论文部分内容阅读
目的:通过非靶向代谢组学方法,研究急性心力衰竭(Acute heart failure,AHF)患者与对照组代谢组学差异,同时分析AHF患者代谢组学与左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)的相关性,寻找新的代谢标志物,并对其诊断的价值进行验证。 方法:本研究是一项单中心的病例对照研究,病例为2018年01月-2018年12月河南省人民医院急诊入院的AHF患者,共纳入41例,对照组为30例同期无心衰和舒张功能障碍的人群。在乙二胺四乙酸(edetic acid,EDTA)管中收集每位患者空腹股动脉血样本,采用超高效液相色谱串联质谱法(Ultra High Performance Liquid Chromatography-Mass Spectrometry,UHPLC-MS)对两组血浆代谢物进行定性定量分析,建立正交偏最小二乘方-判别分析(Orthogonal Projections to Latent StructuresDiscriminant Analysis,OPLS-DA)模型,对模型的质量采用置换检验法进行检验,筛选组间差异显著的代谢物,并进行受试者工作特征曲线(Receiver Operating Characteristic Curve,ROC)分析。同时将41例AHF患者按照LVEF分为两组,保留射血分数心衰(HF with preserved ejection fraction,HFpEF),即患者LVEF≥45%,和射血分数减少心衰(HF with reduced ejection fraction,HFrEF),即患者LVEF<45%,同样采用UHPLC-MS法和OPLS-DA模型对HFpEF和HFrEF两组样本进行定性定量分析和检验,比较组间差异,进行ROC曲线分析。 结果:HF组与对照组比较发现HF组更多伴有冠心病(39%vs7%,p=0.002),高血压(61%vs27%,p=0.017),高脂血症(51%vs17%,p=0.003),房颤(27%vs3%,p=0.010),吸烟史(41%vs17%,p=0.037),同时发现HF组具有肌酐水平增高(111.6±63.2vs68.6±15.8,p=0.022),尿素水平增高(11.2±6.9vs6.5±1.8,p=0.016),低蛋白血症(32.2±5.8vs41.0±2.1,p<0.001),BNP水平明显增高(3003.5±3656.6vs113.5±84.7,p<0.001)的特点。HFrEF组较HFpEF组患者具有高龄(69±14vs56±16,p=0.010),更多伴有冠心病(65%vs14%,p=0.001)、吸烟史(65%vs19%,p=0.004),同时血钠水平偏低(122.5±7.4vs133.2±9.1,p≤0.001)、白蛋白水平偏低(27.2±3.3vs32.2±5.8,p=0.007)、肌酐水平较高(166.2±74.6vs111.6±63.2,p=0.015)、BNP水平增高(4598.2±3631.7vs3003.5±3656.6,p=0.027)的特点。对HF vs对照组与HFpEF vs HFrEF分别进行代谢物的研究分析,发现HF组与对照组代谢差异显著,HFpEF组和HFrEF组相对差异较小,差异代谢物涉及氨基酸、脂肪酸、脂质、核苷及其衍生物等;HF组和对照组代谢物进行对比研究,发现腺嘌呤、假尿苷、N乙酰-L-谷氨酸、L-丙氨酸对HF的诊断具有一定的价值,诊断HF的AUC面积分别为0.988、0.944、0.929、0.905,四种代谢物联合诊断HF的AUC面积为1.0;HFpEF组和HFrEF组进行代谢物对比分析,发现L-胱氨酸可协助鉴别HFpEF和HFrEF患者,AUC面积为0.693,L-胱氨酸联合BNP诊断HFrEF的AUC面积为0.719。 结论:HF组和对照组代谢存在显著差异,差异代谢物涉及多种物质,多条通路,主要的代谢通路包括氨基酸代谢、三羧酸循环、脂质代谢;HFpEF和HFrEF组代谢物进行对比,差异度较低;其中腺嘌呤、假尿苷、N乙酰-L-谷氨酸、L-丙氨酸增加了BNP对HF的诊断价值,L-胱氨酸可协助鉴别HFpEF和HFrEF患者。