基于激发-发射矩阵分子荧光光谱与化学计量学方法的自闭症谱系障碍唾液筛查研究

《Scientific Reports》：A proof-of-concept study on molecular fluorescence spectroscopy (EEM) combined with chemometrics applied to screening for autism spectrum disorder

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摘要

自闭症谱系障碍（ASD）是一组异质性神经发育障碍，特征为社交互动和沟通方面的缺陷。ASD的诊断完全基于临床，在缺乏经验证的生物标志物的情况下，早期且微创的筛查方法变得至关重要。本研究探讨了使用激发-发射矩阵（EEM）分子荧光光谱法，结合化学计量学方法，以区分神经典型（n?=?18）和神经发育异常（n?=?17）儿童的唾液样本。光谱通过PARAFAC-QDA、Tucker3-QDA和nPLS-DA分类方法进行评估。所有模型的准确率均超过80.0%，其中nPLS-DA表现最佳，准确率为90.0%，精确度和特异度为100.0%，敏感度为80.0%，F₁分数和F_ss分数为88.9%，G分数为89.4%。模型选择的最相关光谱带表明色氨酸、维生素B6（吡哆醇）以及蛋白质修饰相关化合物（如二酪氨酸和晚期氧化蛋白产物（AOPPs））的贡献，提示了潜在的唾液生物标志物。这些发现加强了EEM荧光光谱法结合二阶算法作为支持ASD筛查和监测的非侵入性工具的潜力。未来需要更大规模队列的研究，以在临床上巩固该方法。