[发明专利]一种基于血清中脂溶性代谢物因子的肠道健康状态诊断模型的建立方法及其应用

说明书

本发明涉及一种基于血清中脂溶性代谢物因子的肠道健康状态诊断模型的建立方法及其应用，其中诊断模型采用前馈反向传播神经网络算法来建立模型，确定出联合因子，并提供了构建肠道健康状态诊断模型中脂溶性代谢物因子的筛选方法，包括建立同时检测人血清中110种脂溶性代谢物含量的液相‑串联质谱联用检测方法，即筛选出峰形较好的110种脂溶性代谢物，然后进行血清靶向脂溶性代谢物代谢组学研究确定出最优的差异脂溶性代谢物作为脂溶性代谢物因子。本发明构建的肠道健康状态诊断模型为肠道健康的临床诊断提供了一种有效可靠便捷的方法，具有良好的肠道健康辅助诊断价值。

技术领域

本发明属于肠道健康诊断技术领域，尤其涉及一种基于血清中脂溶性代谢物因子的肠道健康状态诊断模型的建立方法及其应用。

背景技术

肠道健康状态，特别是大肠癌是发生在胃肠道的常见癌症，发病原因大多与不良生活习惯及老化有关，40岁以上人群的发病风险急剧上升。大肠癌在全球癌症中发病率第三、死亡率第二。在中国，大肠癌在癌症中的发病率位第三位，死亡率位于第五位。大肠癌是一个发展较缓慢的癌症，从早期发展到IV期可能会经过十年，0/I期大肠癌的5 年存活率可达90％，而IV期的存活率仅为5-7％。早期大肠癌几乎没有什么症状，如果没有大肠癌早筛,患者往往到晚期才发现自己的肿瘤，因此早期发现对大肠癌患者的预后意义重大。

目前临床公认及沿用的大肠癌早期筛查手段是传统的便潜血、肠镜、血清标记物检测以及新一代大肠癌筛查技术：基于粪便DNA(sDNA)或血液DNA筛查技术。便潜血的干扰因素多，结果假阳性高，敏感性差，肠镜是大肠癌诊断的金标准。但由于国内医疗资源不足，医生有限,目前医院中肠镜的预约均需要1-2周甚至更长时间，这些还仅是针对症状的患者。再加上肠镜是侵入性的检查手段，患者的体验差，这使得肠镜不可能成为大规模筛查的手段。血清CEA检查诊断大肠癌的敏感性低，早期诊断不明显。基于新技术的粪便DNA(sDNA)和血液DNA筛查技术不仅价格昂贵，而且因为粪便DNA 是依赖肠粘膜脱落进入粪便的发生癌前病变的细胞中的异常DNA，所以在发现癌前病变及早期肿瘤方面受限制，而血液DNA筛查技术通过检测游离DNA中甲基化基因，敏感度低于粪便DNA，并且对息肉的检出率低，难以大规模人群使用。因此，检查方便，准确率高的大肠癌早期筛查方法成为迫切的需求。

代谢组学(Metabolomics/Metabonomics)是近年来系统生物学研究领域中最活跃的分支学科之一，广泛应用于癌症研究领域。代谢组学采用高灵敏度、高通量的现代仪器分析手段，定性、定量地研究肿瘤发生发展过程中脂溶性代谢物的变化，筛选和鉴别新型肿瘤生物标志物，对肿瘤临床诊断及预后监控具有重要价值，展现出广阔的临床应用前景。多数研究都证实了代谢异常与大肠癌的发生发展密切相关，为寻找大肠癌相关的代谢性生物标志物奠定了基础。

液相-串联质谱联用检测方法同时使用液相色谱分离和质谱离子对检测，具有灵敏度高、特异性强的特点。因此，基于液相-串联质谱联用检测方法(liquidchromatography-tandem mass spectrometry，LC-MS/MS)的靶向代谢组学研究大肠癌患者血液中的胃肠道代谢谱变化，寻找其变化规律，发展成为肿瘤生物标志物，对于大肠癌的诊断有着重要的临床价值和现实意义。

第一类和本发明最接近的专利或专利申请均以血液为被检测样本，均用于大肠癌或其他胃肠道肿瘤的辅助诊断和筛查，但被检测的物质种类或分子不同，具体如下：

1.以microRNA为被检测物；

2.以血清中氨基酸为被检测物，如专利申请201810798829.9；

3.以血清中仅酶切处理后多肽物为被检测物，如专利申请201711173453.4；

4.以血清中代谢物为被检测物，如专利申请201710260039；

第二类和本发明使用检测方法相近，但被检测样本或被检测疾病不同的，包括如下申请：