《Scientific Reports》：Application of IVDr NMR spectroscopy to stratify Parkinson’s disease with absolute quantitation of blood serum metabolites and lipoproteins
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帕金森�。≒D）早期檢測和分層面臨挑戰，機制性疾病修飾治療需求迫切。研究人員利用 IVDr 核磁共振（NMR）波譜，對不同隊列 PD 血清代謝物和脂蛋白定量，揭示多組代謝差異，為 PD 代謝驅動亞型分層及臨床轉化提供新方向。
論文解讀
帕金森�。≒arkinson’s disease, PD）作為一種常見的神經退行性疾病，其早期診斷與精準分型一直是臨床與科研的難題。隨著基于機制的疾病修飾治療（disease-modifying treatments）的興起，如何通過生物標志物實現 PD 患者的早期分層和療效監測變得尤為迫切。目前，傳統的臨床指標和影像學手段在反映 PD 復雜代謝病理機制方面存在局限性，而代謝組學和脂質組學因其對生物體液中低分子物質的動態監測能力，成為破解這一難題的關鍵方向。
為填補這一研究空白，德國圖賓根大學（University of Tübingen）等機構的研究團隊開展了一項多中心研究，旨在通過標準化的體外診斷研究（in vitro diagnostic research, IVDr）平臺，利用核磁共振（nuclear magnetic resonance, NMR）波譜技術對 PD 患者血清中的代謝物和脂蛋白進行絕對定量分析，探索其在不同病因和病程 PD 患者中的分層潛力。該研究成果發表在《Scientific Reports》上，為 PD 的精準醫學研究提供了重要依據。
研究技術方法
研究納入三個神經退行性疾病生物樣本庫的 287 份血清樣本，包括 62 例 GBA 突變 PD 患者、98 例早期和 43 例晚期散發性 PD 患者、20 例隱性 PD 基因突變患者及線粒體 / 雙突變等亞組。采用 IVDr NMR 波譜技術，檢測 39 種血清代謝物和 112 項脂蛋白參數，并結合臨床生物標志物如腦脊液 α- 突觸核蛋白（α-synuclein）、神經絲輕鏈（neurofilament light chain, NfL）和 tau 蛋白，通過單變量和多變量統計分析，校正年齡、性別、病程等混雜因素，系統比較不同 PD 亞組的代謝特征。
研究結果
- 主要 PD 組代謝物失衡：與健康對照和早期 PD 相比，GBA 突變、晚期 PD 及隱性 PD 組的肌酐（creatinine）和蛋氨酸（methionine）水平降低，檸檬酸（citrate）和二甲基甘氨酸（dimethylglycine, DMGly）升高。遺傳 PD 組的 HDL-3 游離膽固醇低于散發性 PD 組。
- 性別差異影響脂蛋白代謝：男性 PD 患者的極低密度脂蛋白（very low-density lipoprotein, VLDL）和纈氨酸（valine）水平較高，女性則表現為低密度脂蛋白（LDL）和高密度脂蛋白（HDL）亞組分升高，提示性別是重要的代謝混雜因素。
- 散發性 PD 早晚期鑒別：晚期散發性 PD 組的血清檸檬酸水平顯著升高，且與年齡、病程無顯著相關性，提示其可能作為病程進展的代謝標志物。
- 遺傳與散發性 PD 的代謝區分：遺傳 PD 組（含 GBA、隱性突變等）的甲硫氨酸、肌酐降低，DMGly 升高，HDL-3/HDL-4 游離膽固醇減少，表明脂蛋白代謝異常與遺傳背景密切相關。
- 代謝參數與臨床標志物的關聯：腦脊液 α- 突觸核蛋白與血清丙氨酸（alanine）呈負相關，BMI 與炎癥糖蛋白參數 Glyc/SPC 比值正相關，左旋多巴等效日劑量（levodopa equivalent daily dose, LEDD）與檸檬酸、DMGly 正相關，提示代謝通路與神經退行性變及治療反應的潛在聯系。
研究結論與意義
該研究通過 IVDr NMR 波譜技術首次系統揭示了 PD 不同遺傳背景和病程的代謝特征，發現能量代謝（如檸檬酸循環）、氨基酸代謝（如蛋氨酸、丙氨酸）和脂蛋白代謝（如 HDL 亞組分）是 PD 分層的關鍵通路。例如，GBA 突變患者的蛋氨酸降低和鳥氨酸（ornithine）升高可能與氧化應激和線粒體功能障礙相關，而隱性 PD 患者的 2 - 氨基丁酸（2-aminobutyrate）和低密度脂蛋白磷脂（LDL phospholipid）異常則提示特定遺傳亞型的代謝指紋。此外，性別和治療藥物（如 LEDD）對代謝譜的影響表明，臨床研究需嚴格控制混雜因素。
盡管研究存在樣本采集標準化和部分亞組樣本量較小的局限性，但其建立的代謝標志物組合為 PD 的早期診斷、療效監測和亞型分層提供了新工具，尤其是在區分遺傳與散發性 PD、評估線粒體功能異常等方面具有臨床轉化潛力。未來，結合更大樣本量和縱向隨訪，IVDr NMR 技術有望成為 PD 精準診療中不可或缺的代謝評估手段，推動基于代謝特征的個性化治療策略發展。
