原发性脑干损伤致死大鼠的脑干组织代谢组学分析

作者：苏秦; 陈倩玲; 吴伟斌; 向青青; 杨成梁; 乔东访; 李志刚

来源：法医学杂志, 2023, 39(04): 373-381.

DOI：10.12116/j.issn.1004-5619.2022.420510

• 法医病理学
• 代谢组学
• 死亡原因
• 原发性脑干损伤
• 液相色谱-质谱法
• 偏最小二乘-判别分析法
• 随机森林算法
• 大鼠

目的 应用代谢组学方法观察原发性脑干损伤（primary brain stem injury,PBSI）致死大鼠脑干组织代谢产物的变化规律，探索诊断PBSI的潜在生物标志物。方法 建立PBSI、非脑干脑损伤和剪头处死大鼠模型，采用基于LC-MS技术的代谢组学方法，获得脑干代谢图谱并将其注释到HMDB数据库，应用偏最小二乘-判别分析法（partial least square-discriminant analysis,PLS-DA）、随机森林算法筛选出与PBSI诊断相关的潜在代谢标志物。结果 通过PLS-DA筛选出86种与PBSI相关的潜在代谢标志物，并通过随机森林算法建模和预测，准确率为83.3%。对注释到HMDB数据库的818种代谢标志物进行随机森林建模和预测，准确率高达88.9%。根据在死因鉴定中重要程度的排序，最终筛选出最为重要且在PBSI大鼠模型中显著上调的代谢标志物为HMDB0038126（京尼平苷酸）、HMDB0013272(N-月桂酰甘氨酸）、HMDB0005199[(R)-去甲猪毛菜碱]和HMDB0013645(N,N-二甲基鞘氨醇）。结论 京尼平苷酸、N-月桂酰甘氨酸、（R）-去甲猪毛菜碱和N,N-二甲基鞘氨醇有望成为PBSI诊断的重要代谢物指标，进而为法医学实践提供线索。

• 单位
  中山大学中山医学院; 南方医科大学; 广州市刑事科学技术研究所