基于超高效液相色谱-串联高分辨质谱的血清代谢组学用于探索区分结直肠腺瘤和结直肠癌的生物标志物

结直肠腺瘤（Colorectal adenoma,CA）发展成为结直肠癌（Colorectal cancer,CRC）是一个相对漫长而隐匿的过程,然而,目前仍缺乏微创且可靠的生物标志物来区分CA和CRC患者。该文采用超高效液相色谱-串联高分辨质谱（UHPLC-HRMS）技术结合多元统计分析方法对64例CA患者和84例CRC患者的血清样本进行代谢组学比较分析,结合P <0.05和倍数变化> 1.50或<0.67筛选两者的血清差异代谢物,并通过受试者工作特征曲线（ROC）分析考察其对CA和CRC的鉴别能力。同时利用差异代谢物的通路及富集分析初步探索CA癌变的代谢机制。结果表明,两组的血清代谢谱存在差异,据此筛选并鉴定获得66种组间差异代谢物,主要涉及不饱和脂肪酸的生物合成、嘌呤代谢、亚油酸代谢,提示其可能与CA癌变有关。此外,PC 36∶3、腺嘌呤、鞘氨醇、PC 18∶0、PC 20∶4标志物组合的ROC曲线下面积为0.941,对CA和CRC表现出良好的判别效能,可为CRC的临床早期预防提供有价值的参考。     

基于超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱质谱的结直肠腺瘤患者血清代谢组学研究

采用超高效液相色谱－四极杆－静电场轨道阱质谱结合主成分分析、正交偏最小二乘判别分析对46例结直肠腺瘤患者（年龄57.8 ± 10.7岁）和45例健康人（年龄54.4 ± 8.2岁）的血清样本进行分析,通过变量权重投影分析和火山图筛选结直肠腺瘤患者血清中的代谢标志物,利用受试者工作特征曲线（ROC）验证代谢标志物的诊断能力。结果表明,两组血清的代谢轮廓有显著差异,筛选并鉴定了20个生物标志物,涉及缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸合成,花生四烯酸代谢、α-亚麻酸代谢、亚油酸代谢、氨酰-tRNA合成、鞘脂代谢、甘油磷脂代谢、色氨酸代谢,其生物标志物16-羟基棕榈酸、花生四烯酸、肌酸、缬氨酸、亮氨酸、色氨酸、α-亚麻酸、牛磺鹅脱氧胆酸、LysoPC（20∶3）的ROC曲线面积（AUC）均大于0.90,特异性与灵敏度较高,对于结直肠腺瘤筛查具有较高的诊断价值和临床应用潜力。研究结果可为基于代谢组学的结直肠腺瘤筛查提供参考资料。