[发明专利]检测阿尔茨海默病相关代谢小分子的核磁共振模型及构建

说明书

技术领域

本发明涉及一种核磁共振模型及其构建方法，尤其是涉及一种检测阿尔茨海默病相关代谢小分子的核磁共振模型及构建。

背景技术

阿尔茨海默病(AD)是一种非常严重的神经退行性疾病^[1]。流行病学调查显示，阿尔茨海默病发病率与年龄呈正相关，其中，75～80岁的人群中，阿尔茨海默病的发病率约为2-3％，而85-90岁的人群中，阿尔茨海默病发病率升为12％。最新的研究表明：阿尔茨海默病是老年期痴呆的主要类型，占全部痴呆病例的60％～70％^[2-4]。在我国，超过60岁的人群中，阿尔茨海默病的发病率高达12.7％。阿尔茨海默病高发病率，给阿尔茨海默病患者家庭经济与精神带来沉重的负担。临床上，阿尔茨海默病以记忆障碍、失语、失用、视觉空间技能损害、执行功能障碍以及人格和行为改变等全面性痴呆表现为特征^[5-6]。

长期以来，阿尔茨海默病的早期诊断存在着很多的困难，其主要原因是患者“无症状”期生物学标志物的变化与“有症状”期的临床表现之间存在着很大的异质性^[7,8]。目前阿尔茨海默病的临床诊断依然沿用1984年美国国立神经病学-语言障碍研究所和阿尔茨海默病及相关疾病学会发布的阿尔茨海默病临床诊断标准。由此可见，研究阿尔茨海默疾病的临床诊断指标，对早期诊断阿尔茨海默病，早期干预、治疗具有重要的临床价值^[9,10]。

核磁共振波谱法(Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy，缩写为NMR)，是对各种有机和无机物的成分、结构进行定性分析的工具。其原理主要是：在强磁场中，某些元素的原子核和电子能量本身所具有的磁性，被分裂成两个或两个以上量子化的能级。吸收适当频率的电磁辐射，可在所产生的磁诱导能级之间发生跃迁。在磁场中，这种带核磁性的分子或原子核吸收从低能态向高能态跃迁的两个能级差的能量，会产生共振谱，可用于测定分子中某些原子的数目、类型和相对位置。研究阿尔茨海默病相关代谢小分子是阿尔茨海默病临床诊断的突破口之一。如何筛选阿尔茨海默病相关代谢小分子，以及如何检测这些代谢小分子，是亟待解决的问题。迄今为止尚未见通过核磁共振波谱法构建的模型能够用于阿尔茨海默病相关代谢小分子的筛选和检测。

发明内容

本发明提供一种用于检测阿尔茨海默病相关代谢小分子的核磁共振模型，解决了阿尔茨海默病相关代谢小分子的筛选和检测的问题，从而为阿尔茨海默病临床诊断提供了突破口，以及为抗阿尔茨海默病药物的筛选提供了有力武器。

本发明提供一种检测阿尔茨海默病相关代谢小分子的核磁共振模型，包括所述阿尔茨海默病相关代谢小分子、所述阿尔茨海默病相关代谢小分子的核磁共振波谱检测条件和判断公式；所述阿尔茨海默病相关代谢小分子包括：次黄嘌呤、甲醇、乙醇；所述阿尔茨海默病相关代谢小分子的核磁共振波谱检测条件是使用CPMG序列采集小分子信息，谱宽为15～25ppm，等待时间为1～3s，90°脉宽为10～12μs，采样点数为28～34K，FID累加次数为60～68次，回波演化时间为300～400us，回波循环为90～110，总回波时间为60～80ms；

所述判断公式是Y＝Xi×Fi+C

其中，Y为是否具有阿尔茨海默病的判别指标，取值0或1，0表示未患病，1表示阿尔茨海默病患者；Xi为通过核磁共振波谱检查到的所述阿尔茨海默病相关代谢小分子的浓度；Fi为系数，Fi＝{0.064，0.469，0.025}，Fi对应的小分子分别为次黄嘌呤、乙醇和甲醇；C为常量-0.438。将数值带入后所述判断公式展开来即为Y＝X次黄嘌呤×0.064+X乙醇×0.469+X甲醇×0.025-0.438。

进一步地，所述阿尔茨海默病相关代谢小分子是次黄嘌呤、甲醇、乙醇；所述阿尔茨海默病相关代谢小分子的核磁共振波谱检测条件是使用CPMG序列采集小分子信息，谱宽为20ppm，等待时间为2s，90°脉宽为11.6μs，采样点数为32K，FID累加次数为64次,回波演化时间为350us，回波循环为100，总回波时间为70ms。

本发明还提供一种如上所述的检测阿尔茨海默病相关代谢小分子的核磁共振模型的构建方法，包括以下步骤：

步骤一：收集多例阿尔茨海默病患者血清和健康人的血清分别作为病例组和对照组血清样本，进行低温冷冻备用；

步骤二：对所述血清样本进行核磁共振波谱前预处理；

步骤三：对预处理过的两组血清样本进行核磁共振波谱检测，并收集数据；