利用基于液相色谱-质谱技术的增强型伪靶向代谢组学方法发现用于肺腺癌诊断的生物标志物

本研究开发并验证了基于增强假靶向代谢组学的LC-MS方法，通过分析329份血清样本发现113个差异代谢物，甘油磷胆碱和谷氨amine被确认为早期肺腺癌生物标志物，模型内/外AUC达0.972/0.867，揭示代谢特征与疾病进展相关。

　　

摘要

肺腺癌是非小细胞肺癌中最常见的亚型，由于缺乏有效的早期筛查方法，通常在晚期才被诊断出来，导致患者预后较差。在这项研究中，研究人员开发了一种改进的伪靶向代谢组学方法，该方法结合了液相色谱-质谱技术，既实现了非靶向水平的全面检测，又保证了靶向测量的准确性，同时简化了临床应用流程。研究人员使用该方法分析了早期肺腺癌（LUAD）患者和健康对照组的血清样本，以识别潜在的生物标志物并建立早期LUAD检测的诊断模型。总共329份血清样本被分为发现组、内部验证组和外部验证组。通过非参数测试和机器学习算法，研究人员鉴定出了113种差异代谢物。甘油磷酸胆碱和谷氨酰胺被验证为早期LUAD诊断的潜在生物标志物；基于这些生物标志物的诊断模型表现出良好的区分能力，在内部验证和外部验证中的AUC值分别为0.972和0.867。此外，对I期和II期患者进行的比较分析显示，存在显著的代谢变化，包括胆碱和鞘氨醇水平升高，以及3-脱氢睾酮和PC 31:0水平降低。这些发现为了解与LUAD进展相关的代谢变化提供了新的见解，并突显了伪靶向代谢组学在发现早期LUAD诊断生物标志物方面的潜力。

图形摘要