解码预防糖尿病的“保护因子”：沃特世高分辨质谱助力大庆糖尿病研究揭示长期遗留效应

图1. 研究概况。

传统代谢组学方法常因样本量不足、灵敏度有限，难以捕捉长期干预带来的低丰度代谢物变化。本研究中建立了高灵敏度、高覆盖度的血浆代谢组学分析方法。实现了对脂质类代谢物的高效分离与精准定性定量，成功筛选出14种组间差异代谢物。

通过进一步使用SYNAPT XS进行靶向研究其中3种化合物，确定了其中2种关键代谢物在干预组中显著富集，且与糖尿病风险降低直接相关。

图2. 血浆代谢谱的主成分分析（PCA）得分图。（A–D）糖耐量受损（IGT）受试者血浆代谢谱的PCA得分图：（A、B）分别为生活方式干预组与对照组在正离子模式（A）和负离子模式（B）下的结果；（C、D）分别为生活方式干预的IGT受试者中，进展为2型糖尿病（T2D）组与未进展组在正离子模式（C）和负离子模式（D）下的结果。QC：质量控制样本。

表1. 与生活方式干预相关的14种特征性代谢物。

研究将非靶向代谢组学数据与大庆研究的长期临床随访数据相结合，通过多因素Logistic回归校正年龄、性别、BMI等混杂因素，验证差异代谢物与糖尿病发病风险的关联。

结果显示，干预组血浆中LysoPC(18:0/0:0)与SM(d18:1/16:1(9Z))浓度显著高于对照组，校正后OR值分别为0.82和0.17，提示二者是生活方式干预带来的独立保护因子。未进展为糖尿病的受试者中，这两种代谢物的水平显著高于进展者，进一步证实了其保护作用。

图3. 生活方式干预对糖耐量受损（IGT）受试者三种代谢物血浆浓度的影响。(A) LysoPC(18:0/0:0)、(B) SM(d18:1/16:1(9Z))及(C) PC(P-18:1(9Z)/20:5(6E,8Z,11Z,14Z,17Z)-OH(5))的血浆浓度。PC：磷脂酰胆碱；SM：鞘磷脂。

图4. 生活方式干预组中，进展为2型糖尿病（T2D）与未进展为T2D受试者的三种代谢物血浆浓度，及其与T2D的关联（未校正及校正T2D风险因素）。(A, D) LysoPC(18:0/0:0)的血浆浓度水平（A）及其与T2D的关联（D）；(B, E) SM(d18:1/16:1(9Z))的血浆浓度水平（B）及其与T2D的关联（E）；(C, F) PC(P-18:1(9Z)/20:5(6E,8Z,11Z,14Z,17Z)-OH(5))的血浆浓度水平（C）及其与T2D的关联（F）。PC：磷脂酰胆碱；SM：鞘磷脂；OR：比值比；完全校正：校正基线年龄、性别、吸烟状态、体重指数（BMI）、血糖及胆固醇水平。

图5. 所有受试者中三种代谢物的血浆浓度及其与2型糖尿病（T2D）的关联（未校正及校正T2D风险因素）。(A, D) LysoPC (18:0/0:0)的血浆浓度水平（A）及其与T2D的关联（D）；(B, E) SM(d18:1/16:1(9Z))的血浆浓度水平（B）及其与T2D的关联（E）；(C, F) PC(P-18:1(9Z)/20:5(6E,8Z,11Z,14Z,17Z)-OH(5))的血浆浓度水平（C）及其与T2D的关联（F）。PC：磷脂酰胆碱；SM：鞘磷脂；OR：比值比；完全校正：校正基线年龄、性别、吸烟状态、体重指数（BMI）、血糖及胆固醇水平。