1. 研究目的与意义
本实验的研究内容是利用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱联用技术（UPLC-TOF-MS）研究理中汤对溃疡性结肠炎小鼠肠道菌群代谢谱的影响。溃疡性结肠炎久治不愈的核心病机是脾肾阳虚，而理中汤又有健脾温肾的功效，对溃疡性结肠炎的临床疗效显著。UPLC-TOF-MS是目前应用在代谢组学研究中最广泛的技术，并佐以主成分分析（PCA）、偏最小二乘判别分析（PLS-DA）和变量重要性投影（VIP），可以找到溃疡性结肠炎的潜在生物标志物，通过比较健康组、对照组与给药组生物标志物的浓度差异，观察理中汤对溃疡性结肠炎的干预效应。
本课题研究的意义在于采用UPLC-TOF-MS实现对小鼠肠道菌群代谢物的检测，使不同代谢物组分更好地相互区分，避免了传统液质联用方法的定性与定量不准确性，从而更清晰的观察到理中汤对潜在生物标志物的上调或下调作用，研究理中汤干预后的代谢扰动规律以及代谢表型的变化，从而试图阐明理中汤改善和缓解结肠炎的可能机制。
2. 文献综述
基于UPLC-TOF-MS研究理中汤对溃疡性结肠炎小鼠肠道菌群代谢谱的调控作用
摘要： 溃疡性结肠炎又称非特异性结肠炎，诱发因素众多，且目前还未有治愈的用药方案，脾肾阳虚是其不易治愈的重要因素之一。基于理中汤有很好的健脾温肾的功效，在临床上得到广泛的应用。本实验将采用超高液相色谱-四级杆-飞行时间质谱联用的技术来探讨理中汤对溃疡性结肠炎粪便代谢谱的影响。
3. 设计方案和技术路线
研究方案：本实验主要是探讨理中汤干预溃疡性结肠炎后的潜在生物标志物并分析其潜在代谢通路变化规律。首先制备TNBS诱导的结肠炎小鼠模型，然后对小鼠进行分组给药，在接下来两周对小鼠粪便收集，冷冻备用。接着对结肠组织的MPO和SOD的活性及MDA的含量进行检测，观察各组间指标的上调或下调情况。与此同时，对粪便样品进行UPLC-TOF-MS处理，并结合PCA和PLS-DA进行数据分析，得到我们所需的潜在生物标志物，最后对其对应的代谢通路进行分析评价。
技术路线：
4. 工作计划
2022年
1月-3月12日：查阅文献，撰写开题报告与综述
3月底：基本完成对小鼠造模及分组、UPLC-TOF-MS各项仪器使用数据的摸索
5. 难点与创新点
我们利用UPLC-TOF-MS进行小鼠肠道菌群代谢物的测定，相较于传统的液相色谱，能够获得更高的柱效，能大幅度改善液相色谱的分离度、样品通量和灵敏度，使得液相色谱的分离能力得到进一步的延伸和扩展，还能够提高分析工作的效率和质量。现如今，大家对溃疡性结肠炎尿液及血液的代谢组学研究较多，对于粪便代谢组学还知之甚少，本实验旨在初步探讨理中汤对溃疡性结肠炎粪便代谢组学的影响，并采用多元统计学方法筛选和溃疡性结肠炎有关的潜在生物标志物，分析潜在代谢通路变化规律，可以为以后的研究及临床诊断溃疡性结肠炎提供参考依据。
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