科研 | Intensive Care Med.: 不同病因条件下急性呼吸窘迫综合征的代谢组学研究
编译：太阳味的风，编辑：小白、江舜尧。
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该短讯文章证明了在不同病因条件下，急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者的血清代谢组所产生的变化，并呼吁需要对不同病因条件下急性呼吸窘迫综合征的代谢组进行更为详尽的研究。
论文ID
试验设计
2008年1月1日至2010年12月31日期间，在不同的研究中心（乌拉圭将军根塔警察医院检查员、曼努埃尔·昆特拉医生、西班牙医院J.C.Crottogini医生、民兵医院和CASMU-IAMPP）招募了肺炎链球菌感染患者（n=30，13例ARDS），纳入标准为：年龄≥18岁，诊断为社区获得性（community acquired）肺炎链球菌肺炎。肺炎的诊断过程需要具备发烧、咳嗽和X线透射确诊，并在血液培养中筛查出肺炎链球菌或在尿液中检查出肺炎链球菌抗原。每个参与者签署知情同意书后，在当地收集血清样本。2009年大流行期间，西班牙马德里赫塔菲大学医院（n=30）采集了H1N1流感病毒肺炎患者（12例伴有ARDS）的血清样本。通过实时逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）、鼻咽拭子样本、气管分泌物证实H1N1感染。所有病例的血清样本都是在送到急诊室后24小时内获得的。这项研究得到了参与医院伦理委员会的批准。
结果与分析
本研究中我们研究了甲型流感肺炎（IAP）患者与急性呼吸窘迫综合征（ARDS）相关的代谢改变，并推测其他类型的急性肺损伤引起的ARDS可能有相同的代谢改变，因此我们分析了由肺炎链球菌（SPP）诱发的ARDS患者的代谢组学特征，结果显示SPP患者年龄较大时更容易出现肾功能衰竭（p<0.05）。主成分分析（PCA）（图1a）对有无急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者进行了区分，结果表明急性呼吸窘迫综合征均能通过相似的分子途径诱导产生，而与病因无关。
此外，研究者还比较了伴有IAP或SPP的ARDS患者的代谢组，以确定ARDS患者的特定代谢生物标志物（图1c）。谷氨酰胺（37%，p<0.01）、甲基胍（88%，p<0.001）和苯丙氨酸（56%，p<0.01）水平的升高可能表明了这种感染的一种特定的代谢模式。我们还发现葡萄糖（60%，p<0.01）、甲基组氨酸（29%，p<0.01）和丙氨酸（−79%，p< 0.05）代谢存在显著差异，这可能表明SPP有更大的炎症反应和能量需求。
利用特异性代谢指纹建立部分最小二乘模型，鉴定ARDS的病原体(鉴定成功率为93.0±8.3%，敏感性为81.1±9.2%，特异性为93.6±7.6%)。然而，这必须考虑到被比较的人群在年龄和并发症发生率方面的差异(表S1)。此外，两组之间也存在其他变量，如环境的影响、营养、用药或住院前的病程等。总之，我们的初步研究发现，无论病因如何，ARDS都有特定的代谢改变，但这还需要进一步研究。
图1 A：对诊断为肺炎链球菌肺炎（三角形）和H1N1流感病毒（正方形）、有ARDS（黑色）和无ARDS（红色）患者血清样品的NMR数据进行PCA评分；B：对诊断为肺炎链球菌肺炎并伴有ARDS（黑色）和不伴有ARDS（红色）的患者血清样本的NMR数据进行PCA的评分图；C：对肺炎链球菌（三角形）或H1N1流感病毒（正方形）诱发的ARDS患者血清样品的NMR数据进行PCA的评分