三部分值及总分值在治疗后有显著改善(P0. 001)。2 COPD-E型治疗后组与COPD-E型治疗前组:通过对血清代谢物进行对比,模式识别分析所建立模型可将两组较好区分。两组间共找到8个符合要求的化学位移,化合物指认得到2种符合要求的代谢标志物。在COPD-E型治疗后组患者血清中鸟嘌呤核苷(Guanosine)、麦芽糖(Maltose)浓度呈升高趋势。通过对COPD-E型治疗前后SGRQ评分比较,治疗后的SGRQ三部分值及总分值均有明显下降,配对t检验显示SGRQ三部分值及总分值在治疗后有显著改善(P0.001)。3 COPD-E型治疗前组与COPD-M型治疗前组:通过对血清代谢物进行对比,模式识别分析所建立模型可将两组较好区分。两组间共找到17个符合要求的化学位移,化合物指认得到15种符合要求的代谢标志物。在COPD-E型治疗前组患者血清中环戊烷(Cyclopentane)、丙胺酸(Beta-Alanine)、鸟氨酸(Ornithine)、乳酸(D-Lacticacid)、鸟嘌吟核苷(Guanosine)、丙酮(Acetone)、左旋谷酰胺(L-glutamine)、肌苷酸(Inosinicacid)、肌酸酐(creatinine)浓度呈升高趋势,蔗糖(Sucrose)、果糖(fructose)、异丙醇(Isopropyl alcohol)、脯氨酸(Proline)、色氨酸(Tryptophan)、甲酸盐(Formate)浓度呈降低趋势。通过对COPD-E型治疗前组与COPD-M型治疗前组SGRQ评分比较,COPD-E型治疗前组的SGRQ三部分值及总分值明显低于COPD-M型治疗前组,成组t检验显示两组间SGRQ三部分值及总分值有显著差异(P0. 001)。4 COPD-E型治疗后组与COPD-M型治疗后组:通过对血清代谢物进行对比,模式识别分析所建立模型可将两组较好区分。两组间共找到12个符合要求的化学位移,化合物指认得到10种符合要求的代谢标志物。在COPD-E型治疗后患者血清中苯基丙氨酸(Phenylalanine)、L-缬氨酸(L-Valine)、环戊烷(Cyclopentane)、天冬酰胺(Asparagine)、柠檬酸(Citric acid)浓度呈升高趋势,尿苷(Uridine)、氨基乙酸(Glycine)、异丙醇(Isopropyl alcohol)、组氨酸(Histidine)、脯氨酸(Proline)浓度呈降低趋势。通过对COPD-E型治疗后组与COPD-M型治疗后组SGRQ评分比较,COPD-E型治疗后组的SGRQ三部分值及总分值低于COPD-M型治疗后组,成组t检验显示两组间呼吸症状、活动能力评分有显著差异(P0. 01)、疾病影响评分无差异(P0. 05)、总分值有差异(P0. 05)。[结论]通过基于核磁共振技术的代谢组学研究及采用SGRQ问卷对治疗效果的评估发现,利用代谢谱所建立的模型可以较好的区分M型治疗前后、E型治疗前后、治疗前E型与M型及治疗后E型与M型。通过对比COPD-M型及COPD-E型治疗前后的血清代谢检测结果,得到了发生特异改变的代谢标记物。同时也得出β-受体激动剂+糖皮质激素对COPD-E型和COPD-M型的患者治疗均有效,但对COPD-M型的治疗效果优于COPD-E型。通过该实验研究发现这些标记物有望成为区分COPD不同CT表型、评估治疗效果的代谢标记物,从而能够科学的评价治疗效果、指导临床个体化治疗及对预后进行评价。
【图文】：

图４邋Ｃ０ＰＤ－Ｅ型治疗后组１Ｈ－ＮＭＲ谱图逡逑对比可发现，４个组１Ｈ邋ＮＭＲ谱图存在不同的峰高及峰面积，说明４种状态下逡逑血清小分子代谢物发生了变化，具有不同的代谢谱。逡逑２．邋２邋ＳＧＲＱ问卷评分比较结果逡逑Ｃ０ＰＤ－Ｍ型治疗前后（ＭＱ组与ＭＨ组）、ＣＯＰＤ－Ｅ型治疗前后（ＥＱ组与ＥＨ组）逡逑比较，治疗后的ＳＧＲＱ三部分值及总分值均有明显下降，配对ｔ检验显示ＳＧＲＱ逡逑２１逡逑

图４邋Ｃ０ＰＤ－Ｅ型治疗后组１Ｈ－ＮＭＲ谱图逡逑对比可发现，４个组１Ｈ邋ＮＭＲ谱图存在不同的峰高及峰面积，说明４种状态下逡逑血清小分子代谢物发生了变化，具有不同的代谢谱。逡逑２．邋２邋ＳＧＲＱ问卷评分比较结果逡逑Ｃ０ＰＤ－Ｍ型治疗前后（ＭＱ组与ＭＨ组）、ＣＯＰＤ－Ｅ型治疗前后（ＥＱ组与ＥＨ组）逡逑比较，治疗后的ＳＧＲＱ三部分值及总分值均有明显下降，配对ｔ检验显示ＳＧＲＱ逡逑２１逡逑
【学位授予单位】：昆明医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R563.9

【参考文献】

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本文编号：2552585