本发明涉及到2型糖尿病人血浆脂代谢组学特征的分析,尤其涉及到一种运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法及应用。
背景技术:
1、随着经济发展与生活水平提高,糖尿病的发病率大幅升高,2型糖尿病(type2diabetes mellitus,t2dm)是我国乃至全球均有着较高的发病率,目前生命科学研究领域采用多组学研究对疾病的各类病理生理变化产物特征性变化及其相关性研究取得了快速发展,其中代谢组学因机体代谢产物处于生命调控末端,相较基因、蛋白等更接近表型,更适合反映外界环境与基因的共同作弄结果而成为近期糖尿病相关研究的热点。
2、在中医药防治糖尿病研究领域,目前针对不同的中医证候开展了代谢组学研究,发现气虚体质与痰湿体质存在糖脂代谢、氨基酸代谢、三羧酸循环、神经递质等代谢通路的改变。而“中医体质”则是将人体先天禀赋与后天获得特质结合后综合提取形态、生理及心理等各特质所得,较传统中医证候理论既相对稳定又可动态变化,更具有研究价值。
3、而糖尿病的常规检查项目,如糖化血红蛋白虽能反应长期的血糖控制水平,但与胰岛素抵抗、肥胖、能量代谢紊乱等糖尿病伴发病理状态相关性不强,如何找到与病情相关的指标则是治疗和预防工作的关键。因此,急需一种科学的方法来研究气虚痰湿体质的2型糖尿病病人的中医特征,这对糖尿病的预防和治疗都具有重要意义。
技术实现思路
1、本发明的一个优势在于提供一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法及应用,运用lc-ms正负离子检测技术,分析测定其脂质代谢谱,并通过生物信息学方法分析其代谢谱的差异性表达特点及特征性代谢标志物,对糖尿病的预防和治疗都具有重要意义。
2、本发明的另一优势在于提供一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法及应用,能够为现代分子生物学研究技术与中医药在防治糖尿病中的应用与推广提供理论基础,也为中医药对糖尿病等代谢性疾病的防治发挥重要作用。
3、本发明的另一优势在于提供一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法及应用,该方法能够系统地揭示、体现气虚痰湿体质2型糖尿病患者的中医体质现象特征。
4、本发明的另一优势在于提供一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法及应用,通过该方法能够找到与2型糖尿病相关的指标,有利于科学预防和治疗2型糖尿病。
5、本发明的另一优势在于提供一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法及应用,通过该方法能够明确特征性脂质代谢物与高频中医体质(气虚兼夹痰湿)之间的相关性,明确lc-ms正负离子技术可以以用于糖尿病及中医体质的研究中,而且方法简单,结果准确,使用方便。
6、根据本发明的一方面,本发明提供了一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法,所述方法包括以下步骤:
7、(s101)筛选气虚痰湿体质的2型糖尿病患者;
8、(s102)收集被筛选患者的血浆样本;
9、(s103)运用lc-ms技术分析测定脂质代谢谱;
10、(s104)分析代谢谱的差异性表达特点及特征性代谢标志物;以及
11、(s105)确定脂质代谢产物与气虚痰湿体质之间的相关性。
12、其中所述步骤(s101)包括以下步骤:
13、(s1011)根据2型糖尿病诊断标准确定2型糖尿病患者;
14、(s1012)选定中医体质判定标准;
15、(s1013)根据评分判定上述2型糖尿病患者是否符合中医体质;
16、(s1014)选定排除标准对上述患者进行排除;以及
17、(s1015)确定出气虚痰湿体质的2型糖尿病患者。
18、在上述步骤中,按照中华中医药学会公布《中医体质分类与判定表》,回答表中的全部问题,每一问题按5级评分,每个条目原始最低分是1分,最高分是5分,计算原始分及转化分,依标准判定体质类型,原始分=各条目分值相加,判定标准:体质转化分≥40分,判定为“是”;30~39分,判定为“倾向是”;<30分,判定为“否”。
19、其中所述步骤(s102)包括以下步骤:
20、(s1021)选取体检健康者,并行中医体质判定为平和体质的人群,收集其血浆样本,作为对照组;
21、(s1022)收集气虚痰湿体质2型糖尿病患者的血浆样本,作为实验组;和
22、(s1023)对上述对照组和实验组人群进行一般检查,并行血浆代谢谱测定。
23、其中在所述步骤(s102)中,采用空腹采血的血浆样本有效。
24、其中所述步骤(s103)包括以下步骤:
25、(s1031)提取每个血浆样品的脂质用于脂质分析;
26、(s1032)根据蛋白质含量将内标添加到每个血浆样品中;
27、(s1033)将提取混合物离心后,转移每种提取物混合物的chcl3层至另一个离心管中;
28、(s1034)将另外2mlchcl3添加到每个试管的meoh层中,合并来自每个单独样品的有机介质;
29、(s1035)离心,干燥;
30、(s1036)将每个单独的脂质提取物重新悬浮在chcl3/meoh中,用氮气冲洗后加盖,并在-20℃下储存以用于检测;以及
31、(s1037)获得色谱图并进行数据预处理。
32、其中在所述步骤(s1031)中,选用chcl3/meoh(1:1)提取来自每个血浆样品的脂质用于脂质分析。在所述步骤(s1035)中,离心后在氮气流下进行干燥。
33、其中所述步骤(s1035)的离心条件为将样本置于4℃,12000rpm下离心15min。
34、其中在所述步骤(s1037)中,根据色谱分析仪的检测器输出信号在显示仪表上展示的是电压一时间变化曲线图形,即色谱图,经过换算获得图形中色谱峰的面积,测得相应的组分含量。并对所得的数据进行统计学预处理,筛出不合格的样本数据,减小数据偏倚。
35、其中上述步骤中,色谱分离条件为:柱温40℃;流速0.3ml/min,流动相组成a:水+0.05%甲酸;以及b:乙腈;进样量:5μl,自动进样器温度4℃。
36、其中在所述步骤(s104)中,结合生物信息学方法来分析谢谱的差异性表达特点及特征性代谢标志物,通过pca分析法、偏最小二乘法判别分析(pls-da)、正交偏最小二乘法判别分析(opls-da)等统计学方法,对所得数据进行分析,获得具有统计学意义的差异脂质代谢物。
37、其中总体pca分析:对血浆样本的总体pca分析在正模式下得到3个主成分,累积r2x=0.64,q2=0.29;负模式下共获得4个主成分,累积r2x=0.742,q2=0.381;实验组与对照组pca分析正模式下共获得2个主成分,累积r2x=0.72,q2=0.414;负模式下共获得2个主成分,累积r2x=0.725,q2=0.24;实验组与对照组pls-da分析:在正模式下,具有3个主成分,r2x=0.778,r2y=0.996,q2=0.923;负模式下2个主成分,r2x=0.721,r2y=0.995,q2=0.94。
38、其中在所述步骤(s105)中,将实验组与对照组两组间的差异物质进行聚类分析,最终形成二维数据矩阵形式,其信息包含脂质离子、分类、所含脂肪酸链、分子量、离子分子式、保留时间和峰强度信息。
39、根据本发明的另一方面,本发明还提供一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法的应用,结合生物信息学方法,将lc-ms技术应用于气虚痰湿2型糖尿病的分析,将脂质离子、分类、所含脂肪酸链、分子量、离子分子式、保留时间和峰强度信息形成二维数据矩阵形式,通过差异物质的聚类分析以明确特征性脂质代谢物与气虚痰湿2型糖尿病之间的相关性。
40、其中所述气虚痰湿体质的病人存在糖脂代谢、氨基酸代谢、三羧酸循环或神经递质代谢通路的改变。
1.一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述步骤(s101)包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述的方法,其中在上述步骤中,按照中华中医药学会公布《中医体质分类与判定表》,回答表中的全部问题,每一问题按5级评分,每个条目原始最低分是1分,最高分是5分,计算原始分及转化分,依标准判定体质类型,原始分=各条目分值相加,判定标准:体质转化分≥40分,判定为“是”;30~39分,判定为“倾向是”;<30分,判定为“否”。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述步骤(s102)包括以下步骤:
5.根据权利要求7所述的方法,其中在所述步骤(s102)中,采用空腹采血的血浆样本有效。
6.根据权利要求1至5任一所述的方法,其中所述步骤(s103)包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的方法,其中在所述步骤(s1031)中,选用chcl3/meoh(1:1)提取来自每个血浆样品的脂质用于脂质分析。
8.根据权利要求7所述的方法,在所述步骤(s1035)中,离心后在氮气流下进行干燥,其中所述步骤(s1035)的离心条件为将样本置于4℃,12000rpm下离心15min。
9.根据权利要求8所述的方法,其中在所述步骤(s1037)中,根据色谱分析仪的检测器输出信号在显示仪表上展示的是电压一时间变化曲线图形,即色谱图,经过换算获得图形中色谱峰的面积,测得相应的组分含量。并对所得的数据进行统计学预处理,筛出不合格的样本数据,减小数据偏倚。
10.根据权利要求9所述的方法,其中上述步骤中,色谱分离条件为:柱温40℃;流速0.3ml/min,流动相组成a:水+0.05%甲酸;以及b:乙腈;进样量:5μl,自动进样器温度4℃。
11.根据权利要求10所述的方法,其中在所述步骤(s104)中,结合生物信息学方法来分析谢谱的差异性表达特点及特征性代谢标志物,通过pca分析法、偏最小二乘法判别分析(pls-da)、正交偏最小二乘法判别分析(opls-da)等统计学方法,对所得数据进行分析,获得具有统计学意义的差异脂质代谢物。
12.根据权利要求11所述的方法,其中总体pca分析:对血浆样本的总体pca分析在正模式下得到3个主成分,累积r2x=0.64,q2=0.29;负模式下共获得4个主成分,累积r2x=0.742,q2=0.381;实验组与对照组pca分析正模式下共获得2个主成分,累积r2x=0.72,q2=0.414;负模式下共获得2个主成分,累积r2x=0.725,q2=0.24;实验组与对照组pls-da分析:在正模式下,具有3个主成分,r2x=0.778,r2y=0.996,q2=0.923;负模式下2个主成分,r2x=0.721,r2y=0.995,q2=0.94。
13.根据权利要求12所述的方法,其中在所述步骤(s105)中,将实验组与对照组两组间的差异物质进行聚类分析,最终形成二维数据矩阵形式,其信息包含脂质离子、分类、所含脂肪酸链、分子量、离子分子式、保留时间和峰强度信息。
14.一运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法的应用,其特征在于,结合生物信息学方法,将lc-ms技术应用于气虚痰湿2型糖尿病的分析,将脂质离子、分类、所含脂肪酸链、分子量、离子分子式、保留时间和峰强度信息形成二维数据矩阵形式,通过差异物质的聚类分析以明确特征性脂质代谢物与气虚痰湿2型糖尿病之间的相关性。
15.根据权利要求14所述的运用lc-ms技术分析气虚痰湿体质2型糖尿病的方法的应用,其中所述气虚痰湿体质的病人存在糖脂代谢、氨基酸代谢、三羧酸循环或神经递质代谢通路的改变。
