在患有1型糖尿病的儿童中,持续的尿路代谢信号

科学领域:

• 代谢学 代谢学 代谢学
• 生物化学 生物化学
• 医学诊断 医学诊断 医学诊断

背景情况:

• 据估计,全球约有370万人患有未诊断的1型糖尿病 (T1D).
• 当前的诊断方法往往需要侵入性手术,并且不总是负担得起或可访问的,特别是在资源有限的环境中.
• 对于T1D的非侵入性,具有成本效益的诊断测试,无论疾病发病时间或禁食状态如何,都保持准确,这是非常需要的.

研究的目的:

• 为了确定1型糖尿病 (T1D) 的持续性尿路生物标志物.
• 开发一种非侵入性和负担得起的T1D诊断测试.
• 了解随着时间的推移受T1D影响的代谢途径.

主要方法:

• 分析了来自三个独立队伍的尿液代谢组,T1D诊断后的时间不同.
• 利用了气色谱-质谱 (GC-MS) 和机器学习 (ML) 算法.
• 代谢物数据被映射到代谢途径,以确定T1D中一致调节的过程.

主要成果:

• 在所有队列中,七种特定代谢物 (D-葡萄糖,D-曼诺斯,myo-inositol,3-hydroxyisobutyric acid,gluconolactone,D-gluconic acid和D-glucuronic acid) 均在所有队列中持续升高.
• 结合ML分析和代谢物比率的诊断面板实现了T1D检测的高灵敏度和特异性.
• 途径分析显示,T1D患者的葡萄糖分解持续受损,葡萄糖代谢发生变化.

结论:

• 已经确定并验证了T1D的高度特定和敏感的尿路生物标志物.
• 这些生物标志物为开发可负担的,强大的,非侵入性的1型糖尿病诊断测试提供了机会.
• 已识别的生物标志物主要是失调葡萄糖代谢的标志,为T1D病理生理学提供了洞察力.