合并糖代謝異常非酒精性脂肪肝患者血漿外泌體代謝組學(xué)特征分析
發(fā)布時(shí)間:2021-11-14 16:53
目的:非酒精性脂肪性肝。∟on-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是最常見的慢性肝病之一,與代謝異常尤其是糖尿病密切相關(guān)。本研究目的是探索合并糖代謝異常(Impaired glucose metabolism,IGM)NAFLD 患者的外泌體代謝組學(xué)特征。方法:杭州市西溪醫(yī)院肝病門診招募NAFLD成人患者,所有患者均接受生化檢查及普通二維B超檢查,根據(jù)有無糖代謝異常分為NAFLD+IGM組和單純NAFLD組,采集外周血標(biāo)本;差異超速離心法提取血漿外泌體,驗(yàn)證后利用超高效液相色譜-四級(jí)桿飛行時(shí)間串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(ultra-high-performance liquid chromatography/quadrupole time-of-flight-tandem mass spectrometry,UHPLC-Q-TOF-MS/MS)行血漿和外泌體代謝組學(xué)分析,根據(jù)偏最小二乘判別分析(Partial least squares discrimination analysis,PLS-DA)的變量投影重要性(variable importance ...
【文章來源】:浙江中醫(yī)藥大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:50 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.外泌體驗(yàn)證結(jié)果
圖2-1.a.正離子模式下所有樣本的總離子流圖;b.負(fù)離子模式下所有樣本的總離子流圖(橫??坐標(biāo):保留時(shí)間,縱坐標(biāo):峰強(qiáng)度)??2多元數(shù)據(jù)處理結(jié)果??2.1主成分分析??PCA是一種非監(jiān)督方法,從原始變量之間的相互關(guān)系入手,根據(jù)變異最大化的原則??將其線性變換到幾個(gè)獨(dú)立的綜合指標(biāo)上(即主成分),取前2個(gè)主成分作圖,將兩組的??差異結(jié)果可視化。??在正、負(fù)離子模式下分別獲得的前兩個(gè)主要成分PCI、PC2的得分(圖2-2),揭示??造成樣本差異性的主要成分及其貢獻(xiàn)率。如在下圖2-2(a)中,造成樣本差異性的第一主??成分為PC1,貢獻(xiàn)率為17.64%,造成樣本差異性的第二主成分為PC2,貢獻(xiàn)率為10.44%,??橫縱坐標(biāo)刻度表相對(duì)距離,無實(shí)際意義。圖2-2(b)分析同上。在正、負(fù)離子模式下,兩??組間差異累積貢獻(xiàn)率均<30%,再結(jié)合PCA圖中散點(diǎn)的分布情況(樣品組成越相似,在??PCA中距離越近),表明兩組有一定的區(qū)分聚類趨勢(shì),但不顯著。由于代謝組學(xué)數(shù)據(jù)具??有高維度、小樣本的特性,同時(shí)有噪聲變量的干擾,臨床樣本的PCA分類結(jié)果往往不??理想,因此需進(jìn)一步行有監(jiān)督的判別分析。??class?ap???bp?class?ap?bp??50?50-—??A?\?/?\??.冒?,?IT??1?1?1?1?r-*??-80?-40?0?40?-25?0?25?50?75??PC1?(17.64%)?PC1?(16.08%)??圖2-2.?PCA圖(a.正離子模式;b.負(fù)離子模式;AP:?NAFLD血漿代謝組;BP:?NAFLD+IGM??血漿代謝組。PC1/PC2?(百分?jǐn)?shù))分別
PLS-DA是一種有監(jiān)督的差異判別分析方法,可以最大程度地反映不同組別之間的??差異,該方法運(yùn)用偏最小二乘回歸建立代謝物表達(dá)量和樣品類別之間的關(guān)系模型,實(shí)現(xiàn)??對(duì)樣品的建模預(yù)測(cè)。但該模型可能會(huì)出現(xiàn)過擬合現(xiàn)象,因此需對(duì)其進(jìn)行交叉驗(yàn)證和置換??檢驗(yàn)。??PLS-DA圖直觀展示模型分類效果(圖2-3),由圖可見兩組樣品分離程度較大,表??明分類效果較顯著。該模型交叉驗(yàn)證結(jié)果為.?正離子模式下,R2?=?0.934,?Q2?=?0.563;??負(fù)離子模式下,R2?=?0.911,(32?=?0.576。112和Q2分別代表PLS-DA模型的解釋率和預(yù)測(cè)??率。從理論上講,R2和Q2越接近1,效果越好,模型越穩(wěn)定可靠。在這項(xiàng)研究中,正??負(fù)模式下的R2和Q2值均大于0.5,表明模型解釋和預(yù)測(cè)能力較好。??進(jìn)一步對(duì)偏最小二乘分析模型進(jìn)行置換檢驗(yàn),設(shè)置置換次數(shù)200次,重新隨機(jī)賦予??分類結(jié)果建模,由圖2-4可見所有置換值低于原始值,證明所建模型有效,即兩組間的??代謝輪廓差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。??3?class?ap?bp?b?class?ap?bp??I:肉纖??-25?0?25?50?-20?0?20?40?60??PC1?(17.33%)?PC1?(15.56%)??圖2-3.?PLS-DA圖(a.正離子模式;b.負(fù)離子模式;AP:NAFLD組血漿代謝;BP:?NAFLD+IGM??組血漿代謝。PC1/PC2?(百分?jǐn)?shù))分別表示第一/第二主成分對(duì)總體差異的貢獻(xiàn)率。橫縱坐標(biāo)??刻度表相對(duì)距離。)??11??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]非酒精性脂肪性肝病防治指南(2018年更新版)[J]. National Workshop on Fatty Liver and Alcoholic Liver Disease,Chinese Society of Hepatology,Chinese Medical Association;Fatty Liver Expert Committee,Chinese Medical Doctor Association;. 實(shí)用肝臟病雜志. 2018(02)
[2]重視非酒精性脂肪性肝病的診斷與治療[J]. 范建高. 臨床肝膽病雜志. 2010(02)
[3]非酒精性脂肪肝的蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)研究[J]. 王蘭,厲有名,賀福初,姜穎. 中華消化雜志. 2008 (10)
本文編號(hào):3495002
【文章來源】:浙江中醫(yī)藥大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:50 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.外泌體驗(yàn)證結(jié)果
圖2-1.a.正離子模式下所有樣本的總離子流圖;b.負(fù)離子模式下所有樣本的總離子流圖(橫??坐標(biāo):保留時(shí)間,縱坐標(biāo):峰強(qiáng)度)??2多元數(shù)據(jù)處理結(jié)果??2.1主成分分析??PCA是一種非監(jiān)督方法,從原始變量之間的相互關(guān)系入手,根據(jù)變異最大化的原則??將其線性變換到幾個(gè)獨(dú)立的綜合指標(biāo)上(即主成分),取前2個(gè)主成分作圖,將兩組的??差異結(jié)果可視化。??在正、負(fù)離子模式下分別獲得的前兩個(gè)主要成分PCI、PC2的得分(圖2-2),揭示??造成樣本差異性的主要成分及其貢獻(xiàn)率。如在下圖2-2(a)中,造成樣本差異性的第一主??成分為PC1,貢獻(xiàn)率為17.64%,造成樣本差異性的第二主成分為PC2,貢獻(xiàn)率為10.44%,??橫縱坐標(biāo)刻度表相對(duì)距離,無實(shí)際意義。圖2-2(b)分析同上。在正、負(fù)離子模式下,兩??組間差異累積貢獻(xiàn)率均<30%,再結(jié)合PCA圖中散點(diǎn)的分布情況(樣品組成越相似,在??PCA中距離越近),表明兩組有一定的區(qū)分聚類趨勢(shì),但不顯著。由于代謝組學(xué)數(shù)據(jù)具??有高維度、小樣本的特性,同時(shí)有噪聲變量的干擾,臨床樣本的PCA分類結(jié)果往往不??理想,因此需進(jìn)一步行有監(jiān)督的判別分析。??class?ap???bp?class?ap?bp??50?50-—??A?\?/?\??.冒?,?IT??1?1?1?1?r-*??-80?-40?0?40?-25?0?25?50?75??PC1?(17.64%)?PC1?(16.08%)??圖2-2.?PCA圖(a.正離子模式;b.負(fù)離子模式;AP:?NAFLD血漿代謝組;BP:?NAFLD+IGM??血漿代謝組。PC1/PC2?(百分?jǐn)?shù))分別
PLS-DA是一種有監(jiān)督的差異判別分析方法,可以最大程度地反映不同組別之間的??差異,該方法運(yùn)用偏最小二乘回歸建立代謝物表達(dá)量和樣品類別之間的關(guān)系模型,實(shí)現(xiàn)??對(duì)樣品的建模預(yù)測(cè)。但該模型可能會(huì)出現(xiàn)過擬合現(xiàn)象,因此需對(duì)其進(jìn)行交叉驗(yàn)證和置換??檢驗(yàn)。??PLS-DA圖直觀展示模型分類效果(圖2-3),由圖可見兩組樣品分離程度較大,表??明分類效果較顯著。該模型交叉驗(yàn)證結(jié)果為.?正離子模式下,R2?=?0.934,?Q2?=?0.563;??負(fù)離子模式下,R2?=?0.911,(32?=?0.576。112和Q2分別代表PLS-DA模型的解釋率和預(yù)測(cè)??率。從理論上講,R2和Q2越接近1,效果越好,模型越穩(wěn)定可靠。在這項(xiàng)研究中,正??負(fù)模式下的R2和Q2值均大于0.5,表明模型解釋和預(yù)測(cè)能力較好。??進(jìn)一步對(duì)偏最小二乘分析模型進(jìn)行置換檢驗(yàn),設(shè)置置換次數(shù)200次,重新隨機(jī)賦予??分類結(jié)果建模,由圖2-4可見所有置換值低于原始值,證明所建模型有效,即兩組間的??代謝輪廓差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。??3?class?ap?bp?b?class?ap?bp??I:肉纖??-25?0?25?50?-20?0?20?40?60??PC1?(17.33%)?PC1?(15.56%)??圖2-3.?PLS-DA圖(a.正離子模式;b.負(fù)離子模式;AP:NAFLD組血漿代謝;BP:?NAFLD+IGM??組血漿代謝。PC1/PC2?(百分?jǐn)?shù))分別表示第一/第二主成分對(duì)總體差異的貢獻(xiàn)率。橫縱坐標(biāo)??刻度表相對(duì)距離。)??11??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]非酒精性脂肪性肝病防治指南(2018年更新版)[J]. National Workshop on Fatty Liver and Alcoholic Liver Disease,Chinese Society of Hepatology,Chinese Medical Association;Fatty Liver Expert Committee,Chinese Medical Doctor Association;. 實(shí)用肝臟病雜志. 2018(02)
[2]重視非酒精性脂肪性肝病的診斷與治療[J]. 范建高. 臨床肝膽病雜志. 2010(02)
[3]非酒精性脂肪肝的蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)研究[J]. 王蘭,厲有名,賀福初,姜穎. 中華消化雜志. 2008 (10)
本文編號(hào):3495002
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