类风湿关节炎图谱模型的构建方法及其图谱模型技术

本发明专利技术涉及一种类风湿关节炎图谱模型的构建方法及其图谱模型。构建方法包括以下步骤：获取试验组和参照组已经脱离人体的静脉血液3ml，静置25至30分钟；离心8至10分钟；分别从3/4液面高度处吸取上清液600μl，低温保存；分别从3/4液面高度处吸取200μl上清液，加入D2O为99.5％的重水200μl混合，得到混合液；获取混合液的一维氢谱的谱图；进行傅立叶变换、相位调整、基线校正、定标及积分处理，得到上清液的类风湿关节炎谱图；对试验组和参照组中的各个上清液的类风湿关节炎谱图建立主成分分析模型和偏最小二乘法模型，进行多元统计分析；根据多元统计分析的分析结果，建立类风湿关节炎图谱模型。

【技术实现步骤摘要】
类风湿关节炎图谱模型的构建方法及其图谱模型
本专利技术涉及一种获取作为中间结果的类风湿关节炎信息，尤其涉及一种类风湿关节炎图谱模型的构建方法，以及采用该构建方法所构建的类风湿关节炎的图谱模型。
技术介绍
类风湿关节炎(liheumatoid arthritis, RA)是一种常见全身炎症性自身免疫性疾病，具有病程长，并发症多的特点。虽然临床上呈缓解期及活动期交替出现，但最终均导致骨关节的损害至患者活动能力丧失。通过早期的干预及治疗，才能有效控制病情，延缓其发展。然而经多年的研究，其分子发病机制始终不是十分清楚。这就给疾病的早期诊断和治疗带来巨大的挑战。目前，临床上对RA的诊断多依靠临床症状及各种各样的自身抗体的检测，但对于大量不典型的患者效果并不佳。近年随着基因组学及蛋白组学技术的不断发展，应用指纹图谱对RA进行诊断及病情的评估已被证明比单一的标志物更有优势。而随着后基因组学时代的来临，代谢组学已成为系统生物学研究发展的下一个重点方向，而代谢指纹图谱更是为疾病的诊断提供一个新的思路。由于各种先进硬件设施的发展和新技术的出现以及数据分析软件的进步使得全面代谢组学研究逐渐成为发现生物标志物的另一种有效手段。而由差异代谢物构建的指纹图谱在临床多种疾病的诊断及预后评估中蕴涵巨大的应用价值。但是，如何结合代谢组学方法对类风湿关节炎进行综合分析，目前尚未有具体的研究结果和技术信息。因此，现有技术需要改进。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提出一种类风湿关节炎图谱模型的构建方法及其图谱模型。本专利技术的一个技术方案是，一种类风湿关节炎图谱模型的构建方法，其包括以下步骤A1、分别获取试验组和参照组已经脱离人体的静脉血液:3ml，静置25至30分钟；A2、 分别以3000至4000转/分钟离心8至10分钟；A3、分别从3/4液面高度处吸取上清液 600ul，置于零下60 V至零下80°C环境中保存；A4、在室温冻融后，分别从3/4液面高度处吸取200ul所述上清液，加入D2O为99. 5%的重水200ul混合，得到混合液；其中，在吸取所述上清液时，一直保持3/4液面高度；A5、分别将所述混合液置于5mm核磁管，通过Varian NMR600MHZ核磁共振谱仪获取所述混合液的一维氢谱的谱图；A6、采用TopSpin软件分别对所述一维氢谱的谱图进行傅立叶变换、相位调整、基线校正、定标及积分处理，得到所述上清液的类风湿关节炎谱图；其中，在进行傅立叶变换时乘以增宽因子为IHz的指数窗函数， 以内标乳酸在1. 33ppm的双峰进行定标处理，并且，在进行积分时，去除水峰积分值后将其余积分值进行加合和归一化处理；A7、采用SIMCA-P+软件对试验组和参照组中的各个上清液的类风湿关节炎谱图建立主成分分析模型和偏最小二乘法模型，进行多元统计分析；其中，所述多元统计分析包括主成分分析、偏最小二乘法-判别分析及其正交信号校正处理；A8、根据多元统计分析的分析结果，建立所述类风湿关节炎图谱模型。应用于上述方案，所述的构建方法中，步骤A7中，所述多元统计分析采用平均中心化换算和自适换算的数据标度换算方式，并且，在所述多元统计分析之后还执行以下步骤A71 采用10折或20折交叉验证法检验各模型的质量，作为所述分析结果的一部分。应用于上述方案，所述的构建方法中，步骤A71之后还执行以下步骤A72 采用交叉验证后得到的模型可解释变量以及模型可预测度，评判各模型的有效性，作为所述分析结果的一部分。应用于上述方案，所述的构建方法中，步骤A72之后还执行以下步骤A73 通过排列实验随机120次至200次改变分类变量的排列顺序得到相应的随机模型可预测度，进一步检验各模型的有效性，作为所述分析结果的一部分。应用于上述各方案，所述的构建方法中，步骤A5中，所述通过Varian NMR600MHz 核磁共振谱仪获取所述混合液的一维氢谱的谱图，包括选用标准预饱和压水的NOESYlDra 序列，弛豫延迟时间为2. 4至2. 5秒，混合时间为100毫秒，累加次数1 次。应用于上述各相关方案，所述的构建方法中，所述弛豫延迟时间及所述混合时间内，都进行饱和照射。应用于上述各相关方案，所述的构建方法中，所述室温为20至25°C，采集时间为 0. 9541s，谱宽为 8384. 9Hz。应用于上述各方案，所述的构建方法中，步骤A6中，积分区间为9. 0-0. 39ppm，积分间距为0. 004至0. 005ppm。应用于上述各方案，所述的构建方法中，所述重水预冷到9至12摄氏度后再与所述上清液混合。本专利技术的又一个技术方案是，一种类风湿关节炎的图谱模型，其采用任一上述方案的构建方法构建获得。上述方案，提供了类风湿关节炎图谱模型，为通过在代谢物水平整体地、系统地研究RA提供作为中间结果的信息，具有高特异性及敏感性，在RA的发病机制的探讨方面，是对基因及转录组的成果的有力补充，但由于RA的信息还不全面，因此还需要进一步的验证才能实现对类风湿关节炎的诊断。附图说明图1是本专利技术一个实施例的RA和正常对照血清600MHz IH NMR谱图；图2是本专利技术一个实施例的RA患者和正常对照的PCA得分图；图3A是本专利技术一个实施例的PLS-DA得分图；图:3B是图3A的验证图；图4是本专利技术一个实施例的RA患者和正常对照组的OPLS-DA得分图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述。本专利技术的一个实施例是，一种类风湿关节炎图谱模型的构建方法，其包括以下步骤。Al、分别获取试验组和参照组已经脱离人体的静脉血液:3ml，静置25至30分钟； 例如，静置25至观分钟，静置的时间必须足够长，以便离体血液中的各种分子稳定、分层。 例如，试验组可以包括多个不同RA患者的已经脱离人体的静脉血液，同样的，参照组可以包括多个不同健康志愿者的已经脱离人体的静脉血液。例如，试验组包括50至100个乃至更多的RA患者的离体血液，又如，参照组包括20至50个乃至更多的健康志愿者的离体血液。一个例子是，试验组包括150个离体血液样本，参照组也包括150个离体血液样本；这样，在步骤Al中就是分别获取300个样本的3ml离体血液。理想情况是，样本数量越大越好，以获取更精确的实施效果。A2、分另Ij以3000至4000转/分钟离心8至10分钟；例如，转速为3200转/分钟或3800转/分钟，离心时间为9分钟。为获得良好的离心效果，离心时间至少为8分钟为佳。A3、分别从3/4液面高度处吸取上清液600ul，置于零下60°C至零下80°C环境中保存；保存温度不宜高，可为零下65°C或零下75°C。经反复试验，大约在1/2液面高度至 3/4液面高度处吸取上清液较佳，并且在吸取过程中一直保持该相对高度，优选3/4液面高度。液面高度是指，对于一试管内的溶液，所述溶液的高度即为所述液面高度，例如，某试管内的溶液高度为4厘米，则溶液的底部距离其液面为4厘米，则3/4液面高度处即为3厘米高度处。例如，在吸取部分液体后，溶液的底部距离其液面为3. 2厘米，则3/4液面高度处即相对地下降到2. 4厘米高度处。A4、在室温冻融后，分别从3/4液面高度处吸取200ul所述上清液，加入D2O为 99. 5%的重水200ul混合，得到混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种类风湿关节炎图谱模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：Ａ１、分别获取试验组和参照组已经脱离人体的静脉血液３ｍｌ，静置２５至３０分钟；Ａ２、分别以３０００至４０００转／分钟离心８至１０分钟；Ａ３、分别从３／４液面高度处吸取上清液６００ｕｌ，置于零下６０℃至零下８０℃环境中保存；Ａ４、在室温冻融后，分别从３／４液面高度处吸取２００ｕｌ所述上清液，加入Ｄ２Ｏ为９９．５％的重水２００ｕｌ混合，得到混合液；其中，在吸取所述上清液时，一直保持３／４液面高度；Ａ５、分别将所述混合液置于５ｍｍ核磁管，通过Ｖａｒｉａｎ　ＮＭＲ　６００ＭＨｚ核磁共振谱仪获取所述混合液的一维氢谱的谱图；Ａ６、采用ＴｏｐＳｐｉｎ软件分别对所述一维氢谱的谱图进行傅立叶变换、相位调整、基线校正、定标及积分处理，得到所述上清液的类风湿关节炎谱图；其中，在进行傅立叶变换时乘以增宽因子为１Ｈｚ的指数窗函数，以内标乳酸在１．３３ｐｐｍ的双峰进行定标处理，并且，在进行积分时，去除水峰积分值后将其余积分值进行加合和归一化处理；Ａ７、采用ＳＩＭＣＡ－Ｐ＋软件对试验组和参照组中的各个上清液的类风湿关节炎谱图建立主成分分析模型和偏最小二乘法模型，进行多元统计分析；其中，所述多元统计分析包括主成分分析、偏最小二乘法－判别分析及其正交信号校正处理；Ａ８、根据多元统计分析的分析结果，建立所述类风湿关节炎图谱模型。...

【技术特征摘要】
1.一种类风湿关节炎图谱模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤Al、分别获取试验组和参照组已经脱离人体的静脉血液:3ml，静置25至30分钟；A2、分另Ij以3000至4000转/分钟离心8至10分钟；A3、分别从3/4液面高度处吸取上清液600ul，置于零下60°C至零下80°C环境中保存；A4、在室温冻融后，分别从3/4液面高度处吸取200ul所述上清液，加入D2O为99. 5% 的重水200ul混合，得到混合液；其中，在吸取所述上清液时，一直保持3/4液面高度；A5、分别将所述混合液置于5mm核磁管，通过Varian NMR 600MHz核磁共振谱仪获取所述混合液的一维氢谱的谱图；A6、采用TopSpin软件分别对所述一维氢谱的谱图进行傅立叶变换、相位调整、基线校正、定标及积分处理，得到所述上清液的类风湿关节炎谱图；其中，在进行傅立叶变换时乘以增宽因子为IHz的指数窗函数，以内标乳酸在1. 33ppm的双峰进行定标处理，并且，在进行积分时，去除水峰积分值后将其余积分值进行加合和归一化处理；A7、采用SIMCA-P+软件对试验组和参照组中的各个上清液的类风湿关节炎谱图建立主成分分析模型和偏最小二乘法模型，进行多元统计分析；其中，所述多元统计分析包括主成分分析、偏最小二乘法-判别分析及其正交信号校正处理；A8、根据多元统计分析的分析结果，建立所述类风湿关节炎图谱模型。2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，步骤A7中，所述多元统计分析采用平均中心化换算和自适换算的数据标度换算方式，并且，在所述多元统计...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴勇，欧阳昕，
申请(专利权)人：戴勇，欧阳昕，
类型：发明
国别省市：94