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第46卷第6期 王海军,王圣雯,杨 欣,等. 基于19 599例大样本的早产儿与足月儿代谢谱差异分析[J].
2026年6月 南京医科大学学报(自然科学版),2026,46(6):873-884 ·881 ·
显著影响,这进一步印证了SA作为遗传性酪氨酸血 磊等 [26] 关于早产儿氨基酸代谢特点的研究结论相
症Ⅰ型特异性标志物的稳定性,其血液浓度主要取 一致。这一现象提示早产儿为适应宫外生命早期
决于Tyr代谢通路中延胡索酰乙酰乙酸水解酶的活 的巨大挑战,Ala 等生糖氨基酸被大量动员参与糖
性是否发生病理性缺陷,而与生理性发育因素(性 异生来满足极高的能量需求,同时,为支撑快速的
别、胎龄、体重)无关,这一特征为临床排除病理性 组织生长与修复,Gly 和 Pro 作为合成谷胱甘肽、胶
[22]
Tyr代谢紊乱提供了重要参考 。 原蛋白等关键生物分子的原料而被加速消耗,加上
与此同时,本研究对早产儿组和足月儿组进行 自身合成能力可能受限,共同导致了其循环水平的
PLS⁃DA 显示,pR2Y=pQ2=0.05,Q2=0.25,说明该模 下降。
型能够明显地区分两个组别,但是 Q2=0.25 相对较 在肉碱代谢指标方面,本研究结果显示,早产
低,现实预测能力较低。故本研究将该模型获得的 儿血液中 C0、C3DC+C4OH、C4、C5、C8、C18∶2 水平
VIP值与统计检验进一步结合,通过t检验进行单维 显著高于足月儿,而 C10、C12、C12∶1、C14∶1、C16、
分析,PLS⁃DA进行多维分析,并对单维、多维获取的 C16∶1、C18OH 水平显著低于足月儿。该代谢特征
差异代谢物取交集,按照 VIP>1 同时 P < 0.05,较为 与既往部分研究结果一致,支持了早产儿体内存在
准确地筛选到差异显著的代谢物。本研究结果显 特征性肉碱代谢紊乱的结果 [26,28-29] 。对于本研究中
示,早产儿血液中的 Arg、Phe 水平显著高于足月 早产儿C0水平升高且多种中链、长链酰基肉碱水平
儿。对于胎儿和新生儿而言,Arg 是营养学上的必 降低的现象,考虑可能是由于早产儿体内葡萄糖与
需氨基酸,其在氨解毒及合成肌酸、一氧化氮和多 氨基酸储备量有限,需动员更多自身脂肪满足能量
胺等关键生物活性分子中发挥核心作用。早产儿 需求。C0 作为脂肪酸转运的关键载体,可将中链、
普遍面临严重的 Arg 缺乏,这不仅是高氨血症与多 长链脂肪酸从细胞质转运至线粒体,以完成脂肪酸
器官功能障碍的重要营养性诱因,也可能与早产相 β氧化过程,在此过程中C0水平会明显升高。然而,
关的高病死率密切相关 [23-25] 。然而,本研究发现早 早产儿线粒体膜上肉碱棕榈酰转移酶Ⅰ(carnitine
产儿血液中 Arg 水平显著高于足月儿,该差异可能 palmitoyltransferaseⅠ,CPTⅠ)活性较低,导致中长
与研究人群的异质性、采血时间点或检测方法不同 链脂肪酸进入线粒体的效率下降,进而使其中链、
有关。值得指出的是,类似现象并非个案,Jafril 等 长链酰基肉碱衍生物的生成减少。此外,在早产儿
也报道了特定早产儿亚群中存在 Arg 水平升 中观察到的中短链酰基肉碱(C3DC+C4OH、C4、C5、
[11,26-28]
高的情况,提示早产儿的Arg代谢并非单一的“普遍 C8)水平升高,可归因于其独特的代谢特点。一方
缺乏”模式,而是具有显著的异质性与复杂性。推 面,中短链脂肪酸的氧化对CPTⅠ的依赖性较低,可
测本研究中观察到的 Arg 水平升高,可能与早产儿 能导致其酰基肉碱中间体更易生成与累积;另一方
若干生理机制不成熟有关:一方面,血管内皮功能 面,也不能排除部分中短链酰基肉碱来自母体的胎
发育不全可能导致一氧化氮合酶等关键酶活性受 盘转运在早产儿体内残留的影响。
限,致使 Arg 向一氧化氮、Orn 等下游代谢产物转化 通路富集分析显示,早产儿与足月儿之间存在
效率降低;另一方面,早产儿肾脏滤过与重吸收功 包括Arg代谢与脂肪酸合成在内的17条显著差异代
能尚未完善,可能影响其对氨基酸的清除能力,从 谢通路,提示早产儿代谢状态具有独特性与不稳定
而进一步导致Arg在循环中蓄积。本研究结果显示 性。由于早产儿器官发育不成熟、先天储备不足且
早产儿血液中 Phe 水平升高,与既往多项研究结果 存在追赶性生长需求,其发生代谢紊乱及相关并发
相吻合 [11,27] 。这可能主要是由于其肝脏代谢酶系 症的风险显著增高。因此筛选具有临床干预潜力
统发育不成熟所致,Phe 的降解依赖 Phe 羟化酶 的代谢通路,并制定靶向营养干预策略,已成为新
(phenylalanine hydroxylase,PAH),早产儿 PAH 活性 生儿医学领域的研究热点 [30-33] 。
不足会阻碍Phe向Tyr的转化。更关键的是,负责将 在氨基酸代谢方面,Arg 代谢紊乱与早产儿坏
Tyr 进一步降解的酶系统(如 Tyr 氨基转移酶)活性 死性小肠结肠炎、肺动脉高压等严重并发症密切相
也显著低下,导致Tyr积聚,从而共同阻碍Phe向Tyr 关,而外源性补充 Arg 可显著降低坏死性小肠结肠
的转化,最终导致Phe在血液中累积。 炎的发病风险 [34-36] 。然而,当前针对早产儿 Arg 代
与之相反,本研究观察到早产儿血液中 Ala、 谢异常的干预研究仍显不足,相关研究结果尚存争
Gly、Pro水平显著低于足月儿,这与林彩娟等 [11] 和闫 议,其有效性与安全性也未得到充分验证,亟需开

