[发明专利]与特发性男性不育有关的精浆有机酸标志物及其检测方法和应用

说明书

本发明属于分析化学及临床医学领域，提供了一种UPLC‑Q exactive MS检测精浆中与特发性男性不育相关的β‑丙氨酸和十四烷二酸及其应用。本发明通过采用UPLC‑Q exactive MS比较正常对照和特发性男性不育精浆中的代谢小分子，发现了精浆中存在可用于评估是否患有特发性男性不育，具有诊断价值的β‑丙氨酸和十四烷二酸组合，以及该β‑丙氨酸和十四烷二酸检测的UPLC‑Q exactive MS的应用，研制出可便于临床应用的特发性男性不育诊断、监测试剂盒。

发明领域

本发明属于分析化学及临床医学领域，涉及基于UPLC-Q exactive MS检测精浆中与特发性男性不育相关的β-丙氨酸和十四烷二酸及其应用。

背景技术

据世界卫生组织(WHO)统计全世界约有15％的育龄夫妇遭受不育的困扰。我国由于人口基数大，新婚夫妇中不孕不育的患者人数远超过百万，因男性因素导致的不育高于50％。男性不育中目前仍有约40％～75％找不到原因，称为特发性男性不育症。特发性男性不育造成了极为严重的疾病负担。

事实上，特发性男性不育诊断非常困难。WHO对男性不育的标准是夫妻婚后同居1年以上，未采取避孕措施，由于男方原因造成女方不孕者。然而，同居1年的诊断标准，大大耽误了对男性不育进行早期治疗和干预的时间；由于现实原因很多夫妻并不能保证严格的同居1年，使得最后的男性不育判断变得非常困难；而且为了排除女方原因，女方还需要进行详细的检查，带来了沉重的经济和医疗负担。传统的精液参数检查只关注精子数量、运动度、精液量、pH和液化时间等常规参数，不能全面地反应精液的全部状况。因此，男性不育经常表现为常规精液参数无明显异常，也使得传统的精液参数检查并不能有效诊断男性不育。除此之外因为受到禁欲时间等因素的影响，常规精液参数常规分析结果还表现为较大的波动性。因而，临床诊断往往需要参考多次精液常规分析，给医生和患者带来了负担。因而，临床上亟需用于特发性男性不育的新的诊断方法。

代谢组学(metabonomics)是以组群指标分析为基础，以高通量检测和数据处理为手段，以信息建模与系统整合为目标的系统生物学的一个分支，是继基因组学、转录组学、蛋白质组学后系统生物学的新的另一重要研究领域，它是研究生物体系受外部刺激所产生的所有代谢产物变化的科学，所关注的是代谢循环中分子量小于1000的小分子代谢物的变化，反映的是机体在疾病状态或环境刺激下的应答变化。代谢组学在复杂疾病的诊断中表现出极高的应用潜力和价值，由于其分析的样本可以为血液尿液各种体液这些无创和低创的样本，可大大提高病人的依从性，且具有灵敏度高、稳定的特点。男性不育的根本原因是精液的问题。精浆作为精液的液体成分可以很好地反映精液的质量改变，而且具有无创，容易采集的优点。然而，采用代谢组学分析精浆代谢小分子在特发性男性不育的诊断监测中的应用还未得到相应的关注。

目前代谢组学研究常用技术包括液相色谱-质谱联用(LC-MS)、气象色谱-质谱联用(GC-MS)及核磁共振技术(NMR)。核磁共振技术特点是对待测组分无破坏，样本前处理简单，但灵敏度较低；气相色谱-质谱联用具有较好的灵敏度和重现性，但一般要采用衍生化方法对样本进行前处理，使得实验步骤变得复杂。而LC-MS具有样本处理简单，灵敏度高，临床实用性强的特点。UPLC-Q exactive MS是新一代高分辨质谱与超高效液相的组合，具有相比传统LC-MS更强的灵敏度、特异度和稳定性。故而采用UPLC-Q exactive MSS进行精浆代谢小分子的代谢组学分析，若能发现稳定的与特发性男性不育发病相关的特异精浆代谢小分子作为生物标志物，并研发相应的代谢小分子标志的UPLC-Q exactive MS检测方法，不仅在该领域处于国际领先地位，还可创造令人瞩目的经济效益，对提高我国男性生殖健康水平也将是一次强有力的推动。

发明内容

本发明的目的是为特发性男性不育提供相关的β-丙氨酸和十四烷二酸。

本发明另一个目的是为将精浆β-丙氨酸和十四烷二酸用于特发性男性不育诊断提供基于UPLC-Q exactive MS的应用。