自身免疫性脑炎患者脑脊液代谢组学研究

发布时间：2020-04-28 20:50

【摘要】：目的:应用核磁共振(NMR)技术,观察自身免疫性脑炎(AE)患者脑脊液代谢组学的变化。方法:收集我院2016年12月至2018年2月间收集的AE组(28例)、自身免疫性脑炎抗体阴性可疑AE组(NA组,31例)、正常对照组(CN组,30例)患者的脑脊液标本,离心后低温冷藏保存。实验前将标本取出,解冻并加入缓冲液,进行预处理,并采用NMR仪器进行测试,最后将所得数据进行处理分析,并对所得谱图进行主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别式分析(OPLS-DA),使用排列验证(Arrangement verification)对建立的OPLS-DA模型进行验证,最后将OPLS-DA模型中VIP值1.0的差异代谢物进行双侧T检验,考察差异性代谢物在两组间变化的显著性。同时满足VIP1.0和p0.05的变量即为具有显著差异的代谢物。结果:采用NMR技术在三组脑脊液中共获得36种主要代谢物;在AE组脑脊液中筛选并鉴定出10种差异性代谢物,在NA组患者脑脊液中筛选鉴定出19种差异性代谢物。在AE组脑脊液中,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、酮体的合成与降解影响权重较大(0.1~0.7)。而在NA组脑脊液代谢中,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、甘油酯代谢、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢影响权重较大(0.2~0.4),部分代谢路径相同。结论:AE患者有其特殊的代谢网络,与NA组的主要差异在于酮体的合成与降解。AE组与NA组患者大部分代谢径路相同,提示NA可能与AE的发病有关。乙酰胺和乙酰乙酸可作为自身免疫性脑炎诊断的候选诊断标志物,但该结果仍需要多中心、大样本验证。
【图文】：

谱图,脑脊液,1HNMR谱,代谢物

图 4.1 3 组脑脊液的1H NMR 谱图注：CN:正常对照组；NA：抗体阴性可疑 AE 组；AE：自身免疫脑炎组）表 4.11H NMR 谱图分析所得全部代谢物及其化学位移值代谢物化学位移值（ppm）在图 1 中对应的序号 HMDB num2-hdroxy isovalerate 2-羟基异戊酸酯2-hydroxy butyrate 2-羟基丁酸酯L-leucine L-亮氨酸L-valine L-缬氨酸L-isoleucine L-异亮氨酸Isobutyrate 异丁酸盐Propylene glycol 丙二醇Ethanol 乙醇0.82d0.89t0.95t0.98d1.00s1.05d1.15d1.19t12345678HMDB0000HMDB0000HMDB0000HMDB0000HMDB0000HMDB0001HMDB0001HMDB0000

模型图,脑脊液,主成分分析,样本数据

第 4 章结果将 3 组脑脊液的1H NMR 谱图数据进行 PCA 分析，去掉异常数据，得到 P4.2）。本实验 3 组脑脊液数据构建的 PCA 模型拥有 12 个成分（R2=0.479，，Q2图 4.2 可见，与其它 2 组相比，CN 组样本聚集性较好，也可以分别与 AE 组和区分开。AE 组和 NA 组样本聚类趋势不明显，不易区分。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R744.5

【参考文献】