基于LC-MS筛选肺结核耐药患者的血清代谢标志物

摘要

cqvip:目的筛选潜在可用来指示不同耐药肺结核的新型血清代谢标志物,并分析其潜在机制与功能。方法收集结核药敏(DS)、单耐药异烟肼(MR-INH)、单耐药利福平(MR-RFP)、耐多药(MDR)和多耐药(PR)患者血清样本。有机试剂振荡、去蛋白、提取全部血清样本中的代谢物质,LC-MS/MS技术检测全部样本中的代谢物质。Pareto-scaling方法进行归一化,应用MetaboAnalyst 4.0软件进行差异分析,组间T检验,P≤0.05视为有差异的代谢物。进一步通过代谢物功能富集及共表达分析,明确差异代谢物的功能并探讨其作为标志物的意义与机制。结果基于LC-MS/MS技术分析发现相较于DS组,MR-INH组存在286个异常表达代谢物、MR-RFP组存在362个差异代谢物、MDR组存在277个差异代谢物、PR组存在1208个差异代谢物。其中Acetylagmatine(P<0.05)、Aminopentol(P<0.05)、Tetracosanyl oleate(P<0.05)在MR-INH组中表达具有显著差异;Ala His Pro Thr(P<0.001)、Glycinoprenol-9(P<0.05)在MR-RFP组中表达差异明显;Trimethylamine(P<0.05)、Penaresidin A(P<0.05)、Verazine(P<0.05)在MDR组中表达具有显著差异;PIP(18∶1(11Z)/18∶3(6Z,9Z,12Z))(P<0.001)、Pro Arg Trp Tyr(P<0.001)、N-Methyldioctylamine(P<0.001)、Phytolaccoside E(P<0.05)在PR组中表达具有显著差异。与DS组相比,Phthalic acid Mono-2-ethylhexyl Ester(P<0.05)和Eicosanoyl-EA(P<0.05)在MR-INH、MR-RFP、MDR、PR组均存在显著差异。结论Acetylagmatine、Aminopentol、Tetracosanyl oleate、Ala His Pro Thr、Glycinoprenol-9、Trimethylamine、Penaresidin A、Verazine、PIP(18∶1(11Z)/18∶3(6Z,9Z,12Z))、Pro Arg Trp Tyr、N-Methyldioctylamine、Phytolaccoside E、Phthalic acid Mono-2-ethylhexyl Ester、Eicosanoyl-EA共14种新型代谢物可能是指示结核单耐药、耐多药、多耐药的潜在标志物,联合分子标志物来评估结核耐药的发生发展,可以增强诊断的灵敏度和特异性,具有一定的临床应用前景。