新型尿液代谢标志物在糖尿病肾脏病诊断中的价值

作者：石彩凤; 周阳^*; 何爱琴; 吴小梅; 王璐璐; 刘瑾; 盛宇婷; 朱雪婷; 杨俊伟

来源：中华糖尿病杂志, 2022, 14(05): 456-464.

DOI：10.3760/cma.j.cn115791-20211222-00684

• 糖尿病, 2型
• 糖尿病肾病
• 代谢组学
• 机器学习

目的探讨新型尿液代谢标志物在糖尿病肾脏病(DKD)诊断中的价值。方法选择2020年1至12月在南京医科大学第二附属医院就诊的健康人群或确诊为2型糖尿病(T2DM)的患者235例作为研究对象。本研究包含两个独立的队列, 即发现队列(116例)和验证队列(119例)。发现队列分为健康对照组(37例)、单纯T2DM组(40例)以及T2DM合并DKD组(39例);验证队列分为单纯T2DM组(64例)和T2DM合并DKD组(55例)。收集研究对象的人口学和实验室检查等资料, 应用超高效液相色谱-串联质谱方法进行尿液代谢物的全靶向定量检测。采用偏最小二乘判别分析和正交偏最小二乘判别分析进行多维建模。利用基于Boruta算法的机器学习筛选潜在标志物。尿液代谢标志物的两组间比较采用Wilcoxon秩和检验, 多组间比较采用Kruskal-Wallis检验。采用二元logistic回归分析进行统计建模, 受试者工作特征(ROC)曲线评价诊断效能。结果发现队列中, 在晨尿标本中定量检测到160种代谢物, 单纯T2DM组和T2DM合并DKD组比较后筛选出62种差异代谢物, 主要富集在氨基酸代谢通路, 其中17种是诊断DKD的候选标志物。在验证队列中, 15种差异代谢物及7种候选标志物(异戊酸、异丁酸、亮氨酸、腺苷高半胱氨酸、丙酸、氧代己二酸和丙酰肉碱)被证实。分别用单一候选标志物或7种候选标志物的组合指标构建诊断模型, 结果显示, 无论在发现队列还是验证队列中, 组合指标的诊断效能[发现队列ROC曲线下面积0.888(95%CI 0.814～0.963);验证队列ROC曲线下面积0.811(95%CI 0.734～0.887)]均明显高于任何单一候选标志物(发现队列、验证队列ROC曲线下面积分别为0.697～0.831、0.628～0.728)。结论单纯T2DM患者与T2DM合并DKD患者的尿液代谢物存在显著差异。从尿液代谢物中筛选出的7种候选标志物构建的组合指标可能成为诊断DKD的新途径。

• 单位
  南京医科大学第二附属医院