摘要：目的:探索膝(关节)骨关节炎与正常对照组人群血清中小分子生化物质群的表达差异,构建膝(关节)骨关节炎血清中小分子生化物质群的生化表达指纹谱;确立膝骨关节炎新的生化诊断指标,依据建立的小分子生化物质表达指纹谱初步探讨膝骨关节炎疾病发生发展的可能机制,为膝骨关节炎的疾病防治提供新的思路.方法:本项研究纳入了膝骨关节炎患者29例和正常对照组24例,按试验方案膝骨关节炎进行评估的基础上,采集两组人群的血清,根据实验方法萃取血清中的小分子有机成分等物质,进行气相色谱-质谱(GC-MS)连用检测,获得色谱-质谱图,进行色谱图的定性定量分析,并运用SPSS11.05软件,采用判别分析、主成分分析等进行两组人群间血清小分子生化物质色谱表达结果的分析比较,构建膝骨关节炎的疾病生化指纹谱,同时检索物质质谱数据库(NIST 98 Mass Spectral Library withWindows Search Program(Version 1.7)),确定膝骨关节炎的生化指纹谱中各种物质组成的可能生化物质,结合现有研究成果阐释膝骨关节炎疾病的可能生化机制.结果:研究表明实验条件对血清小分子生化物质的色谱区分表达区分度稳定,技术控制成熟,所建立膝关节骨关节炎的气相色谱-质谱联用方法成熟可行;对两组人群血清中小分子生化物质的气相色谱-质谱图解析,定性定量分析所建立的典则判别(Fisher Discriminant)判别函数,在自身验证判别时,区别膝骨关节炎与正常对照人群时判别准确率达到96.6％,在区别正常对照人群与膝骨关节炎时判别准确率达到100％;在交互验证时,区别膝骨关节炎与正常对照人群时判别准确率达到93.1％,在区别正常对照人群与膝骨关节炎时判别准确率达到95.8％;判别方程具有优异的判别准确率.依据判别函数,对判别函数纳入的变量进行主成分分析的结果,运用主成分因子构建的判别图具有良好的区分膝骨关节炎和正常对照组的功能.表明所构建的膝骨关节炎代谢生化指纹谱具有良好的稳定性和可重复性.对所获取的色谱-质谱图进行检索,发现多种生化物质参与了膝骨关节炎的疾病表达进程.结论:利用气相色谱-质谱仪进行膝关节骨关节炎血清中小分子生化物质的技术方法学具有获取多维、海量数据的特点及先进性.利用上述方法所建立的代谢生化指纹谱具有优异的判别膝骨关节炎和正常对照人群的作用,可以作为临床诊断评估的方法进行进一步深入研究.通过对膝骨关节炎代谢生化指纹谱中所含生化物质的检索分析和现有膝骨关节炎研究结果的比较,证实膝骨关节炎的疾病发生发展是一个多因素、分子网络调节的疾病,应综合防治,研究结果为提供新的防治途径提供了进一步的参考.
