新生大鼠坏死性小肠结肠炎肠道内容物非靶向代谢组学研究

• 作者: 余梦秋 周晓鹰 姜春红 屠文娟 张雯婷 薛鹏 郝武娟
• 来源期刊: 中华新生儿科杂志（中英文）
• 关键词: 坏死性小肠结肠炎 大鼠 代谢组学 肠道微环境
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 基础研究
• 页码范围: 137-143
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3760/cma.j.issn.2096-2932.2020.02.015

摘要

目的 分析新生大鼠坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis,NEC)肠道内容物代谢轮廓的变化和特征,探讨潜在的NEC生物标志物.方法 新生3日龄大鼠均采用特殊配方奶(15 g雀巢早产儿奶粉加入75 ml Pat-Ag幼犬专用奶中配制而成)喂养,随机分为对照组(n=8)及NEC组(n=12),NEC组以3次/d,连续3d进行4℃冷刺激10 min +95％ N2缺氧10 min诱导建立.造模结束后处死所有大鼠,回结肠部位的肠道内容物以灌流方式取出,冻干后进行基于超高效液相色谱-组合型四级杆Orbitrap质谱仪(UHPLC-QE-MS)的非靶向代谢物检测,并用SIMCA软件对代谢物测定结果进行多元变量统计分析;回肠组织切片进行苏木精-伊红染色并行病理评分.结果 NEC组病理评分显著高于对照组[(3.13±0.83)分比(0.25±0.46)分,P＜0.001],正离子扫描(ESI+)模式下正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)模型R2(x)=0.604,R2(y)=0.583,Q2=0.960,负离子扫描(ESI-)模式下OPLS-DA模型R2(x) =0.828,R2(y) =0.999,Q2 =0.713,对照组和NEC组大鼠肠内容物代谢轮廓存在显著差异.对照组和NEC组之间存在48个差异代谢物,其中ESI-模式筛选出22个差异代谢物,包括L-别异亮氨酸(+221％)、D-苯丙氨酸(+230％)、L-组氨酸(+284％)、黄嘌呤(+207％)、谷氨酰亮氨酸(+246％)、阿洛糖(-70％)、肉豆蔻酸(-57％)和十五烷酸(-35％)等;ESI+模式下筛选出26个差异代谢物,包括鸟氨酸(+268％)、D-亮氨酸(+176％)、L-异亮氨酸(+213％)、乙酰胆碱(+195％)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(+199％)、瓜氨酸(+158％)、胞嘧啶(-58％)、黄尿酸(-64％)等.差异代谢物进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析可映射到33条不同的代谢通路,MetaboAnalyst软件的通路富集分析和通路拓扑分析表明精氨酸和脯氨酸代谢通路、组氨酸代谢通路和谷胱甘肽代谢通路在NEC组出现较大扰动.结论 NEC大鼠肠内容物代谢轮廓显著偏离于正常大鼠,以氨基酸蓄积为主要特征,主要涉及精氨酸、脯氨酸、组氨酸和谷胱甘肽代谢通路.检测肠内容物代谢组尤其是氨基酸代谢组对NEC诊断可能有重要意义,改善肠道微环境可能是防治NEC的关键策略.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周晓鹰	常州大学制药工程和生命科学学院	16	55	3.0	7.0
2	屠文娟	南通大学附属常州儿童医院新生儿科	10	33	4.0	5.0
3	余梦秋	南通大学医学院	2	0	0.0	0.0
4	张雯婷	南通大学附属常州儿童医院药事科	3	0	0.0	0.0
5	薛鹏	南通大学附属常州儿童医院新生儿科	1	0	0.0	0.0
6	姜春红	南通大学医学院	1	0	0.0	0.0
7	郝武娟	南通大学医学院	1	0	0.0	0.0