【摘要】：選題依據(jù):抑郁癥是一種常見精神類疾病,發(fā)病機(jī)理尚未徹底闡明。大量研究表明,抑郁癥的發(fā)生發(fā)展與體內(nèi)代謝密切相關(guān)。代謝組學(xué)是研究抑郁癥代謝特征的重要手段,~1H-NMR、LC-MS和GC-MS是常用代謝組學(xué)檢測(cè)平臺(tái)。多元統(tǒng)計(jì)分析,是代謝組學(xué)常用數(shù)據(jù)分析方法。傳統(tǒng)的靜態(tài)代謝組學(xué)數(shù)據(jù)分析方法多以橫斷面數(shù)據(jù)為研究對(duì)象,研究結(jié)果可反映疾病發(fā)展過程特定時(shí)刻的機(jī)體代謝特征,但卻難以體現(xiàn)疾病發(fā)生發(fā)展過程中各種復(fù)雜因素對(duì)機(jī)體代謝的動(dòng)態(tài)影響,將與時(shí)間相關(guān)的重要變異作為混雜因素而忽略,因而具有局限性。動(dòng)態(tài)代謝組學(xué)數(shù)據(jù)分析方法針對(duì)靜態(tài)代謝組學(xué)分析方法的上述局限,在代謝組學(xué)高維數(shù)據(jù)降維的同時(shí)捕捉由時(shí)間趨勢(shì)產(chǎn)生的變異,更真實(shí)地揭示疾病發(fā)生發(fā)展過程中機(jī)體代謝的動(dòng)態(tài)變化特征。聯(lián)合應(yīng)用靜態(tài)、動(dòng)態(tài)代謝組學(xué)數(shù)據(jù)分析方法既可克服靜態(tài)代謝組學(xué)的上述局限,又可通過比較兩種數(shù)據(jù)分析結(jié)果的異同,獲得與疾病進(jìn)程聯(lián)系更為緊密的關(guān)鍵代謝特征,為深入研究機(jī)體代謝與疾病病理的關(guān)系提供支撐。研究目的:本研究擬以慢性溫和不可預(yù)知應(yīng)激大鼠模型模擬抑郁癥發(fā)生發(fā)展過程,聯(lián)合應(yīng)用靜態(tài)、動(dòng)態(tài)代謝組學(xué)數(shù)據(jù)分析方法,研究抑郁大鼠血漿和糞便代謝特征及其相關(guān)性,為深入認(rèn)識(shí)機(jī)體代謝與抑郁癥病理的關(guān)系、基于內(nèi)源性代謝物干預(yù)抑郁癥的研究提供參考。研究方法:1.復(fù)制慢性溫和不可預(yù)知應(yīng)激模型,對(duì)模型復(fù)制過程的0 d、7 d、14 d、21d、28 d對(duì)行為學(xué)指標(biāo)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。采用LC-MS/MS對(duì)造模第28 d的血漿神經(jīng)遞質(zhì)進(jìn)行定量檢測(cè),以驗(yàn)證模型復(fù)制效果。2.采用GC-MS檢測(cè)慢性溫和不可預(yù)知應(yīng)激模型復(fù)制過程中血漿、糞便代謝組,運(yùn)用靜態(tài)代謝組學(xué)數(shù)據(jù)分析方法研究抑郁大鼠模型復(fù)制成功時(shí)代謝輪廓和特征代謝物。3.運(yùn)用ASCA動(dòng)態(tài)代謝組學(xué)數(shù)據(jù)分析方法,研究抑郁大鼠模型復(fù)制過程中與表型、時(shí)間、表型時(shí)間交互等因素相關(guān)的特征代謝物。4.運(yùn)用Spearman相關(guān)分析動(dòng)態(tài)、靜態(tài)代謝組學(xué)研究所得抑郁大鼠差異代謝物與行為學(xué)指標(biāo)和神經(jīng)遞質(zhì)的相關(guān)性,進(jìn)一步對(duì)相關(guān)的差異代謝物進(jìn)行代謝通路分析,豐富機(jī)體代謝與抑郁癥的關(guān)系。研究結(jié)果:1.本文從行為學(xué)指標(biāo)和神經(jīng)遞質(zhì)兩個(gè)方面同時(shí)評(píng)價(jià)模型復(fù)制成功,糖水偏愛率與DA和Ach存在正相關(guān),靜止時(shí)間與理毛時(shí)間呈負(fù)相關(guān),GABA與Tyr正相關(guān),NE與Tyr正相關(guān)。2.基于靜態(tài)代謝組學(xué)分析造模28 d血漿代謝組學(xué)找到差異代謝物亞麻酸、丙酸、阿洛糖�；趧�(dòng)態(tài)代謝組學(xué)ASCA分析找到血漿代謝組與時(shí)間因素相關(guān)的差異代謝物阿洛糖、肌醇、1,5-脫水-D-山梨醇。3.聯(lián)合靜態(tài)、動(dòng)態(tài)代謝組學(xué)分析找到與抑郁癥表型相關(guān)的糞便代謝物包括乳酸、嘧啶、戊二酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、苯丙氨酸、鳥氨酸、2-哌啶羧酸、葡糖二酸。與抑郁癥時(shí)間因素相關(guān)的代謝物包括磷酸、戊酸、己酸、丁二酸、丙酸、甲胺、果糖、巖藻糖、阿洛糖、十六烷酸、肌醇、乳糖。L-纈氨酸、甘油、甘氨酸、L-蘇氨酸、蘋果酸、氧化脯氨酸、阿拉伯糖這些代謝物與抑郁癥的時(shí)間、表型都密切相關(guān)。4.本文結(jié)果顯示,CUMS模型大鼠的血漿、糞便中內(nèi)源性代謝物均有不同程度的發(fā)生紊亂,表明抑郁癥的發(fā)生發(fā)展與體內(nèi)代謝紊亂密切相關(guān)。體內(nèi)代謝物的改變涉及肌醇磷酸鹽代謝等代謝途徑。肌醇磷酸鹽代謝是血漿代謝和糞便代謝的共同代謝途徑。5.比較血漿、糞便靜態(tài)分析的結(jié)果,阿洛糖是二者表型相關(guān)的共有代謝物,基于動(dòng)態(tài)分析ASCA發(fā)現(xiàn)阿洛糖、肌醇為共有的與時(shí)間相關(guān)的代謝物,而且血漿中的阿洛糖與糞便中的肌醇呈正相關(guān)。血漿中的肌醇與糞便中的阿洛糖呈負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.4。丙酸是基于ASCA分析找到血漿和糞便共有的表型相關(guān)的代謝物。血漿中的肌醇與神經(jīng)遞質(zhì)NE、Tyr有正相關(guān)。血漿中的丙酸與糖水偏愛率有相關(guān)性。糞便中的肌醇與理毛時(shí)間、直立次數(shù)有正相關(guān)。糞便中的肌醇與神經(jīng)遞質(zhì)Ach、GABA、DA、NE存在正相關(guān)。研究結(jié)論:本文采用靜態(tài)、動(dòng)態(tài)代謝組學(xué)兩種分析方法對(duì)抑郁癥的血漿、糞便代謝進(jìn)行分析,即找到了與疾病表型相關(guān)的差異代謝物,同時(shí)利用動(dòng)態(tài)分找到影響CUMS模型復(fù)制過程中重要的差異代謝物。動(dòng)態(tài)分析不僅可以對(duì)某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的貢獻(xiàn)變量做出篩選,還可以將變量與時(shí)間因素的制約關(guān)系可視化,對(duì)于認(rèn)識(shí)疾病的動(dòng)態(tài)變化發(fā)展不謀而和。所以,將靜態(tài)與動(dòng)態(tài)分析應(yīng)用到代謝組學(xué)的研究中,可以為認(rèn)識(shí)疾病的動(dòng)態(tài)發(fā)展提供新的研究思路。
【圖文】：

圖 3.1 整個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排S 模型復(fù)制大鼠模型復(fù)制基于本實(shí)驗(yàn)室前期實(shí)驗(yàn)方法[100-103]，，空白組的 SD 大予任何應(yīng)激刺激；模型組的 SD 大鼠給予以下如表 3.3 所示的各種續(xù) 28 d，為保證刺激因素的隨機(jī)不可預(yù)知性，各種刺激方式隨機(jī)激不連續(xù)出現(xiàn)，出現(xiàn)總次數(shù)不超過 4 次。表 3.3 CUMS 造模刺激及其具體操作目 刺激時(shí)間 具體操作說明 24 h 停止飼料供應(yīng) 24 h 24 h 停止飲水供應(yīng) 24 h浴 5 min將大鼠置于盛有 4℃冰水的圓柱形有機(jī)玻璃缸中深約 15 cm，以大鼠后足足尖觸及缸底為宜，游泳 5 后撈出

圖 3.2 大鼠體重變化（與空白組比較*P<0.05，**P<0.01）CUMS 對(duì)大鼠糖水偏率的影響 造模前，兩個(gè)組的大鼠糖水消耗率保持平。實(shí)驗(yàn)過程中每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的糖水偏愛率如表 3.8、圖 3.3 所示。在給 28d 時(shí)，模型組大鼠的糖水偏愛率顯著低于空白組（**P<0.01）。表 3.8 糖水偏愛率的變化 （x±s，n=10）試時(shí)間 空白組 模型組 64.25±24.39 61.03±22.43 69.06±27.12 47.80±27.9d 68.82±18.21 82.07 ±10.00d 86.74±15.35 76.11±28.52d 70.98±14.69 30.28±22.90**
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R749.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2665184