目的:利用代谢组学方法检测脓毒症急性肾损伤(SAKI)患儿的尿液代谢谱,筛选特异度以及灵敏度高的代谢标志物,并进行代谢通路分析,探索疾病相关代谢过程,为SAKI的早期诊断提供新的评价指标。方法:根据纳入排除标准,纳入重庆医科大学附属儿童医院重症医学科(PICU)诊断为儿童严重脓毒症及脓毒性休克的患儿。根据患儿是否发生急性肾损伤(AKI),分为脓毒性AKI与脓毒症非AKI组。连续收集同一患者入PICU当日(12h内)、24h尿液样本,同时收集临床资料(血肌酐、尿量、PIM III评分、血培养及PICU死亡率等)。样本经预处理后采用超高效液相色谱串联质谱(UPLC-QTOF/MS)进行代谢谱检测,行代谢物的鉴定、筛选及生物信息学分析,进一步筛选与脓毒症急性肾损伤发病和发展相关的通路。最后行二元Logistic回归及ROC统计学分析,筛选出特异度及灵敏度高的候选标志代谢物。结果:从2018年7月至2019年3月共纳入重庆医科大学附属儿童医院PICU诊断为严重脓毒症及脓毒性休克的患者57例,其中脓毒性AKI 27例,脓毒症非AKI 30例。性别、年龄、基础肌酐值、尿量在组间无明显差异;纳入时肌酐值AKI组较非AKI组有显著升高。死亡率在脓毒性AKI与非AKI组间无明显差异。代谢组学分析:在OPLS-DA分析模型中,当VIP值>1且P值<0.05时,筛选出潜在的差异代谢产物。12小时AKI与非AKI组共筛选出18个代谢物,24小时组筛选出17个差异代谢物。行KEGG代谢通路分析,在2个时间点分别筛选出17条和5条代谢通路与脓毒性AKI相关,主要集中在脂代谢和氨基酸代谢途径上,特别是甘油磷脂代谢。标志物鉴定:通过二元Logistic回归和ROC分析,在12小时组中组氨酸,吲哚乳酸,三甲胺氮氧化物和辛酸ROC曲线下面积较高;24小时组中龙胆醛酸,丙酸脲,N4-乙酰胞苷和乙二醇硫酸盐ROC曲线下面积较高。为进一步提高诊断效能,进行了联合标志物分析,发现联合代谢物是最有效的诊断指标,AUC在12小时和24小时分别为0.905和0.970,同时特异度和灵敏度也较高。结论:本研究利用非靶代谢组学的方法鉴定了脓毒性AKI儿童尿液代谢物及代谢通路,进一步发现了联合代谢物比单一代谢物的诊断效能更高。结果显示,代谢组学是一种探索儿童脓毒症急性肾损伤生物标志物和病理机制的可行方法,但是还需更多的研究来证明研究结果的效用。