色氨酸代谢物作为预测急性缺血性脑卒中患者病情严重程度和预后的生物标志物研究

为解决急性缺血性脑卒中(AIS)预后评估难题，研究人员通过分析304例中国患者血浆色氨酸(TRP)代谢通路中10种代谢物水平，结合LASSO回归和随机森林算法，发现TRP、KYN/TRP比值和KYNA/TRP比值是独立预后因子，构建的预测模型AUC达0.917-1.000，为临床早期干预提供了新靶点。

　　

急性缺血性脑卒中(AIS)是全球致残和致死的主要原因之一，尽管溶栓和取栓治疗取得了显著进展，但预后预测仍是临床难题。近年来，色氨酸(TRP)代谢在神经系统疾病中的作用备受关注，其代谢产物通过kynurenine(KYN)、serotonin(5-HT)和indole三条通路参与神经炎症、氧化应激等病理过程。然而，关于TRP代谢与中国人群AIS预后关联的研究仍存在空白。

湖南医药学院总医院的研究团队在《Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases》发表了一项前瞻性研究，纳入304例未接受静脉溶栓或机械取栓的AIS患者，采用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)定量10种TRP代谢物浓度，结合LASSO回归和随机森林算法构建预测模型，发现TRP及其代谢比值与3个月预后显著相关。

研究主要采用以下关键技术：1) 基于LC-MS/MS的代谢组学分析，检测血浆中TRP、KYN、kynurenic acid(KYNA)等代谢物；2) 使用NIHSS和改良Rankin量表(mRS)评估神经功能缺损和预后；3) 应用机器学习算法(LASSO和随机森林)筛选关键预测因子。

【患者特征与TRP参数】
研究发现，预后不良组(Ppoor)患者年龄更大，心房颤动、WBC、CRP等炎症指标更高。代谢组分析显示，Ppoor组TRP水平显著降低，而KYN/TRP和KYNA/TRP比值升高，提示KYN通路激活。

【代谢参数相关性】
Spearman分析揭示，TRP与NIHSS评分呈负相关(r=-0.3)，而KYNA/TRP等比值与NIHSS正相关，表明TRP代谢紊乱与卒中严重程度相关。

【预测模型构建】
LASSO回归筛选出包含TRP、KYN/TRP、年龄等7个因子的模型(AUC=0.917)，随机森林模型进一步优化至11个因子(AUC=1.000)。多因素logistic回归证实，TRP(OR=0.46)、KYN/TRP(OR=2.06)和KYNA/TRP(OR=2.15)是独立预后因素。

【讨论与意义】
该研究首次系统评估了中国AIS患者TRP三条代谢通路的改变，发现KYN通路激活与不良预后相关。KYN代谢产物可通过调节谷氨酸受体和线粒体功能影响神经修复，而TRP缺乏可能加重认知障碍。研究提出的生物标志物组合为早期识别高危患者提供了新思路，未来或可通过调控IDO(吲哚胺2,3-双加氧酶)或KMO(kynurenine 3-单加氧酶)等靶点改善预后。

局限性包括单中心设计和未监测饮食TRP摄入的影响，但研究者通过严格排除标准和多模型验证增强了结论可靠性。这项成果不仅为AIS预后管理提供了实用工具，也为理解"肠-脑轴"在卒中中的作用机制开辟了新视角。