背景和目的多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是19-45岁女性常见的生殖内分泌疾病,容易导致女性排卵障碍性不孕症。PCOS患者具有代谢的异质性和复杂性,通过调整生活方式、药物治疗及辅助生殖技术(assisted reproductive technology,ART)等方式可以提高PCOS患者的妊娠率,但面临周期取消率高、受精率低和早期流产率高等问题,提示其卵母细胞和胚胎发育可能受到损害。目前研究认为PCOS患者脂代谢异常的发病率较高,PCOS肥胖患者脂代谢异常的风险升高,PCOS及合并肥胖因素导致的脂代谢异常可能影响卵母细胞的发育、受精和胚胎的质量。本研究采用LC/MS非靶向代谢组学技术检测PCOS患者卵泡液中脂质谱变化,有助于探究PCOS卵母细胞和胚胎质量下降的原因和机制,为个体化和规范化指导PCOS患者的治疗提供理论依据。材料和方法选择2018年6月至2019年10月于河南省人民医院生殖医学中心行IVF/ICSI助孕的年龄<35岁且无胰岛素抵抗的40例PCOS患者和20例对照组患者。根据体重指数分组,包括PCOS超重或肥胖组(PO组)、PCOS正常体重组(P组)和对照正常体重组(C组)。本研究经河南省人民医院伦理委员会批准和患者签署知情同意书后,收集患者的基础资料和临床指标,并于取卵日收集的第一管澄清无血污染的卵泡液,取上清液分装EP管中保存至-80℃冰箱。将所有样本进行LC/MS非靶向代谢组学检测,使用多元统计分析和t检验筛选出差异代谢物,经KEGG注释进行代谢通路富集及分析;Pearson相关性分析寻找与ART临床指标相关的脂类代谢物。采用SPSS 22.0统计学软件,计量资料均采用x±s(均数±标准差)表示,正态分布的计量资料采用独立样本t检验;非正态分布的计量资料采用非参数秩和检验;计数资料以%表示,采用χ~2检验;采用Pearson法进行相关性分析;P<0.05为差异有统计学意义。结果1.临床资料分析发现PCOS患者D3优质胚胎率降低;PCOS合并肥胖因素可能影响患者的卵泡输出率和MII卵率。2.采用LC/MS代谢组学分析发现PCOS正常体重组与对照正常体重组检测出23个脂类差异代谢物;PCOS超重或肥胖组与PCOS正常体重组检测出29个脂类差异代谢物;三组患者的脂类差异代谢物交集有7个。3.通过KEGG注释发现PCOS正常体重组与对照正常体重组脂类差异代谢物参与改变的代谢途径包括甘油磷脂代谢、脂肪的氧化、胰岛素抵抗、醛固酮的合成分泌、鞘磷脂代谢、亚油酸代谢等;PCOS超重或肥胖组与PCOS正常体重组脂类差异代谢物参与改变的代谢途径包括初级胆汁酸的合成、脂肪的氧化、甘油磷脂代谢、胰岛素抵抗、鞘磷脂代谢、亚油酸代谢等。4.将脂类代谢物与ART相关临床指标进行Pearson相关性分析发现PCOS正常体重组与对照正常体重组的脂类代谢物中,孕烯醇酮与PCOS正常体重组卵泡输出率呈正相关;甘油二酯(18:1(9Z)/16:0/0:0)与PCOS正常体重组AMH显著正相关;孕烯醇酮与对照正常体重组的AMH呈正相关。PCOS超重或肥胖组与PCOS正常体重组的脂类代谢物中,乙醇酸与PCOS超重或肥胖组2PN率呈正相关;2-脱氧卡斯特甾酮与PCOS超重或肥胖组2PN率、D3可利用胚胎率呈负相关;DL-乙酰肉碱与PCOS超重或肥胖组D3优质胚胎率呈正相关;泰乐菌素与PCOS正常体重组BMI和AFC均呈负相关;甘油二酯(18:1(9Z)/16:0/0:0)、乳糖神经酰胺(d18:1/16:0)与PCOS正常体重组AMH均呈正相关;Scilliroside与PCOS正常体重组AFC呈负相关。结论1.PCOS患者较对照组存在脂肪酰基类、甘油磷脂类、鞘磷脂类、固醇脂类、类固醇及其衍生物、甘油脂类、孕烯醇酮脂类的显著变化;PCOS肥胖患者较PCOS非肥胖患者也存在脂代谢的差异。2.PCOS及合并肥胖因素可能通过脂肪的氧化、甘油磷脂代谢、鞘磷脂代谢、胰岛素抵抗、醛固酮的合成分泌、亚油酸代谢、初级胆汁酸的合成等代谢途径影响卵巢反应性、卵母细胞受精和胚胎发育潜能。