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经ALSS治疗的乙肝肝衰竭患者的尿液代谢组学研究

作　者: 郭永征
导　师: 李兰娟
学　校: 浙江大学
专　业: 内科学
关键词: 肝衰竭人工肝代谢组学色谱质谱尿液主成分分析最小二乘法分析模型
分类号: R512.62
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

研究目的利用以超高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC/MS)为基础的尿液代谢组学研究方法对接受了非生物型人工肝脏支持系统(ALSS)治疗的乙肝肝衰竭患者进行尿液代谢组学研究。评估乙肝肝衰竭患者与正常对照间的尿液代谢谱差异；探讨ALSS治疗对乙肝肝衰竭患者尿液代谢谱的影响；评估不同预后的乙肝肝衰竭患者间尿液代谢谱的差异并建立预后判、断模型。研究方法筛选接受了ALSS治疗的乙肝肝衰竭患者,收集尿液标本并进行3个月转归情况的随访；考察超高效液相色谱以及四级杆-飞行时间质谱仪的参数设置；对同一样本重复检测,考察仪器的重复性和稳定性；对UPLC/MS的检测数据进行多变量数据分析,采用模式识别技术考察尿液代谢谱的组间差异,筛选生物标记物,建立预后判断模型并与终末期肝病模型(MELD)进行比较。研究结果建立了稳定可靠的采用UPLC/MS进行乙肝肝衰竭患者尿液代谢组学研究的方法。对乙肝肝衰竭组和正常对照组的尿液代谢信息进行多变量分析,发现尿液代谢组学数据可将对照组和乙肝肝衰竭患者分别聚类区分。鉴定了对分组贡献较大的五类物质,分别是肌酸酐、肉毒碱、a-N-苯乙酰-L-谷氨酰胺(PAGN)、马尿酸以及甜菜碱。这五类物质在患者尿液中的含量均显著低于对照组,提示乙肝肝衰竭患者肾功能以及肝脏的脂类、氨基酸的代谢功能异常。ALSS治疗前后的尿液代谢谱有显著的不同,可分别聚类于不同的区域中。尿液中的PAGN是NH3的排泄载体,其含量在ALSS治疗后降低明显,提示ALSS治疗可显著降低乙肝肝衰竭患者的血氨水平。好转组和恶化组患者经多变量数据分析分别聚类,表明代谢组学技术可作为一种新的技术手段应用于乙肝肝衰竭患者预后判断的研究。两组患者间差异最显著的代谢物质分别是肌酸酐和甘氨鹅脱氧胆酸。二者在恶化组患者尿液中的含量均明显低于好转组患者,提示恶化组患者胆固醇代谢以及肾功能的受损均较好转组患者严重。另外,甘氨鹅脱氧胆酸在两次ALSS治疗前后的变化程度在两组不同预后患者间的差异有显著统计学意义,提示甘氨鹅脱氧胆酸在ALSS治疗过程中的特异性变化可能有助于对乙肝肝衰竭患者预后的判断。不同预后的两组乙肝肝衰竭患者间,其第一次ALSS治疗后48-72小时的尿液代谢谱的差异较其他四个时间点大。以含量在两组不同预后患者间有显著差异(P<0.05)的901个变量建立新的双向正交偏最小二乘法(OPLS/02PLS)模型。经验证,该模型可靠,且模型的累积预测度较基于8792个变量的OPLS/02PLS模型的累积预测度有所提高。将901个变量进行Logistic回归建模及受试者工作特征曲线(ROC曲线)评估,新模型的预测能力以及诊断能力良好。其ROC曲线的曲线下面积、标准误以及95%的置信区间等指标均优于MELD.结论UPLC/MS作为代谢组学研究的常用检测工具,用于尿液代谢组学研究具有高灵敏度和高特异性的特点。通过对乙肝肝衰竭组与正常对照组、ALSS治疗前后以及不同预后的乙肝肝衰竭患者的尿液代谢谱的研究,发现基于UPLC/MS的尿液代谢组学数据具有良好的疾病诊断、疗效评估以及预后判断能力。初步建立了针对接受了ALSS治疗的乙肝肝衰竭患者的基于尿液代谢组学的预后判断模型,发现其预测能力以及诊断能力良好。尿液代谢组学对乙肝肝衰竭的发病机制和临床诊治的研究具有重要价值。

经ALSS治疗的乙肝肝衰竭患者的尿液代谢组学研究

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