基于代谢组学的亚健康肝郁脾虚证的证候特征研究

目的： 应用基于核磁共振的代谢组学研究方法,探讨亚健康肝郁脾虚证的尿液代谢组学特征,从代谢图谱探讨宏观的肝郁脾虚证候,为亚健康肝郁脾虚证的客观化研究奠定基础,并探讨代谢组学方法在研究亚健康中医证型中的应用。 方法： 1.亚健康肝郁证尿液代谢组学研究：选择亚健康状态肝郁证12例为实验组,以正常人12例作为正常对照组,对其尿液样本进行氢核磁共振(1H-NMR)检测。将其所得NMR数据通过正交信号校正(OSC, orthogonal signal correction)处理之后再采用PLS分析方法,研究亚健康肝郁证的尿液代谢表型谱,从代谢谱图中挖掘其潜在生物标志物,进一步探讨亚健康肝郁证候的特异性生物标志物群。 2.亚健康脾虚证尿液代谢组学研究：选择亚健康状态脾虚证12例为实验组,以正常人12例作为正常对照组,对其尿液样本进行氢核磁共振(1H-NMR)检测。将其所得NMR数据通过正交信号校正(OSC, orthogonal signal correction)处理之后再采用PLS分析方法,研究亚健康脾虚证的尿液代谢表型谱,从代谢谱图中挖掘其潜在生物标志物,进一步探讨亚健康脾虚证候的特异性生物标志物群。 3.亚健康肝郁脾虚证尿液代谢组学研究：选择亚健康状态肝郁脾虚证12例为实验组,以正常人12例作为正常对照组,以亚健康肝郁证和脾虚证各12例为实验对照组,对其尿液样本进行氢核磁共振(1H-NMR)检测。将其所得NMR数据采用Pareto标度化(Pareto scaling)进行预处理之后,采用PCA方法分析,或通过正交信号校正(OSC, orthogonal signal correction)处理之后再采用PLS分析方法,研究亚健康肝郁脾虚证、肝郁证、脾虚证、健康组之间尿液代谢产物谱的差异,寻找亚健康肝郁脾虚证潜在生物标志物。 结果： 亚健康肝郁证组和正常组尿样核磁共振氢谱(noesy)的OSC-PLS (ctr)分析结果图显示,正常组与亚健康肝郁证组能够被区分,2组尿液样本之间的代谢物含量存在明显差异。与正常组相比,亚健康肝郁证组尿液中乳酸、柠檬酸、甘氨酸、氧化三甲胺,马尿酸的含量低于正常组,而3-羟基丁酸、肌酐的含量则高于正常组,其谱峰相对积分面积明显增高。 亚健康脾虚证组和正常组尿样核磁共振氢谱(noesy)的OSC-PLS (ctr)分析结果图显示,正常组与亚健康脾虚证组能够被区分,2组尿液样本之间的代谢物含量存在明显差异。与正常组相比,亚健康脾虚证组尿液中3-羟基丁酸、乳酸、甘氨酸、肌酐、马尿酸、的含量低于正常组,而氧化三甲胺、柠檬酸的含量则高于正常组,其谱峰相对积分面积明显增高。 四组尿样核磁共振氢谱(noesy)的OSC-PLS (ctr)分析结果图显示,亚健康肝郁脾虚证、肝郁证、脾虚证组能够被区分,四组尿液样本之间的代谢物含量存在明显差异。亚健康肝郁脾虚证组尿液中柠檬酸,氧化三甲胺,马尿酸的含量低于正常组,而肌酐的含量则高于正常组,其谱峰相对积分面积明显增高；亚健康肝郁脾虚证组尿液中乳酸、肌酐、氧化三甲胺、牛磺酸、的含量高于亚健康肝郁证组,其谱峰相对积分面积明显增高。而马尿酸的含量则低于正常组；亚健康肝郁脾虚证组尿液中肌酐的含量高于亚健康脾虚证组,其谱峰相对积分面积明显增高。而柠檬酸、氧化三甲胺、马尿酸的含量则低于正常组。 结论： 与正常组相比,亚健康肝郁证组1H-NMR图谱中乳酸、柠檬酸、甘氨酸、氧化三甲胺、马尿酸以及3-羟基丁酸、肌酐等代谢物的谱峰有了明显的变化。故此类代谢物可初步作为亚健康肝郁证的代谢表型与特异性生物标志物群；亚健康脾虚证1H-NMR图谱中3-羟基丁酸、乳酸、甘氨酸、肌酐、马尿酸的含量低于正常组,而氧化三甲胺、柠檬酸的含量则高于正常组,有谱峰变化的此类差异性代谢物可能为亚健康脾虚证的早期的潜在生物标志物。 四组尿液样本的1H-NMR代谢谱存在差异,能从代谢组学分析中找出特异的标志性代谢产物。通过对组间两两比较的得分图、载荷图及原始图谱的分析,得到了亚健康肝郁脾虚证一些潜在的生物标志物,亚健康肝郁脾虚证的潜在生物标志物,应当是肌酐、氧化三甲胺、马尿酸等化合物。