[发明专利]一种利用食管癌初步筛查用血清代谢组学分析模型分析血清代谢组学的方法

权利要求书

1.一种基于LC-MS血清代谢组学技术分析血清代谢组学的方法，其特征是包括以下步骤：取待检血清样本，将待检血清样本采用LC-MS血清代谢组学技术进行分析，得该待检血清样本的原始代谢指纹图谱；将该原始代谢指纹图谱进行图谱预处理，得到可以用于统计分析的代谢物信息；将该代谢物信息导入血清代谢组学分析模型中，找出该代谢物信息在血清代谢组学分析模型中的位置，用于分析待检血清样本的代谢组学情况；

所述血清代谢组学分析模型的构建方法包括以下步骤：

（1）收集健康血清样本和患病血清样本，作为分析样本；

（2）将每个分析样本采用LC-MS血清代谢组学技术进行分析，得健康血清样本和患病血清样本的原始代谢指纹图谱；

（3）将健康血清样本和患病血清样本的原始代谢指纹图谱进行图谱预处理，得到每行为分析样本，每列为代谢物信息的二维矩阵，用于进一步的统计分析；

（4）将步骤（3）的二维矩阵依次进行主成分分析和偏最小二乘判别分析，得PLS-DA模型，对得到的PLS-DA模型进行验证，无过拟合危险，则所得PLS-DA模型即为血清代谢组学分析模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：构建血清代谢组学分析模型时，所述患病血清样本选自下列患者的血清：食管炎、轻度不典型增生、重度不典型增生、中度不典型增生、食管癌癌前病变、食管癌早期和原位癌患者的血清，优选上述各种患者的血清均有；所述健康血清样本为没有患病血清所对应疾病或者类似疾病的人群的血清。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是：PLS-DA模型的R2X=0.231, R2Y=0.749, Q2cum=0.638。

4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征是：构建血清代谢组学分析模型时，所述健康血清样本和患病血清样本均来自40-69岁人群。

5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征是：构建血清代谢组学分析模型时，所述患病血清样本453个，健康血清样本187个。

6.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征是：构建血清代谢组学分析模型或对待检血清样本进行LC-MS血清代谢组学技术进行分析时，液相色谱所用色谱柱为Waters ACQUITY UPLC HSS T3色谱柱，规格为100 mm× 2.1 mm，1.8 μm;进样量为6μL，进样温度为4℃，流速为0.5 ml/min；色谱流动相包含两种溶剂A和B：正离子ESI+模式下的A为0.1wt%甲酸水溶液，负离子ESI-模型下的A为0.5mmol/L氟化铵水溶液，正离子ESI+模式下的B为0.1wt%甲酸的乙腈溶液，负离子ESI-模型下的B为纯乙腈；色谱梯度洗脱条件为：0-1min为1%B，1-8min为1%B-100%B逐渐递增，10-10.1min为100%B迅速减为1%B，然后1%B持续1.9min。

7.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征是：构建血清代谢组学分析模型或对待检血清样本进行LC-MS血清代谢组学技术进行分析时，质谱检测使用四极杆时间飞行质谱仪Q-TOF，并采用电喷雾离子源的正离子模式ESI+和负离子模式ESI-，离子源温度为400℃，锥孔气流量为12L/min，脱溶剂气温为250℃，脱溶剂气流量为16L/min；在正离子和负离子模式下毛细管电压分别为+3kV和-3kV，锥孔电压均为0V；正离子模式下锥孔压力为20psi，负离子模式下锥孔压力为40psi；图谱数据采集的质荷比范围为50～1200 m/z，采集的扫描频率为0.25s。

8.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征是：构建血清代谢组学分析模型时，进行LC-MS血清代谢组学技术分析时，每10个分析样本加入一个质量控制样品，用于实时监测分析样本从进样前处理到分析过程中的质量控制情况，所述质量控制样品为健康血清样本和患病血清样本按照1:1的体积比混合得到的样品。