原发性胆汁性肝硬化血清代谢物组的核磁共振氢谱初步研究

发布时间：2017-11-13 02:04

  本文关键词：原发性胆汁性肝硬化血清代谢物组的核磁共振氢谱初步研究

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【摘要】：[研究目的]采用氢谱核磁共振(~1H-NMR)检测并比较原发性胆汁性肝硬化(PBC)、慢性乙型病毒性肝炎肝硬化(HBV肝硬化)、酒精性肝硬化患者与正常对照组的血清代谢物,分析对比AMA阳性、AMA阴性的PBC患者血清代谢物,筛选差异性表达的生物标志物,构建血清代谢物组的诊断模型,探索能早期诊断PBC并与不同原因肝硬化鉴别的特异性血清代谢物,为PBC发病机制的研究提供重要的科学依据。[研究方法]1.病例筛选：选取2015年4月-2016年1月在昆明医科大学第二附属医院肝胆胰内科住院经临床、影像学、实验室检查或经肝活检病理检查确诊的肝硬化患者,同时,选取本院体检中心同期采样的健康志愿者作为正常对照组,所有受试者均符合研究的纳入标准和排除标准,均签署知情同意书。本研究已经医院伦理委员会批准。2.实验方法：采用~1H-NMR对20例PBC、20例HBV肝硬化、20例酒精性肝硬化患者和20例正常对照组进行检测,以及对AMA阳性和AMA阴性的PBC患者检测获得~1H-NMR图谱,结合主成分分析(PCA)、正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)方法对~1H-NMR图谱数据进行处理,创建诊断模型,根据OPLS-DA模型的相关系数(p(corr))、VIP值及非配对t检验,初步筛选出正常组与三组肝硬化之间以及AMA阳性和AMA阴性的PBC患者之间血清差异性代谢物。[结果]正常组与PBC组(CP组)、正常组与酒精性肝硬化组(CA组)、正常组与HBV肝硬化组(CH组)的PCA模型累积解释率R2Xcum分别为60.8%、48.8%、60.0%,结果显示的小分子代谢物有较明显差别,样品的分布和离散趋势均较好。进一步创建OPLS-DA模型,经交叉验证和方差分析(CV-ANOVA)验证后均提示三组的OPLS-DA模型具有显著统计学意义。①CP组的OPLS-DA模型能显著区分PBC组与正常对照组,模型解释能力和预测能力分别为R2cum=0.819, Q2cum= 0.448 04, p= 0.0293 0.05.初步筛选出4个差异性代谢物,PBC组患者血清中的谷氨酰胺(Glutamine, Gln)浓度较正常组明显下降,叶酸(Folic acid)、尿刊酸(Urocanic acid, UCA)、4-乙基苯甲酸(4-Ethylbenzoic acid)浓度较正常对照组明显升高。②CA组的OPLS-DA模型能显著区分酒精性肝硬化组与正常对照组,模型质量参数分别为的Q2cum= 0.877 04, R2cum=0.685, p=1.22×10-6,远小于0.05,初步筛选出10个差异性代谢物,在酒精性肝硬化组血清中,左型精氨酸、甲基戊二酸、乙醛、丙二酸较正常组明显降低,而苯乙尿酸、肌氨酸酐、L-乙酰基肉碱、肌苷、3-羟苯基丙酸、酪氨酸较正常组明显升高。③CH组OPLS-DA模型能显著区分HBV肝硬化组与正常对照组,模型质量参数分别为Q2cum= 0.493 04, R2cum=0.593, p= 1.69X 10~(-4),远小于0.05。初步筛选出5个差异性代谢物,在HBV肝硬化组血清中,1-甲基腺嘌呤较正常组明显降低,而1-甲基组胺、葡萄糖、L-乙酰基肉碱、尿刊酸较正常组明显升高。④PBC组与酒精性肝硬化组、PBC组与HBV肝硬化组、HBV肝硬化组与酒精性肝硬化组的PCA模型显示无明显分离趋势。进一步创建的OPLS-DA模型均无正交组分,经验证后表明模型无效,不能有效区分以上三组肝硬化。⑤PBC的／AMA-M2阳性与AMA-M2阴性组的PCA得分图显示两组无明显分离趋势,累计解释率R2Xcum=0.809.进一步的OPLS-DA模型分析,它们均无正交组分,经交叉验证(CV)和方差分析(ANOVA)验证结果为：Q2cum= 0.0103 0.4, R2cum=0.183, p= 0.304 0.05,表明该OPLS-DA模型无效,无统计学意义,不能有效区分AMA-M2阳性与阴性PBC组。[结论]1、采用~1H-NMR结合模式识别分析方法,均能有效区分健康对照组与三组肝硬化(PBC、HBV肝硬化、酒精性肝硬化患者),差异性表达的生物标志物均有助于研究PBC等三组不同原因肝硬化的发病机制及病情进展。2、血清谷氨酰胺、叶酸可能为PBC潜在的特异性生物标志物,可能与PBC的免疫损伤机制及预后发展有密切联系。3、~1H-NMR技术结合模式识别分析方法,不能有效区分PBC的AMA-M2阳性与阴性组患者,诊断模型不能有效鉴别三组肝硬化,考虑样本数量有限及实验操作误差等。4、~1H-NMR分析的OPLS-DA诊断模型有望成为一种新的方法,有助于研究各型肝硬化的发病机制、病情预后情况。
【学位授予单位】：昆明医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R575.22

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