论文部分内容阅读
目的色氨酸/犬尿氨酸代谢途径通过调节炎症、氧化应激和免疫激活在心血管疾病患病率增加中起着关键作用。通过分析ST段抬高型心肌梗死患者(ST segment elevation myocardial infarction,STEMI)血清中非靶向代谢组学的变化情况,进一步通过靶向代谢组学分析色氨酸/犬尿氨酸途径的关键代谢物与STEMI患者发病的相关关系;评估犬尿氨酸/色氨酸比值(Kynurenine/Tryptophan,KTR)对STEMI患者主要不良心脑血管事件(Major adverse cardiac and cerebral events,MACCE)的预测价值。方法1、连续入选2016年6月-2017年12月因胸痛就诊于北部战区总医院并符合入排标准的研究对象共504例,包括对照组224例和STEMI组280例。为明确STEMI患者血清代谢产物的特征,从入选者中选出50例对照组和50例STEMI组患者,利用核磁共振(Nuclear magnetic resonance,NMR)技术对入选的研究对象血清中的代谢产物进行非靶向代谢组学分析。2、在STEMI患者血清的差异性代谢产物中,选择特异性高、P值具有显著差异的色氨酸代谢途径进行靶向代谢组学分析。利用超高效液相色谱串联四极杆飞行时间质谱联用技术(Ultraperformance liquid chromatography/electrospray ionization quadruple time-of-flight mass spectrometry,UPLC/Q-TOF)对224例对照组和280例STEMI组入选者的血清代谢产物进行定量分析,检测血清中色氨酸/犬尿氨酸途径关键代谢物色氨酸(Tryptophan,Trp)和犬尿氨酸类两组间表达水平的差异。3、根据血清中KTR的水平,我们对随访的STEMI患者进行四分位分组,对STEMI组患者发生1年MACCE事件进行预测分析。结果1、非靶向代谢组学分析发现STEMI组和对照组人群具有不同的代谢特征。共鉴定了包括色氨酸在内的15种与STEMI发病相关的代谢产物,其表达水平具有显著差异(P<0.05)。其中焦谷氨酸、3-羟基丁酸、α-葡萄糖及水杨酸在STEMI患者血清中高表达;谷氨酸、色氨酸、组氨酸、山梨糖醇、甲酸、酪氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、甘氨酸及丙氨酸在STEMI患者血清中低表达。2、靶向代谢组学结果显示,与对照组比较,色氨酸在STEMI组患者血清中的浓度显著降低(P=0.001);吲哚胺2,3-双加氧酶(Indoleamine2,3-dioxygenase,IDO)、犬尿氨酸、犬尿喹啉酸、3-羟基犬尿氨酸的表达水平在STEMI组患者血清中的浓度显著增高(P<0.05)。STEMI患者血清中KTR的水平显著高于对照组(12.8±5.4 vs 27.0±12.1,P<0.001),差异有统计学意义。3、对280例STEMI患者进行1年的随访,MACCE事件的发生率为6.4%(17/266)。STEMI患者中发生MACCE事件的患者其KTR水平明显高于未发生MACCE事件者,差异具有统计学意义(40.6±17.0 vs 25.7±11.1,P=0.002)。对KTR进行四分位分组后,Kaplan-Meier分析表明四分位各组血清中KTR比值与STEMI患者随访1年MACCE发生率密切相关。结论1、非靶向代谢组学结果显示,STEMI患者血清中共鉴定出包括色氨酸在内的15种差异性代谢指标(P<0.05)。2、靶向代谢组学结果表明,STEMI患者血清中色氨酸浓度显著低于对照组;而IDO、KTR比值及犬尿氨酸类代谢产物的浓度在STEMI患者血清中明显增高。3、血清中KTR比值越高,STEMI患者1年内出现MACCE事件风险越大。