【摘要】：背景和目的:慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD)進(jìn)展至終末期腎臟病(end stage renal disease,ESRD)已成為全球一個(gè)重要的公共衛(wèi)生挑戰(zhàn)。研究顯示CKD患者常出現(xiàn)胰島素抵抗(insulinresistance,IR),二者互為因果形成惡性循環(huán),導(dǎo)致腎臟疾病的進(jìn)展及代謝紊亂。IR作為非糖尿病CKD患者的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,與營(yíng)養(yǎng)失衡、心血管事件等緊密相關(guān)。雖然IR主要與肥胖有關(guān),但體重正常甚至低體重的CKD患者也可出現(xiàn)IR。作為一個(gè)可以干預(yù)的風(fēng)險(xiǎn)因素,研究CKD患者的IR,明確相關(guān)危險(xiǎn)因素并進(jìn)行針對(duì)性干預(yù),將有可能改善CKD和ESRD患者的預(yù)后。目前尚缺乏非肥胖CKD患者IR的相關(guān)性分析及機(jī)制研究。本研究通過(guò)建立穩(wěn)態(tài)模型評(píng)估(homeostasis model assessment,HOMA)IR情況,探究非肥胖CKD患者,IR的發(fā)生情況,分析其影響因素,再通過(guò)代謝組學(xué)對(duì)照研究非肥胖伴IR的ESRD患者的血液代謝產(chǎn)物,進(jìn)一步行ELISA驗(yàn)證,篩選CKD患者IR可能相關(guān)的代謝物質(zhì),進(jìn)一步探究CKD患者胰島素抵抗的發(fā)生機(jī)制。方法:(1)按照入選、排除標(biāo)準(zhǔn),回顧性分析2016年1月至2017年11月在解放軍總醫(yī)院腎病科就診的CKD患者,根據(jù)患者的身高、體重、空腹胰島素、血肌酐、血尿素氮等臨床指標(biāo),計(jì)算患者身高體重指數(shù)(body mass index,BMI),以BMI≥28 kg/m2 定義為肥胖,按照腎小球?yàn)V過(guò)率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)水平進(jìn)行CKD分期。建立HOMA穩(wěn)態(tài)模型評(píng)價(jià)IR情況,對(duì)非肥胖CKD患者各期IR的發(fā)生率進(jìn)行比較,應(yīng)用單因素相關(guān)性分析和多元逐步回歸分析進(jìn)行IR相關(guān)因素的研究。(2)選取2016年4月至2016年12月就診于解放軍總醫(yī)院腎病科的非肥胖伴胰島素抵抗的ESRD患者為研究對(duì)象,另選取3組對(duì)照人群,非肥胖不伴胰島素抵抗的ESRD患者,肥胖伴胰島素抵抗的受試者和健康受試者,各組25例。通過(guò)液相色譜-質(zhì)譜(LC-MS)技術(shù)對(duì)100例患者的空腹血進(jìn)行檢測(cè),通過(guò)代謝組學(xué)的偏最小二乘法判別分析(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)及主成分分析(principle component analysis,PCA),結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,篩選出差異代謝物。對(duì)有差異的代謝產(chǎn)物通過(guò)KEGG及HMDB數(shù)據(jù)庫(kù)查詢其功能及參與的代謝通路,篩選出潛在意義的差異性代謝產(chǎn)物。選取2017年7月至2017年12月就診于解放軍總醫(yī)院腎病科的非肥胖伴胰島素相抵抗的ESRD患者為研究對(duì)象,另選取3組對(duì)照人群,非肥胖不伴胰島素抵抗的ESRD患者,肥胖伴胰島素抵抗的受試者和健康受試者,各組18例。根據(jù)質(zhì)譜結(jié)果和數(shù)據(jù)分析,通過(guò)酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)將篩選出差異性較大的代謝產(chǎn)物進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果:(1)非肥胖CKD患者隨著腎臟功能的逐漸惡化,IR的發(fā)生率逐漸升高。各期非肥胖CKD患者IR的發(fā)生率比較差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)。在單因素相關(guān)性分析結(jié)果顯示非肥胖CKD患者的HOMA-IR指數(shù)與尿素氮、甘油三酯、甲狀旁腺激素、CKD分期呈正相關(guān),與總蛋白、白蛋白、高密度脂蛋白呈負(fù)相關(guān)。多元回歸分析顯示非肥胖CKD患者的尿素氮、甲狀旁腺激素、CKD分期進(jìn)入最終回歸方程,HOMA-IR與尿素氮、甲狀旁腺激素、CKD分期呈正相關(guān)(P0.05)。(2)通過(guò)液相色譜-質(zhì)譜技術(shù)共得到代謝產(chǎn)物正離子模式下代謝物共301個(gè)、負(fù)離子模式下代謝物共417個(gè),共718個(gè)代謝物。通過(guò)PLS-DA分析及PCA分析結(jié)合秩和檢驗(yàn),篩選出正負(fù)離子模式下共80個(gè)代謝物,對(duì)篩選出有差異的代謝產(chǎn)物通過(guò)KEGG及HMDB數(shù)據(jù)庫(kù)查詢,進(jìn)一步鑒定出40個(gè)可能相關(guān)的差異代謝物,參與重要代謝過(guò)程包括糖酵解、糖異生、氨基酸合成及代謝和脂肪的代謝,還參與其他代謝物過(guò)程,如維生素代謝、AMPK信號(hào)通路過(guò)程等。結(jié)合CKD伴IR的發(fā)病機(jī)制,篩選出6個(gè)差異性較大的潛在代謝物,其中β-隱黃質(zhì)較其他三組呈顯著下降,AICAR、S-腺苷甲硫氨酸(S-Adenosylmethionine,SAM)、泛酸、馬尿酸、4-羥基苯基丙酮酸(4-Hydroxyphenylpyruvic acid,4-HPPA)較其他三組呈顯著升高。利用ELISA方法對(duì)上述血液代謝產(chǎn)物進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明,ESRD伴IR組的血液β-隱黃質(zhì)水平,明顯低于健康組、肥胖伴IR組和ESRD不伴IR組,P0.05;ESRD伴IR組的血液AICAR、馬尿酸、4-HPPA水平,明顯高于健康組、肥胖伴IR組和ESRD不伴IR組,P0.05;ESRD伴IR組的血液SAM、泛酸水平,與健康組、肥胖伴IR組和ESRD不伴IR組無(wú)顯著差異。結(jié)論:(1)本研究發(fā)現(xiàn)非肥胖CKD患者,隨著腎臟疾病進(jìn)展,IR的發(fā)生率逐漸升高,血尿素氮升高、甲狀旁腺激素升高、腎功能降低是非肥胖CKD患者IR發(fā)生的相關(guān)危險(xiǎn)因素。(2)本研究通過(guò)液相色譜-質(zhì)譜技術(shù)檢測(cè),確定了 ESRD伴IR特異的血液代謝物表達(dá)譜,參與重要代謝過(guò)程包括糖酵解、糖異生、氨基酸合成及代謝和脂肪的代謝,還參與其他代謝物過(guò)程,如維生素代謝、AMPK信號(hào)通路過(guò)程等,說(shuō)明ESRD伴IR患者體內(nèi)存在著明顯的代謝紊亂。并篩選出可能有意義的差異性代謝物,通過(guò)ELISA方法對(duì)6個(gè)差異性代謝產(chǎn)物進(jìn)行驗(yàn)證,考慮血液β-隱黃質(zhì)降低,AICAR、馬尿酸、4-HPPA升高與CKD伴IR相關(guān),這四個(gè)代謝物可能參與IR的發(fā)生發(fā)展,也有可能作為潛在生物標(biāo)志物進(jìn)行CKD伴IR的輔助診斷,有必要進(jìn)行深入研究。
【圖文】：

邐解放軍醫(yī)學(xué)院碩士學(xué)位論文邐逡逑注：ａＰ＜０．０５ＶｓＥＳＲＤ邋伴邋ＩＲ邋組逡逑Ｉ．２邋；牧相色譜－質(zhì)譜檢驗(yàn)結(jié)果：逡逑（１）總離子流色譜圖（ｔｏｔａｌ邋ｉｏｎ邋ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍｓ，ＴＩＣ）是指各個(gè)時(shí)間點(diǎn)所米集的質(zhì)譜逡逑全譜集合而成。正離子及負(fù)離子模式下各組的ＴＩＣ結(jié)果如下圖１及圖２，從ＴＩＣ譜圖逡逑中可各組之間在一些時(shí)間點(diǎn)上的譜鋒存在差異。逡逑

圖２負(fù)離子模式下ＴＩＣ圖逡逑（２）偏最小二乘法判別分析（ＰＬＳ－ＤＡ）是一種基于特征向量的回歸方法，是對(duì)樣本逡逑數(shù)據(jù)矩陣Ｘ和相應(yīng)變量Ｙ同時(shí)進(jìn)行分解，建立二者之間的回歸關(guān)系，可更好的投影逡逑出分類效果。各組之間的ＰＬＳ－ＤＡ得分圖如下圖３，從ＰＬＳ－ＤＡ圖中不同角度可見(jiàn)代逡逑謝物的分類在各組之間明顯存在差異。Ｒ２Ｙ為解釋能力參數(shù)，代表有多少樣本符合逡逑模型判別，Ｑ２代表模型的預(yù)測(cè)能力參數(shù)。此模型擬合Ｒ２Ｙ＝０．７６，邋Ｑ２＝０．５５９，，認(rèn)為模逡逑型Ｑ２大于０．４說(shuō)明模型有較良好的預(yù)測(cè)能力。逡逑
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R692

【參考文獻(xiàn)】

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1 楊悅;魏日胞;王遠(yuǎn)大;邱強(qiáng);榮娜;陳香美;;223例慢性腎臟病患者胰島素抵抗及其相關(guān)因素的研究[J];中華臨床醫(yī)師雜志(電子版);2012年09期

本文編號(hào)：2637131