《Frontiers in Endocrinology》：Metabolomics identifies candidate diagnostic biomarkers for pituitary apoplexy
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背景：垂体卒中（pituitary apoplexy）是由垂体腺瘤出血或梗死引起的临床急症，可导致肿瘤体积突然增大、急性神经内分泌功能障碍及局部压迫症状，严重者可危及生命。该病的诊断仍具挑战，尤其无垂体疾病既往史者，且目前缺乏可靠的血清生物标志物。代谢组学（m
背景：垂体卒中（pituitary apoplexy）是由垂体腺瘤出血或梗死引起的临床急症，可导致肿瘤体积突然增大、急性神经内分泌功能障碍及局部压迫症状，严重者可危及生命。该病的诊断仍具挑战，尤其无垂体疾病既往史者，且目前缺乏可靠的血清生物标志物。代谢组学（metabolomics）可系统识别生理与病理条件下的代谢改变，为阐明疾病机制和发现诊断生物标志物提供有力工具。
方法：研究人员采用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）对39例非卒中垂体腺瘤患者和11例垂体卒中患者的血清样本进行非靶向代谢组学分析。采用主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）评估两组代谢谱差异。差异代谢物基于变量投影重要性（VIP＞1）和独立样本t检验（p＜0.05）筛选。进一步用受试者工作特征（ROC）曲线评价诊断潜力。
结果：与非卒中垂体腺瘤组相比，垂体卒中组血清代谢谱明显不同，92种代谢物上调、310种代谢物下调。进一步分析确定甘油-3-磷酸（glycerol-3-phosphate，G-3-P）和N-乙酰-D-半乳糖胺（N-acetyl-D-galactosamine，GalNAc）两个关键差异代谢物为垂体卒中潜在诊断生物标志物。
结论：该研究揭示垂体卒中组与非卒中垂体腺瘤组具有不同血清代谢谱，为垂体卒中发病机制提供了新颖代谢视角。
论文解读：《Frontiers in Endocrinology》刊发垂体卒中代谢组学研究
研究背景方面，垂体卒中（pituitary apoplexy）是垂体腺瘤因出血或梗死导致突然增大的临床急症，表现为突发剧烈头痛、恶心、呕吐、视野缺损及急性神经内分泌功能障碍，严重可致命。其发病率约0.17例/10万人年，患病率约6.2例/10万人口。磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）对垂体卒中诊断敏感性高，但急性期对急性出血的识别存在局限；计算机断层扫描（computed tomography，CT）仅能检出21%至28%患者出血。目前无可靠血清生物标志物。既往代谢组学（metabolomics）研究多聚焦稳定期垂体神经内分泌肿瘤（pituitary neuroendocrine tumors，PitNETs），急性期循环代谢扰动系统报道稀缺。因此，研究人员开展血清非靶向代谢组学研究，以揭示垂体卒中代谢改变并发现候选诊断生物标志物。
主要关键技术方法方面，研究人员纳入蚌埠医科大学第一附属医院神经外科2024年8月至2025年8月手术的垂体腺瘤患者，含11例垂体卒中与39例非卒中垂体腺瘤，入院时采集外周血血清。技术方法包括：超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）采集代谢谱；TidyMass 2.0进行峰对齐、特征过滤、缺口填充与代谢物注释；MetaboAnalyst进行数据归一化、主成分分析（PCA）、偏最小二乘判别分析（PLS-DA）与正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）；以VIP＞1、独立样本t检验p＜0.05及Benjamini–Hochberg校正后q＜0.05筛选差异代谢物；留一交叉验证（LOOCV）与ROC曲线评估模型及单代谢物诊断性能。
研究结果部分，基线人口学与临床数据显示，两组在性别、年龄、肿瘤最大直径、高血压、糖尿病、功能性与非功能性腺瘤比例上均无显著差异，但垂体卒中组突发剧烈头痛与视野缺损更突出。
血清代谢谱统计分析结果显示，PCA中质控（quality control，QC）样本紧密聚拢，系统稳定性好；PLS-DA见两组代谢谱有分离趋势；OPLS-DA中两组完全分离。全代谢模型LOOCV校正ROC曲线下面积（area under the curve，AUC）为0.841（95% CI：0.659–1.000），提示中等判别能力。
血清代谢改变：垂体卒中与非卒中患者比较中，共检出4551个代谢特征，未校正前402个代谢物差异（92上调、310下调），BH校正后240个仍显著，主要富集于味觉传导、三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle，TCA cycle）、氨基酸生物合成、淀粉与蔗糖代谢等通路。
区分垂体卒中与非卒中垂体腺瘤的关键代谢物中，N-乙酰-D-半乳糖胺（GalNAc）与甘油-3-磷酸（G-3-P）在两组间均显著降低；初始ROC的AUC分别为0.751与0.746，LOOCV校正后均为0.699，可作为辅助诊断生物标志物。
讨论部分总结：研究人员指出，G-3-P是甘油磷脂与甘油三酯合成骨架分子；急性神经损伤时磷脂酶激活致膜磷脂降解，G-3-P因消耗增加与合成受损而下降，可能减少1-O-烷基甘油磷酸（1-O-alkylglycerophosphate，AGP）合成，削弱过氧化物酶体增殖物激活受体γ（peroxisome proliferator-activated receptor gamma，PPARγ）抗炎与神经保护及诱导垂体肿瘤细胞凋亡作用，加重炎症并影响预后。GalNAc是复合糖链基本单位，参与糖蛋白与糖脂构成、蛋白稳定性、细胞识别与信号转导；其降低可能削弱复杂神经节苷脂与细胞外囊泡（extracellular vesicles，EVs）介导的蛋白稳态与神经保护。讨论也承认样本量小、未建正式预测模型、缺肿瘤组织与局部微环境代谢数据，需前瞻多中心与外部队列验证。
结论部分翻译：本研究拓展了对垂体卒中血清代谢组学改变的认识。若干代谢物与关键临床参数相关，凸显血清代谢组学用于诊断建模的潜力。这些发现为垂体卒中的诊断及潜在治疗靶点识别提供了新见解。
