探索呼出的挥发性有机化合物作为抗MDA5抗体阳性间歇性肺病的潜在生物标志物
Yuxuan Wang1,2, Xuewen Wang1, Luqin Yang1
1The Center for Biomedical Research, Department of Respiratory and Critical Care Medicine, National Health Commission (NHC) Key Laboratory of Respiratory Diseases, Tongji Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, 430030, China.
Molecular and cellular biochemistry
|March 19, 2025
概括
呼出的气息中的挥发性有机化合物 (VOC) 显示为抗黑色素瘤分化相关基因5阳性皮肤肌炎相关间歇性肺病 (MDA5-ILD) 的非侵入性生物标志物. 将VOC与临床数据相结合,可显著提高MDA5-ILD的诊断准确度.
科学领域:
- 肺部医学 肺部医学
- 生物标志物发现发现
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 间歇性肺部疾病 (ILD) 包括渐进性肺部疾病.
- 与抗黑色素瘤分化相关的基因5-阳性皮肤肌炎相关的ILD (MDA5-ILD) 是一种严重的亚型,死亡率高.
- 呼出的挥发性有机化合物 (VOC) 正在成为潜在的非侵入性疾病生物标志物.
研究的目的:
- 调查呼出的VOCs作为MDA5-ILD的生物标志物的实用性.
- 为了比较用于MDA5-ILD检测的具有和没有VOC集成的诊断模型.
- 探索VOCs作为MDA5-ILD严重程度的潜在指标.
主要方法:
- 追溯队列研究分析了来自19名ILD患者的45个呼气样本 (9名MDA5-ILD,7名非MDA5-ILD).
- 通过热溶解管收集的VOC并使用气体染色体质谱法 (GC-MS) 进行分析.
- 开发了两种后勤回归模型:一种是临床的,一种是整合了5个VOC特征的临床数据;性能通过ROC分析进行评估.
主要成果:
- 五种挥发性有机物 (N-(2-阿齐里迪尼尔) 乙胺,环合,非门,多德甲基环合,4-甲基四) 区分了MDA5-ILD与非MDA5-ILD.
- 与仅用于临床的模型 (模型1,AUC 0.70) 相比,VOC集成模型 (模型2) 显示出更高的性能 (AUC 0.93),精度,特异性,精度和F1得分得到改善.
- 1,3-他和3-甲基突被确定为潜在的严重性标志物,与APACHE II分数和肌素水平相关.
结论:
- 呼出的VOC显著提高MDA5-ILD的诊断灵敏度和准确性.
- 挥发性有机物显示出作为评估MDA5-ILD疾病严重程度和进展的非侵入性标记物的潜力.
- 在更大的多中心研究中进一步验证是有必要的,以确认MDA5-ILD中VOCs的临床实用性.
