合并糖代谢异常非酒精性脂肪肝患者血浆外泌体代谢组学特征分析
发布时间:2021-11-14 16:53
目的:非酒精性脂肪性肝病(Non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是最常见的慢性肝病之一,与代谢异常尤其是糖尿病密切相关。本研究目的是探索合并糖代谢异常(Impaired glucose metabolism,IGM)NAFLD 患者的外泌体代谢组学特征。方法:杭州市西溪医院肝病门诊招募NAFLD成人患者,所有患者均接受生化检查及普通二维B超检查,根据有无糖代谢异常分为NAFLD+IGM组和单纯NAFLD组,采集外周血标本;差异超速离心法提取血浆外泌体,验证后利用超高效液相色谱-四级杆飞行时间串联质谱联用技术(ultra-high-performance liquid chromatography/quadrupole time-of-flight-tandem mass spectrometry,UHPLC-Q-TOF-MS/MS)行血浆和外泌体代谢组学分析,根据偏最小二乘判别分析(Partial least squares discrimination analysis,PLS-DA)的变量投影重要性(variable importance ...
【文章来源】:浙江中医药大学浙江省
【文章页数】:50 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1.外泌体验证结果
图2-1.a.正离子模式下所有样本的总离子流图;b.负离子模式下所有样本的总离子流图(横??坐标:保留时间,纵坐标:峰强度)??2多元数据处理结果??2.1主成分分析??PCA是一种非监督方法,从原始变量之间的相互关系入手,根据变异最大化的原则??将其线性变换到几个独立的综合指标上(即主成分),取前2个主成分作图,将两组的??差异结果可视化。??在正、负离子模式下分别获得的前两个主要成分PCI、PC2的得分(图2-2),揭示??造成样本差异性的主要成分及其贡献率。如在下图2-2(a)中,造成样本差异性的第一主??成分为PC1,贡献率为17.64%,造成样本差异性的第二主成分为PC2,贡献率为10.44%,??横纵坐标刻度表相对距离,无实际意义。图2-2(b)分析同上。在正、负离子模式下,两??组间差异累积贡献率均<30%,再结合PCA图中散点的分布情况(样品组成越相似,在??PCA中距离越近),表明两组有一定的区分聚类趋势,但不显著。由于代谢组学数据具??有高维度、小样本的特性,同时有噪声变量的干扰,临床样本的PCA分类结果往往不??理想,因此需进一步行有监督的判别分析。??class?ap???bp?class?ap?bp??50?50-—??A?\?/?\??.冒?,?IT??1?1?1?1?r-*??-80?-40?0?40?-25?0?25?50?75??PC1?(17.64%)?PC1?(16.08%)??图2-2.?PCA图(a.正离子模式;b.负离子模式;AP:?NAFLD血浆代谢组;BP:?NAFLD+IGM??血浆代谢组。PC1/PC2?(百分数)分别
PLS-DA是一种有监督的差异判别分析方法,可以最大程度地反映不同组别之间的??差异,该方法运用偏最小二乘回归建立代谢物表达量和样品类别之间的关系模型,实现??对样品的建模预测。但该模型可能会出现过拟合现象,因此需对其进行交叉验证和置换??检验。??PLS-DA图直观展示模型分类效果(图2-3),由图可见两组样品分离程度较大,表??明分类效果较显著。该模型交叉验证结果为.?正离子模式下,R2?=?0.934,?Q2?=?0.563;??负离子模式下,R2?=?0.911,(32?=?0.576。112和Q2分别代表PLS-DA模型的解释率和预测??率。从理论上讲,R2和Q2越接近1,效果越好,模型越稳定可靠。在这项研究中,正??负模式下的R2和Q2值均大于0.5,表明模型解释和预测能力较好。??进一步对偏最小二乘分析模型进行置换检验,设置置换次数200次,重新随机赋予??分类结果建模,由图2-4可见所有置换值低于原始值,证明所建模型有效,即两组间的??代谢轮廓差异具有统计学显著性。??3?class?ap?bp?b?class?ap?bp??I:肉纖??-25?0?25?50?-20?0?20?40?60??PC1?(17.33%)?PC1?(15.56%)??图2-3.?PLS-DA图(a.正离子模式;b.负离子模式;AP:NAFLD组血浆代谢;BP:?NAFLD+IGM??组血浆代谢。PC1/PC2?(百分数)分别表示第一/第二主成分对总体差异的贡献率。横纵坐标??刻度表相对距离。)??11??
【参考文献】:
期刊论文
[1]非酒精性脂肪性肝病防治指南(2018年更新版)[J]. National Workshop on Fatty Liver and Alcoholic Liver Disease,Chinese Society of Hepatology,Chinese Medical Association;Fatty Liver Expert Committee,Chinese Medical Doctor Association;. 实用肝脏病杂志. 2018(02)
[2]重视非酒精性脂肪性肝病的诊断与治疗[J]. 范建高. 临床肝胆病杂志. 2010(02)
[3]非酒精性脂肪肝的蛋白质组学和代谢组学研究[J]. 王兰,厉有名,贺福初,姜颖. 中华消化杂志. 2008 (10)
本文编号:3495002
【文章来源】:浙江中医药大学浙江省
【文章页数】:50 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1.外泌体验证结果
图2-1.a.正离子模式下所有样本的总离子流图;b.负离子模式下所有样本的总离子流图(横??坐标:保留时间,纵坐标:峰强度)??2多元数据处理结果??2.1主成分分析??PCA是一种非监督方法,从原始变量之间的相互关系入手,根据变异最大化的原则??将其线性变换到几个独立的综合指标上(即主成分),取前2个主成分作图,将两组的??差异结果可视化。??在正、负离子模式下分别获得的前两个主要成分PCI、PC2的得分(图2-2),揭示??造成样本差异性的主要成分及其贡献率。如在下图2-2(a)中,造成样本差异性的第一主??成分为PC1,贡献率为17.64%,造成样本差异性的第二主成分为PC2,贡献率为10.44%,??横纵坐标刻度表相对距离,无实际意义。图2-2(b)分析同上。在正、负离子模式下,两??组间差异累积贡献率均<30%,再结合PCA图中散点的分布情况(样品组成越相似,在??PCA中距离越近),表明两组有一定的区分聚类趋势,但不显著。由于代谢组学数据具??有高维度、小样本的特性,同时有噪声变量的干扰,临床样本的PCA分类结果往往不??理想,因此需进一步行有监督的判别分析。??class?ap???bp?class?ap?bp??50?50-—??A?\?/?\??.冒?,?IT??1?1?1?1?r-*??-80?-40?0?40?-25?0?25?50?75??PC1?(17.64%)?PC1?(16.08%)??图2-2.?PCA图(a.正离子模式;b.负离子模式;AP:?NAFLD血浆代谢组;BP:?NAFLD+IGM??血浆代谢组。PC1/PC2?(百分数)分别
PLS-DA是一种有监督的差异判别分析方法,可以最大程度地反映不同组别之间的??差异,该方法运用偏最小二乘回归建立代谢物表达量和样品类别之间的关系模型,实现??对样品的建模预测。但该模型可能会出现过拟合现象,因此需对其进行交叉验证和置换??检验。??PLS-DA图直观展示模型分类效果(图2-3),由图可见两组样品分离程度较大,表??明分类效果较显著。该模型交叉验证结果为.?正离子模式下,R2?=?0.934,?Q2?=?0.563;??负离子模式下,R2?=?0.911,(32?=?0.576。112和Q2分别代表PLS-DA模型的解释率和预测??率。从理论上讲,R2和Q2越接近1,效果越好,模型越稳定可靠。在这项研究中,正??负模式下的R2和Q2值均大于0.5,表明模型解释和预测能力较好。??进一步对偏最小二乘分析模型进行置换检验,设置置换次数200次,重新随机赋予??分类结果建模,由图2-4可见所有置换值低于原始值,证明所建模型有效,即两组间的??代谢轮廓差异具有统计学显著性。??3?class?ap?bp?b?class?ap?bp??I:肉纖??-25?0?25?50?-20?0?20?40?60??PC1?(17.33%)?PC1?(15.56%)??图2-3.?PLS-DA图(a.正离子模式;b.负离子模式;AP:NAFLD组血浆代谢;BP:?NAFLD+IGM??组血浆代谢。PC1/PC2?(百分数)分别表示第一/第二主成分对总体差异的贡献率。横纵坐标??刻度表相对距离。)??11??
【参考文献】:
期刊论文
[1]非酒精性脂肪性肝病防治指南(2018年更新版)[J]. National Workshop on Fatty Liver and Alcoholic Liver Disease,Chinese Society of Hepatology,Chinese Medical Association;Fatty Liver Expert Committee,Chinese Medical Doctor Association;. 实用肝脏病杂志. 2018(02)
[2]重视非酒精性脂肪性肝病的诊断与治疗[J]. 范建高. 临床肝胆病杂志. 2010(02)
[3]非酒精性脂肪肝的蛋白质组学和代谢组学研究[J]. 王兰,厉有名,贺福初,姜颖. 中华消化杂志. 2008 (10)
本文编号:3495002
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