基于GC-MS的術(shù)后認知障礙老齡大鼠代謝組學研究
發(fā)布時間:2020-03-24 16:32
【摘要】:術(shù)后認知障礙是手術(shù)后持續(xù)數(shù)周或數(shù)月的輕度認知功能障礙,其潛在的病理生理學機制尚不清楚。本論文的目的是通過研究健康對照組,異氟烷麻醉手術(shù)后認知障礙組和術(shù)后無認知障礙組大鼠生物樣本的不同代謝指紋圖譜,找尋血清和海馬組織代謝模型中的潛在生物標記物,并探索術(shù)后認知障礙的潛在機制。首先,利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)檢測得到經(jīng)三甲基硅烷化衍生后的大鼠腦脊液,血清和海馬組織的代謝指紋圖譜,借助直觀推導式演進特征投影法(HELP)和選擇性離子分析法(SIA)等化學計量學多元分辨方法對GC-MS總離子流圖中的重疊色譜峰進行解析,對樣品中的代謝成分進行了準確的定性、定量分析。然后,運用變量篩選方法,子窗口隨機化分析法(SPA)和競爭性自適應的重加權(quán)采樣法(CARS)尋找生物標記物,篩選出血清中的焦谷氨酸,棕櫚酸,肌醇,膽固醇和海馬組織中的肌醇,半乳糖,甘油單硬脂酸酯,天冬氨酸,焦谷氨酸,磷酸,未鑒定化合物A為術(shù)后認知障礙潛在的生物標記物。建立了包括主成分分析(PCA),偏最小二乘法-線性判別分析(PLS-LDA)和樣本基于潛在生物標記物的二變量或三變量分布圖等代謝模式模型,顯示了異氟烷麻醉后認知障礙組和術(shù)后無認知障礙組大鼠的代謝分歧,取得了較好的預測效果。本研究推測術(shù)后認知障礙組大鼠的血清和海馬組織的代謝指紋相對于健康對照組、術(shù)后無認知障礙組發(fā)生了變化,從血清和海馬組織中篩選出的代謝物對協(xié)助術(shù)后認知障礙臨床診斷和發(fā)病機理研究有一定的指導意義。
【圖文】:
采用本實驗室自編軟件,對8只健康對照大鼠、9只麻醉術(shù)后認知功能障礙大鼠和10只麻醉術(shù)后無認知功能障礙大鼠的腦脊液代謝譜進行了校正,消除實驗樣本間保留時間漂移的影響。從圖2一1可以看出,色譜峰分離情況理想,絕大部分達到了基線分離,不同組群大鼠的腦脊液中內(nèi)源性物質(zhì)在組成和含量上的差異不明顯。通過比較得知,不同組群大鼠之間的腦脊液代謝譜差異甚至不如同一組群之間的差異大,,這可能是大鼠個體差異較大造成的,我們推測麻醉手術(shù)對大鼠腦脊液的代謝無顯著影響。 2.5.2HELP法在內(nèi)源性代謝物定性定量分析中的應用通過觀察得到的GC一MS總離子流圖(如圖2一1),可以看到大鼠腦脊液中的內(nèi)源性代謝物成分比較復雜,不可避免的存在譜峰重疊的情況,這樣直接用質(zhì)譜庫檢索,很難或者根本無法得到準確的定性信息。典型的表現(xiàn)就是同一個色譜峰的不同保留時間檢索出不一樣的質(zhì)譜
區(qū)域1’,2,分別代表兩個組分的選擇性區(qū)域,區(qū)域1’+2·代表組分1’和2,的重疊區(qū)域;(0利用HELP法分辮后的色譜輪廓圖圖2一2(a)中色譜峰分離情況欠佳,通過二維數(shù)據(jù)譜圖2一2(b)可見,此段譜20
【學位授予單位】:中南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2011
【分類號】:R749.2
本文編號:2598574
【圖文】:
采用本實驗室自編軟件,對8只健康對照大鼠、9只麻醉術(shù)后認知功能障礙大鼠和10只麻醉術(shù)后無認知功能障礙大鼠的腦脊液代謝譜進行了校正,消除實驗樣本間保留時間漂移的影響。從圖2一1可以看出,色譜峰分離情況理想,絕大部分達到了基線分離,不同組群大鼠的腦脊液中內(nèi)源性物質(zhì)在組成和含量上的差異不明顯。通過比較得知,不同組群大鼠之間的腦脊液代謝譜差異甚至不如同一組群之間的差異大,,這可能是大鼠個體差異較大造成的,我們推測麻醉手術(shù)對大鼠腦脊液的代謝無顯著影響。 2.5.2HELP法在內(nèi)源性代謝物定性定量分析中的應用通過觀察得到的GC一MS總離子流圖(如圖2一1),可以看到大鼠腦脊液中的內(nèi)源性代謝物成分比較復雜,不可避免的存在譜峰重疊的情況,這樣直接用質(zhì)譜庫檢索,很難或者根本無法得到準確的定性信息。典型的表現(xiàn)就是同一個色譜峰的不同保留時間檢索出不一樣的質(zhì)譜
區(qū)域1’,2,分別代表兩個組分的選擇性區(qū)域,區(qū)域1’+2·代表組分1’和2,的重疊區(qū)域;(0利用HELP法分辮后的色譜輪廓圖圖2一2(a)中色譜峰分離情況欠佳,通過二維數(shù)據(jù)譜圖2一2(b)可見,此段譜20
【學位授予單位】:中南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2011
【分類號】:R749.2
【參考文獻】
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1 ;A new metabonomics method for simultaneous determination of EFAs and NEFAs in plasma using GC-MS and its application[J];Chinese Chemical Letters;2009年09期
2 許國旺,楊軍;代謝組學及其研究進展[J];色譜;2003年04期
3 謝培山;中藥現(xiàn)代化的取向與質(zhì)量控制模式[J];中藥新藥與臨床藥理;2002年04期
本文編號:2598574
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