公務(wù)員疲勞型亞健康的流行病學(xué)特征與血漿代謝組學(xué)研究.pdf

1、隨著世界衛(wèi)生組織(WHO)健康新概念的提出,國(guó)際上對(duì)亞健康狀態(tài)的研究、治療已經(jīng)進(jìn)入了空前活躍的階段,并且由于亞健康在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)激烈的國(guó)家和地區(qū)中普遍存在,人數(shù)一直呈逐年增加的趨勢(shì),已經(jīng)成為國(guó)際上醫(yī)學(xué)界研究的熱點(diǎn)之一。亞健康的臨床表現(xiàn)多種多樣,通過(guò)本課題組的大規(guī)模亞健康流行病學(xué)調(diào)查研究表明,疲勞型亞健康是亞健康的主要類型之一,疲勞不僅是亞健康狀態(tài)的重要臨床表現(xiàn)之一,也是導(dǎo)致亞健康發(fā)生發(fā)展的重要因?yàn)?。因?闡明疲勞型亞健康的發(fā)生機(jī)制

2、,不僅有助于深入亞健康的病因?qū)W研究,而且可以采取積極的措施干預(yù)疲勞型亞健康的發(fā)生發(fā)展,會(huì)對(duì)疲勞型亞健康的防治產(chǎn)生積極的影響。
　　 盡管近年來(lái)診治亞健康的研究取得了較大進(jìn)展,但仍存在許多問(wèn)題和難點(diǎn),如診斷和作用機(jī)制不清、沒(méi)有科學(xué)客觀的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)等問(wèn)題制約了亞健康的進(jìn)一步研究。代謝組學(xué)是一門在新陳代謝的動(dòng)態(tài)進(jìn)程中,系統(tǒng)研究代謝產(chǎn)物的變化規(guī)律,揭示機(jī)體生命活動(dòng)代謝本質(zhì)的科學(xué),代謝組學(xué)由于其對(duì)全代謝組的高通量及高靈敏性的優(yōu)勢(shì),已逐漸成

3、為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域用于疾病診斷、預(yù)后評(píng)估及藥物治療評(píng)價(jià)等方面的新技術(shù)。代謝組學(xué)技術(shù)方法不僅可用于診斷及分子機(jī)制的研究,還可進(jìn)一步將其與中醫(yī)辨證分型相結(jié)合,對(duì)中醫(yī)證型的本質(zhì)和特征用整體觀念科學(xué)客觀直觀地展現(xiàn),對(duì)于中西醫(yī)結(jié)合具有一定的創(chuàng)新性。
　　 本研究主要分為三部分,第一部分通過(guò)自行研制的《亞健康狀態(tài)調(diào)查表》對(duì)廣東地區(qū)公務(wù)員進(jìn)行亞健康和疲勞型亞健康的流行病學(xué)調(diào)查,了解廣東地區(qū)公務(wù)員亞健康和疲勞型亞健康的流行病學(xué)分布特征及相關(guān)影響因素；第

4、二部分通過(guò)代謝組學(xué)方法分析疲勞型亞健康的血漿代謝組變化規(guī)律,建立疲勞型亞健康的診斷模型,篩選出潛在的分子標(biāo)志物,探討其代謝通路特征改變,闡明疲勞型亞健康的發(fā)生機(jī)制；第三部分建立疲勞型亞健康腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證代謝組學(xué)模型,分析疲勞型亞健康中醫(yī)腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證的血漿代謝組學(xué)差異,為中醫(yī)證型的客觀化研究提供參考依據(jù)。
　　 第一部分 公務(wù)員疲勞型亞健康的流行病學(xué)特征分析
　　 [目的]
　　 通過(guò)自行研制的《亞健康狀

5、態(tài)調(diào)查表》對(duì)廣東地區(qū)公務(wù)員進(jìn)行亞健康和疲勞型亞健康的流行病學(xué)調(diào)查,了解廣東地區(qū)公務(wù)員亞健康和疲勞型亞健康的流行病學(xué)分布特征及相關(guān)影響因素
　　 [方法]
　　 采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的方法,于2008-11采用自制《亞健康調(diào)查表》對(duì)參加體檢的廣東省5個(gè)稅務(wù)部門的1150名公務(wù)員進(jìn)行亞健康及疲勞型亞健康進(jìn)行現(xiàn)況調(diào)查,采用《個(gè)人疲勞強(qiáng)度問(wèn)卷》和《世界衛(wèi)生組織生存質(zhì)量量表簡(jiǎn)表中文版》評(píng)價(jià)疲勞型亞健康程度、特點(diǎn)及對(duì)生存質(zhì)量的影響。亞健康評(píng)

6、判參照2007年世界中醫(yī)藥學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)亞健康專業(yè)委員會(huì)制定的《亞健康中醫(yī)臨床指南》中亞健康的診斷標(biāo)準(zhǔn)。將合格問(wèn)卷錄入Epidata3.1數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種描述性分析、t檢驗(yàn)、x2檢驗(yàn),相關(guān)因素采用Logistic回歸分析,采用ROC曲線分析評(píng)價(jià)CIS得分作為疲勞型亞健康程度的指標(biāo)的臨床診斷準(zhǔn)確率。
　　 [結(jié)論]
　　 公務(wù)員亞健康和疲勞型亞健康的現(xiàn)患率較高,相關(guān)因素復(fù)雜,對(duì)生理、心理及社會(huì)等多方面均有不良影響,疲勞型

7、亞健康人群生存質(zhì)量明顯降低,需要從多方面對(duì)其進(jìn)行干預(yù),中醫(yī)辨證論治是診治疲勞型亞健康的有效途徑和措施。
　　 第二部分 基于核磁共振氫譜(1H-NMR)的疲勞型亞健康的血漿代謝組學(xué)研究
　　 [目的]
　　 建立疲勞型亞健康的代謝組學(xué)診斷模型,發(fā)現(xiàn)疲勞型亞健康的特征分子標(biāo)志物,從代謝組學(xué)角度探討疲勞型亞健康代謝途徑及代謝物的變化規(guī)律。
　　 [方法]
　　 通過(guò)核磁共振氫譜(1H-NMR)技術(shù)獲取

8、原始代謝指紋圖譜信息,通過(guò)數(shù)據(jù)采集處理獲得各樣本數(shù)據(jù)信息,采用多元數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法(PCA、PLS-DA、OPLS-DA)模式識(shí)別等方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到樣本積分矩陣圖、載荷矩陣圖、S圖等散點(diǎn)圖。采用OPLS-DA方法進(jìn)行信號(hào)濾噪后建立疲勞型亞健康代謝組學(xué)診斷模型,通過(guò)模型VIP值、非參數(shù)檢驗(yàn)及ROC曲線分析篩選疲勞型亞健康的有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的代謝產(chǎn)物(潛在分子標(biāo)志物),對(duì)應(yīng)代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行代謝物鑒定,并分析相關(guān)代謝途徑變化,闡明疲勞型亞健康

9、的發(fā)生機(jī)制。計(jì)量數(shù)據(jù)采用One Way ANOVA統(tǒng)計(jì)分析,組間代謝物相對(duì)含量差異比較用非參數(shù)Mann-Whitley U檢驗(yàn),ROC曲線分析用于評(píng)價(jià)分子標(biāo)志物診斷疲勞型亞健康的臨床準(zhǔn)確性。
　　 [結(jié)果]
　　 ①正常對(duì)照組和疲勞型亞健康組代謝圖譜存在明顯差異,采用PCA、PLS-DA方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和模式識(shí)別后,樣品分布積分矩陣圖中各組區(qū)分清晰,建立的模型可以完全區(qū)分正常對(duì)照組和疲勞型亞健康組。②PCA、PLS-DA

10、方法可以區(qū)分輕度疲勞型亞健康和中重度疲勞型亞健康,積分載荷圖清晰地表現(xiàn)了疲勞型亞健康從輕到重逐步發(fā)展的病理過(guò)程。③綜合載荷矩陣圖、S圖、VIP值、非參數(shù)檢驗(yàn)、ROC曲線分析共篩選得到32個(gè)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的代謝物,與正常對(duì)照組相比相對(duì)含量水平均升高(P<0.05),可能是疲勞型亞健康潛在的分子標(biāo)志物。經(jīng)鑒定這些代謝物為糖、脂肪、蛋白質(zhì)三大營(yíng)養(yǎng)能量代謝過(guò)程的有機(jī)酸、酮體及小分子氨基酸,與三羧酸循環(huán)、糖異生、糖酵解、氨基酸代謝、脂肪酸代謝、氧化

11、應(yīng)激等多個(gè)能量代謝通路相關(guān)。
　　 [結(jié)論]
　　 疲勞型亞健康的發(fā)生與多條能量代謝途徑異常改變密切相關(guān),存在著能量代謝紊亂,潛在分子標(biāo)志物可以用于診斷及評(píng)估疲勞型亞健康。運(yùn)用代謝組學(xué)研究技術(shù)可以從整體上對(duì)疲勞型亞健康進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),并為揭示其分子機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)。
　　 第三部分 疲勞型亞健康中醫(yī)腎虛證的代謝組學(xué)研究
　　 [目的]
　　 將傳統(tǒng)中醫(yī)整體觀和辨證論治思想同現(xiàn)代系統(tǒng)生物學(xué)理論相結(jié)合,

12、建立疲勞型亞健康腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證代謝組學(xué)模型,探討疲勞型亞健康中醫(yī)腎虛證與基于1H-NMR的血清代謝組學(xué)的關(guān)系,從整體上觀察腎虛證的本質(zhì)。
　　 [方法]
　　 通過(guò)1H-NMR技術(shù)獲取疲勞型亞健康腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證的原始代謝指紋圖譜信息,采用多元數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法(PCA、PLS-DA、OPLS-DA)模式識(shí)別等方法對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理,建立兩證型代謝組學(xué)診斷模型,得到樣本積分矩陣圖、載荷矩陣圖、S圖等散點(diǎn)圖。進(jìn)一步通過(guò)VI

13、P值、非參數(shù)檢驗(yàn)及ROC曲線分析篩選疲勞型亞健康腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的代謝產(chǎn)物(潛在分子標(biāo)志物),對(duì)應(yīng)代謝組學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行代謝物鑒定,并分析相關(guān)代謝途徑變化。計(jì)量數(shù)據(jù)采用ANOVA統(tǒng)計(jì),組間代謝物相對(duì)含量差異比較用非參數(shù)Mann-Whitley U檢驗(yàn),ROC曲線分析用于評(píng)價(jià)分子標(biāo)志物診斷疲勞型亞健康腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證的臨床準(zhǔn)確性。
　　 [結(jié)果]
　　 ①正常對(duì)照組和疲勞型亞健康組腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證間代謝圖譜存

14、在明顯差異,采用PCA、PLS-DA方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和模式識(shí)別后,建立兩證型代謝組學(xué)模型,樣品分布積分矩陣圖中各組區(qū)分清晰,可以完全區(qū)分正常對(duì)照組和疲勞型亞健康組腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證。②綜合載荷矩陣圖、S圖、VIP值、非參數(shù)檢驗(yàn)、ROC曲線分析共篩選得到32個(gè)與腎陰虛證相關(guān)的有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的代謝物,35個(gè)與腎陽(yáng)虛證相關(guān)的有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的代謝物(P<0.05)。兩組間共同的代謝物為糖、脂肪、蛋白質(zhì)三大營(yíng)養(yǎng)能量代謝過(guò)程的中間產(chǎn)物,與三羧酸循環(huán)、糖

15、異生、糖酵解、氨基酸代謝、脂肪酸代謝、氧化應(yīng)激等多個(gè)能量代謝通路相關(guān)。核苷酸代謝紊亂和芳香族氨基酸代謝紊亂是腎陰虛證特征代謝改變,視黃醇代謝紊亂是腎陽(yáng)虛證特征代謝改變。
　　 [結(jié)論]
　　 1H-NMR技術(shù)可以分析疲勞型亞健康腎陰虛證和腎陽(yáng)虛證的血漿全代謝組成分,從整體功能狀態(tài)認(rèn)識(shí)疲勞型亞健康中醫(yī)腎虛證的證候特征表現(xiàn),基于1H-NMR技術(shù)的代謝組學(xué)研究方法可以作為能夠定性、定量表征機(jī)體整體功能狀態(tài)的一種有效的現(xiàn)代科學(xué)研