简介:摘要目的采用血清代谢指纹采集方法筛选肺癌相关差异调控代谢物,为肺癌诊断提供候选标志物。方法在上海长海医院开展队列入组工作,共纳入2021年1月27日至6月4日的228例受试者,其中包括初诊确认肺癌患者97例和健康体检人群131名。根据标准流程采集入组队列血清样本,并通过分层随机抽样,将入组队列分为训练集和完全独立的验证集。采用纳米辅助激光解吸电离质谱对血清样品进行代谢指纹图谱采集。对训练集样本年龄、性别进行质量控制后,通过机器学习算法构建基于血清代谢指纹图谱的诊断模型,并采用受试者工作特征(ROC)曲线评价模型的分类效能。结果通过新型纳米辅助激光解吸电离质谱,可在1 min内完成血清样品的代谢指纹提取,过程仅需消耗1 μl原始血清。针对训练集,基于此构建的分类器诊断肺癌的ROC曲线下面积(AUC)为0.92(95%CI 0.87~0.97),敏感度为89%,特异度为89%。在独立验证队列中,AUC为0.96(95%CI 0.90~1.00),敏感度为91%,特异度为94%,没有表现出性能损失。确定了由5个代谢物组成的标志物组合,展示了肺癌患者的独特代谢模式。结论本研究结合血清代谢指纹图谱和机器学习建立了肺癌的诊断模型,用于区分肺癌患者以及健康对照,可用于临床的体外诊断。
简介:摘要目的观察老年超重代谢综合征(MS)患者和健康老年人的代谢差异特征,分析代谢物差异和相关因素。方法前瞻性研究,纳入2018年4—8月在天津市第四中心医院就诊的超重MS患者36例(MS组)和同期健康体检老年人43例(对照组),收集血清样本,采用超高效液相色谱-飞行时间质谱联用(UPLC-Q-TOF-MS)技术的非靶向代谢组学方法,分析两组入选者血清样本代谢物的差异。采用皮尔森相关统计方法分析其相关代谢指标。结果MS组与对照组比较,体质指数(26.9±2.0)kg/m2比(21.7±1.4)kg/m2、腰围、收缩压、空腹血糖、三酰甘油、高密度脂蛋白胆固醇比较,差异有统计学意义(均P<0.01)。血清代谢组学结果显示,老年超重MS组患者与对照组存在65种代谢差异物,这些差异物分别富集在21条通路。相关性分析结果显示,与腰围相关的差异代谢物最多,其次是体质指数,相关的差异代谢物主要为甘露糖、来苏糖、葡萄糖等单糖、亚麻酸及衍生物和焦谷氨酸等。结论老年超重MS患者与健康老年人存在多种类代谢差异物,这些代谢物与涉及超重的临床指标体质指数、腰围等相关性较高,亦包含单糖、亚麻酸衍生物和氨基酸。
简介:摘要目的建立中国汉族健康人群血清代谢组参照谱,探讨代谢组特征在不同地域、性别、年龄间的差异。方法基于国民健康调查的横断面研究数据和生物样品,纳入7个省份的1 039名男性和1 032名女性汉族健康成年人(≥30岁)为研究对象,采用超高效液相色谱-质谱串联(UPLC-MS)方法检测血清代谢组,采用正交偏最小二乘-判别分析(OPLS-DA)比较不同地域、性别、年龄组间代谢组的差异。结果不同地域、性别、年龄人群血清代谢组存在显著性差异。共筛选并鉴定出地域差异性代谢物114种,其中参与人体代谢通路的53种,以肽类(20种)和甘油磷脂代谢相关(14种)代谢物为主。共鉴定出性别差异性代谢物59种,其中可替宁在7个省份不同性别间均有显著性差异。在陕西和海南的研究对象中发现不同年龄间代谢组的差异,共鉴定出差异性代谢物22种。结论血清代谢组受不同地域、性别和年龄的影响,因此在利用代谢组学进行疾病诊断和筛选生物标志物时,不同研究不能采用同一参照,应遵循严格的实验设计和入选标准,针对地域、性别、年龄和检测批次等因素选择差异性参照。
简介:摘要目的通过超高效液相色谱-质谱联用技术(ultra-high performance liquid chromatography-mass spectrometry,UHPLC-MS)分析尿毒症患者血清代谢物变化,为尿毒症患者的预防和治疗提供一定的理论依据。方法筛选西南医科大学附属医院肾病内科的尿毒症患者和健康体检中心的志愿者,通过纳入、排除标准,筛选出尿毒症患者(试验组)和志愿者(对照组)各20例。运用UHPLC-MS检测两组受试者血清中的代谢物,并进行差异分析,筛选尿毒症患者的差异代谢物并进行相关性分析和通路富集研究。结果UHPLC-MS一共鉴定出412种代谢物,主成分分析(principal components analysis,PCA)结果证明,这些代谢物能够良好地区分对照组和试验组。按照变量权重值(variable importance for the projection,VIP)>1、变异倍数(fold changes,FC)>1.25或FC<0.8和P<0.05作为显著差异代谢物筛选标准,最终筛选出28种显著差异代谢物,其中18种代谢物显著上升,10种差异代谢物显著下降。相关分析结果证明,28种差异代谢物与试验组和对照组样本之间、28种差异代谢物自身之间都具有一定的相关性。富集分析发现,28种差异代谢物可能富集儿茶酚胺生物合成通路;通路分析发现,28种差异代谢物可能影响丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢途径。结论基于代谢组学分析,尿毒症患者血清中的一些代谢物发生了变化,而这些改变的代谢物影响到一些代谢通路,影响尿毒症患者的病理生理过程。
简介:摘要目的构建符合中国成年男性人体特征的辐射防护用中国参考人数学模型(CRH-MIRD)。方法基于我国辐射防护用参考人系列标准(GBZ/T 200)数据,辅以《中国参考人解剖生理和代谢数据》和亚洲参考人数据,以欧美参考人数学模型(MIRD)为蓝本进行缩放修正,构建CRH-MIRD模型。利用蒙特卡罗方法计算不同射线能量、各种标准照射方式下CRH-MIRD模型主要组织器官的吸收剂量转换系数和全身有效剂量转换系数,与国际权威机构报告数据以及MIRD模型和体素模型计算数据进行对比、分析和验证。结果利用2种模型计算所得的剂量转换系数基本反映中国参考人和欧美参考人的解剖数据差异,体素模型因其构建模式及参考人体特征数据不同,计算结果较上述2种模型有较大的差别。结论基于中国参考人数据库,采用国际通用的辐射防护用人体数学模型构建方法建立的CRH-MIRD模型计算结果合理可信。
简介:摘要新型冠状病毒肺炎(新冠肺炎)病毒奥密克戎变异株在欧美国家肆虐,德尔塔变异株在国内引起数次小规模暴发,对大型活动赛事期间的新冠肺炎传播风险进行模拟,从而提前做好人员、物资、隔离场所等各类保障工作尤为重要。本研究以北京2022年冬奥会为例,介绍使用数学模型对来华运动员、官员和其他奥运会利益相关方(简称“涉奥”)入境风险、闭环内风险和防控措施进行模拟。在2022年1月19日的模拟结果中,预估涉奥入境海关核酸检测产生的阳性病例数为357例(95%CI:153~568),实际来华涉奥病例数为323例;模拟冬奥会进入闭环内的“种子”病例数为195例(95%CI:43~335),实际闭环内检测病例数为212例。本研究展示了传染病数学模型在预防医学与公共卫生实际应用中的重要作用。