基于UPLC-MS-MS的骨關節(jié)炎骨贅軟骨的代謝輪廓分析.pdf

1、背景:
　　膝關節(jié)骨性關節(jié)炎（Osteoarthritis,OA）是常見的退行性關節(jié)疾病，主要表現(xiàn)為軟骨磨損、軟骨下骨硬化和骨贅增生。研究表明，病理性軟骨內成骨是導致軟骨退變最直接的原因，但其形成和作用機制目前仍不清楚。代謝組學（Metabolomics）是近年發(fā)展起來的新興學科，可通過檢測生物樣本中的所有小分子代謝物，并進行多種統(tǒng)計分析及鑒定，篩選特異性生物標志物，探索疾病發(fā)生發(fā)展的規(guī)律。
　　目的:
　　利用代謝組

2、學實驗平臺，結合多元統(tǒng)計分析軟件平臺，探索骨性關節(jié)炎骨贅形成的分子機制。
　　方法:
　　本研究分別納入實驗組（骨贅組）34例和對照組32例名對象，所有檢測樣本均取自實驗組34名患者的不同部位軟骨組織（骨贅處或股骨后髁處）。依托超高效液相色譜串聯(lián)質聯(lián)（UPLC-MS/MS）平臺，應用親水相色譜（HILIC）和反相色譜（RPLC）分別對兩組骨贅軟骨組織中代謝譜進行分析。輸出原始數(shù)據通過Markerview軟件進行降噪、標準化并

3、導出。利用Simca-P軟件進行主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法判別分析（OPLS-DA），于OPLS鑒定后的最佳模型中導出各代謝物的標量投影重要性（VIP）值。利用SPSS軟件對導出差異代謝物進行單元統(tǒng)計分析（配對樣本t檢驗或符號秩和檢驗）。同時具備多元和單元統(tǒng)計學意義的差異性峰依次通過一級質譜、二級質譜和標準品進行鑒定，并利用MetaboAnalyst數(shù)據庫對鑒定出的差異性代謝物進行代謝通路分析。
　　結果:
　　

4、所有樣本均取自34名患者的不同部位軟骨組織（骨贅處或股骨后髁處），患者平均年齡65.88±9.45歲，平均膝關節(jié)痛病史9年。PCA模型未能成功識別出組間差異，但OPLS-DA模型上四種模式下兩組均有明顯的組內聚集和組間離散趨勢。通過特征峰篩選及鑒定后，兩組間共有28種有差異的代謝物，主要包括氨基酸、磺酸、甘油磷脂和脂肪酰。通路分析提示苯丙氨酸代謝(PI=0.168,p=0.004)為最相關代謝通路。
　　結論:
　　本研究利