目的:建立气相色谱质谱联用技术的牙周炎血清和龈沟液的代谢组学研究方法及数据模型,筛选慢性牙周炎及侵袭性牙周炎的特异性代谢标志物,为牙周炎发病机制和临床早期诊断提供新的理论依据。方法:在上海交通大学医学院附属第九人民医院牙周病科门诊收集20例重度慢性牙周炎患者、20例侵袭性牙周炎患者及20例健康对照者的血清及龈沟液标本,采用含1%三甲基硅烷的N-O-双(三甲基硅基)三氟乙酰胺进行衍生化,然后进行GC-MS分析。通过对分析之后产生的信息进行数据提取、消除干扰因素和模式识别,建立主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法(OPLS-DA)模型筛选能有效表征的差异性代谢物,并通过Fiehn数据库对生物标志物进行鉴定。结果:⑴采用GC-MS分析的代谢组学研究方法检测了慢性牙周炎、侵袭性牙周炎和健康人群血清样本中小分子代谢物差异,共定性200个内源性代谢物,非监督的PCA结果显示三组人群的代谢模式存在明显差异;OPLS-DA分析提示,慢性牙周炎、侵袭性牙周炎组与健康对照组相比,谷胱甘肽、去甲肾上肾素、尿黑酸、2’-鸟嘌呤脱氧核苷等在血清中的含量较健康组低,而尿素和异肌醇较健康组高,上述代谢物主要与氧化应激、嘌呤代谢和酪氨酸代谢有关;而在慢性牙周炎与侵袭性牙周炎的比较中无明显差异代谢物。⑵采用GC-MS分析的代谢组学研究方法检测了三组人群龈沟液样本中的差异代谢物,共定性349个内源性代谢物;OPLS-DA分析提示,慢性牙周炎组、侵袭性牙周炎组与健康对照组相比,谷胱甘肽和胸苷的含量较健康组低,黄嘌呤、脱氢抗坏血酸、维生素E、β-丙氨酸、尿苷、丙二酸盐较健康组高,上述代谢物主要与氧化应激和嘧啶代谢有关。另外,在对照组中5-磷酸核酮糖和葡萄糖磷酸含量较侵袭性牙周炎组低;而葡萄糖醛酸、5-磷酸核酮糖以及果糖-6-磷酸的含量较慢性牙周炎组低。侵袭性牙周炎组中葡萄糖醛酸、果糖-6-磷酸、果糖-1,6-二磷酸以及5-磷酸核酮糖含量较重度慢性牙周炎组呈下调趋势,可能与致病菌不同有关。结论:⑴基于GC-MS的血清及龈沟液代谢组学方法能够区分重度慢性牙周炎、侵袭性牙周炎患者与正常健康人群。⑵筛选出的差异代谢物有可能是表征慢性牙周炎和侵袭性牙周炎的生物标志物。⑶氧化应激、酪氨酸代谢、嘌呤代谢和嘧啶代谢与牙周炎具有一定联系,两种牙周炎之间可能存在不同的糖代谢,这些糖代谢的差异可能与不同的牙周致病菌及其不同的代谢方式有关。