基于~1HNMR法对痰热壅肺型COPD急性加重期患者血清代谢组学的研究

摘要

目的:采用~1H核磁共振(~1H nuclear magnetic resonance,~1HNMR)法研究痰热壅肺型慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)急性加重期患者血清的特征性代谢物。方法:30例痰热壅肺型COPD急性加重期患者入院后24 h内且经过中西医结合治疗进入稳定期后各采集空腹静脉血2 mL,应用~1HNMR方法检测得到两组患者血清的一维氢谱图,采用SIMCA-P+软件对氢谱图的积分值进行主成分分析(principal component analysis,PCA)和偏最小二乘法判别分析(partial least squares discrimination analysis,PLS-DA)以判别两组血清代谢物有无差异。采用正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least square-discriminant analysis,OPLS-DA)判断特征性差异代谢物。结果:PCA和PLS-DA提示两组血清代谢物及其积分值存在部分交叉,但差异有统计学意义(P<0.05)。OPLS-DA提示,R^2X=32.6%,Q^2=-0.448,说明模型预测效率中等。与稳定组比较,急性加重组血清丙酮酸、3-羟基丁酸、赖氨酸、谷氨酸和谷氨酰胺水平明显升高(P<0.05),而缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、胆碱、1-甲基组氨酸、组氨酸等水平明显下降(P<0.05),说明COPD急性加重期存在明显的能量、蛋白质代谢紊乱。结论:痰热壅肺型COPD急性加重发作主要与能量和蛋白质代谢紊乱有关。