利用尿代谢组分析诊断白塞氏病的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用尿代谢组分析诊断白塞氏病的方法。本发明专利技术提供一种能够使用代谢组学有效诊断白塞氏病的生物标记，并且所述生物标记可应用于治疗塞氏病的药剂的研发。

Diagnosis of Behcet's disease by urinary metabonomics

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用尿代谢组分析诊断白塞氏病的方法
本专利技术涉及一种通过尿代谢组学分析(metabolomicanalysis)来诊断白塞氏病(Behcet’sdisease)的方法。
技术介绍
白塞氏病是一种病因未知且由例如以下症状表征的系统性血管炎：在口腔或生殖器的皮肤粘膜区域出现溃疡、关节炎、疾病侵入例如血管及中枢神经系统等重要器官。也就是说，白塞氏病是一种可发生在任何血液流动地方的系统性血管炎，并表现出各种临床及严重症状。白塞氏病非常频繁地发生在从地中海到远东的地区，例如韩国、中国、日本及土耳其。白塞氏病临床表现多样，且在某些情况下可能引起严重的并发症及疾病，且因此早期诊断白塞氏病非常重要。据报道，在已知白塞氏病发病率高的土耳其，治疗普通白塞氏病每年每个患者花费约3,300美元，且治疗有神经症状的白塞氏病患者花费约5,000美元。具体来说，由于在20到40岁的人群中疾病活性最高，因此在较年轻的人群中，由于严重并发症的发生而造成的经济及社会损失可能会非常大。此外，据估计，大约42％的白塞氏病患者一年中约有120天不能工作。由于白塞氏病在韩国也是一种非常常见的疾病，因此预计由白塞氏病引起的直接及间接医疗费用所需的支出非常高。因此，认为发现能够快速准确地进行白塞氏病鉴别诊断的生物标记不仅在医学上而且在社会经济上都非常重要。目前，还没有可区分白塞氏病患者与健康个体的客观的诊断生物标记，且因此白塞氏病的诊断主要依赖于临床症状。然而，白塞氏病具有多种临床症状，因此基于临床症状的诊断显示出低敏感度及特异性。此外，还存在一个问题，即在白塞氏病发病后需要长时间才能作出诊断。为了克服这一点，专利技术一种客观的诊断生物标记是非常重要的。因此，通过发现能够诊断白塞氏病的客观诊断生物标记，便可在早期诊断白塞氏病，从而可减少确诊白塞氏病所需的时间，并且可进行适合于疾病水平的定制化治疗，且因此可避免症状恶化及昂贵且不必要的治疗。此外，利用关于疾病相关预后的准确信息，可获得更好的治疗结果。近年来，用于发现各种疾病中的生物标记的代谢组学方法受到了广泛关注。迄今为止，文献已报道了存在使用蛋白质组学发现用于诊断白塞氏病的生物标记的尝试，但蛋白质生物标记的问题在于它们在检测方面不如代谢物生物标记快速及方便，且因此难以用于实际诊断。此外，为了诊断白塞氏病，已经使用代谢组学方法在血液中发现了生物标记。当通过代谢组学方法在尿中发现的生物标记与其结合使用时，有望提供更合适的诊断。此外，由于通过非侵入性方法可更容易及方便地采集尿，因此预期尿将用作诊断白塞氏病的合适样本。白塞氏病是一种非常复杂的疾病，表现出各种临床症状，这些症状是由于包括遗传及环境因素在内的各种原因引起的免疫系统激活而产生的，且因此代谢组学方法被认为是发现白塞氏病中生物标记的有用且合适的方法，并且据研究人员所知，还没有关于利用尿来鉴别诊断白塞氏病的代谢组学方法的研究。与白塞氏病诊断相关联的相关技术如下。迄今为止报道的在白塞氏病中发现生物标记的技术主要基于蛋白质组学方法，但结果不清楚或者难以在白塞氏病的诊断中实际使用这些技术[非专利文献1]。非专利文献2是对通过由白塞氏病引起的关节炎的滑液与其他血清阴性炎性关节炎的滑液之间的代谢物差异进行鉴别诊断的研究，且其目的是在关节炎患者中诊断出由白塞氏病引起的关节炎，而不是通过将白塞氏病患者与正常个体区分来进行诊断。此外，非专利文献3描述了通过比较血清阳性类风湿性关节炎的滑液与包括白塞氏病在内的其他形式的炎性关节炎的滑液之间的代谢物来发现用于诊断血清阳性类风湿性关节炎的生物标记的尝试，并且其目的是诊断出类风湿性关节炎患者中由白塞氏病引起的关节炎，而不是诊断白塞氏病。如在非专利文献2及3中所示，滑液代谢物的使用需要特定的侵入性方法来采集滑液样本，且因此使得在一般检查中难以采集这些样本用于诊断目的，并且滑液代谢物仅可用于特定疾病的亚组分类，导致在一般检查中难以使用滑液代谢物。非专利文献4旨在利用白塞氏病患者的血液样本与健康个体的血液样本中的代谢物之间的差异来诊断白塞氏病。在血液样本的情形中，需要侵入式方法，此需要授权的专业人员来采集，且因此测试对象无法直接采集样本并进行自我诊断。[相关技术文献][非专利文献]诚道(Seido)等人。通过蛋白质组学方法对白塞氏病患者自身抗原进行蛋白质组学监测(ProteomicsurveillanceofautoantigensinpatientswithBehcet'sdiseasebyaproteomicapproach)。(2010)微生物免疫学54:354-361((2010)MicrobiolImmunol54:354-361)。安杰(AhnJ)等人。使用滑液对白塞病伴关节炎及血清阴性关节炎进行代谢组学比较评估(AcomparativemetabolomicevaluationofBehcet'sdiseasewitharthritisandseronegativearthritisusingsynovialfluid)。(2015)公共科学图书馆10:e0135856((2015)PLOSONE10:e0135856)。金姆斯(Kims)等人。滑液的整体代谢物图谱用于类风湿性关节炎与其他炎性关节炎的特异性诊断(Globalmetaboliteprofilingofsynovialfluidforthespecificdiagnosisofrheumatoidarthritisfromotherinflammatoryarthritis)。(2014)公共科学图书馆9:e97501((2014)PLOSONE9:e97501)。安杰(AhnJ)等人。使用气相色谱及飞行时间质谱对白塞氏病进行可靠诊断的潜在代谢组学生物标记(PotentialmetabolomicbiomarkersforreliablediagnosisofBehcet'sdiseaseusinggaschromatographywithtime-of-flightmassspectrometry)。(2018)关节骨脊柱95:337-343((2018)JointBoneSpine95:337-343)。
技术实现思路
技术问题为了对白塞氏病患者特异性地进行鉴别诊断，本专利技术的专利技术人发现了能够通过尿液样本来诊断白塞氏病的生物标记，所述尿液样本可使用非侵入性方法采集，以通过代谢组学方法进行快速、准确及方便的诊断。通过使用气相色谱/飞行时间质谱(gaschromatography/time-of-flightmassspectrometry，GC/TOFMS)对白塞氏病患者及正常个体进行尿代谢组学分析而检测到了110种代谢物。其中，通过计算除尿之外的109种代谢物的正交偏最小二乘判别分析(orthogonalpartialleastsquaresdiscriminantanalysis，OPLS-DA)值及变量投影重要性(variableimportanceforproje本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种白塞氏病诊断试剂盒，包括用于一种或多种尿代谢物的定量装置，所述尿代谢物选自由鸟嘌呤、3-羟基吡啶、次黄嘌呤、L-瓜氨酸、异苏糖酸盐、吡咯-2-羧酸酯、植物半乳糖、葡萄糖酸内酯、景天庚酮糖及甘露糖组成的群组。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171024 KR 10-2017-0138535;20181016 KR 10-2018-011.一种白塞氏病诊断试剂盒，包括用于一种或多种尿代谢物的定量装置，所述尿代谢物选自由鸟嘌呤、3-羟基吡啶、次黄嘌呤、L-瓜氨酸、异苏糖酸盐、吡咯-2-羧酸酯、植物半乳糖、葡萄糖酸内酯、景天庚酮糖及甘露糖组成的群组。


2.根据权利要求1所述的白塞氏病诊断试剂盒，其中所述白塞氏病诊断试剂盒包括所述尿代谢物中选自由以下组成的群组中的一者或多者：甘露糖、L-瓜氨酸、次黄嘌呤、葡萄糖酸内酯、鸟嘌呤及3-羟基吡啶。


3.根据权利要求1所述的白塞氏病诊断试剂盒，其中所述定量装置是色谱仪/质谱仪。


4.根据权利要求1所述的白塞氏病诊断试剂盒，其中，在选自由鸟嘌呤、吡咯-2-羧酸酯及3-羟基吡啶组成的群组中的一者或多者的浓度增加的情形中，所述情形指示白塞氏病。


5.根据权利要求1所述的白塞氏病诊断试剂盒，其中，在选自由次黄嘌呤、L-瓜氨酸、异苏糖酸盐、植物半乳糖、葡萄糖酸内酯、景天庚酮糖及甘露糖组成的群组中的一者或多者的浓度降低的情形中，所述情形指示白塞氏病。


6.一种检测从正常对照获得的尿与从白塞氏病获得的尿之间的代谢物差异的方法，所述方法包括：通过依序执行以下过程来分析来自血液的代谢物生物标记：
(1)利用气相色谱/飞行时间质谱(GC/TOFMS)来分...

【专利技术属性】
技术研发人员：金京宪，车勋锡，安重敬，金净衍，
申请(专利权)人：高丽大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：韩国;KR