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目的:利用代谢组学技术,分析阿尔茨海默病(AD)患者机体内游离氨基酸代谢水平,探讨其与AD发生发展的关系,研究尿液中氨基酸相关代谢产物在AD机体内的代谢通路及可能的致病机制,筛选出敏感可靠的生物标志物。为AD的“早期预防、早期诊断、早期治疗”提供理论依据,为减轻我国老年人口AD疾病负担发挥重要作用。 方法:采用病例对照研究,收集所有受试对象的尿液和血液生物样品。利用L-8800氨基酸自动分析仪测定尿液和血液中17种游离氨基酸的含量。采用超高压液相色谱-四级杆-时间飞行串联质谱仪(UPLC/Q-TOF-MS)对尿液中的全成分进行检测,利用多变量统计分析-正交最小偏二乘判别分析(OPLS-DA)研究尿液代谢指纹的变化情况,筛选生物标志物。 结果:Thr、Ser、Val和Lys在病例组和对照组尿液中的差异具有显著性统计学意义(P<0.05);Asp和Glu的水平与对照组相比分别降低了31.06%和30.82%,但统计分析显示其差异没有显著性(P>0.05)。两组血清中Thr、Cys、Met和Leu的差异具有显著性统计学意义(P<0.05),其中,病例组的Thr和Cys显著高于对照组,Met和Leu显著低于对照组。正、负离子化模式下,病例组患者尿液的代谢轮廓与对照组均出现了分离,研究初步解析出15种具有明显贡献的物质,正离子化模式下包括:N-丙烯酰基-甘氨酸、精氨基琥珀酸、脱硫生物素、L-乙酰肉碱、异丁酰基-L-肉碱、C16二氢神经鞘氨醇;负离子化模式下包括:壬二酸、雌二醇-1,3,5,(10),7-4-3,17α-二醇、L-天门冬氨酰-4-磷酸盐、L-谷氨酰胺、对甲酚-葡糖苷酸、本胆烷醇酮-葡糖苷酸、5-L-谷酰基-甘氨酸、氨蝶呤、胞嘧啶核苷。这15种物质在两组尿液中的强度均呈现显著性差异(P<0.05)。 结论:AD患者体内氨基酸代谢紊乱或障碍,对中枢神经系统有潜在的影响,可能是AD发病的危险因素之一。N-丙烯酰基-甘氨酸、精氨基琥珀酸、L-乙酰肉碱、异丁酰基-L-肉碱、C16二氢神经鞘氨醇、L-天门冬氨酰-4-磷酸盐、L-谷氨酰胺、5-L-谷酰基-甘氨酸、胞嘧啶核苷等9种物质贡献值较大,其中,N-丙烯酰基-甘氨酸、精氨基琥珀酸、L-乙酰肉碱、C16二氢神经鞘氨醇、L-天门冬氨酰-4-磷酸盐、L-谷氨酰胺、5-L-谷酰基-甘氨酸等7种物质的强度在AD患者尿液中显著升高,且与AD机体内游离氨基酸代谢障碍有关,对AD具有一定的指征意义,可作为AD敏感可靠的生物标志物应用于监测及预防AD的发生。