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2.4.6 多元统计分析 将 LC-MS 原始数据的“Raw”格 正常组样品
模型组样品
式文件按“2.4.4”项下方法处理后，使用 Simca-P 13.0 软 100
件进行主成分分析（PCA）、PLS-DA 和正交偏最小二乘 50
法-判别分析（OPLS-DA）等多元统计分析以寻找差异代 t[2] 0
谢物。以正常组和模型组比较的OPLS-DA模型所得的 －50
－100
变量投影重要度（VIP）值（VIP＞1.0）为标准筛选潜在的
－150
差异代谢物 [19-21] 。 －200 －150 －100 －50 0 50 100 150
t[1]
首先，对正常组、模型组、药物组小鼠的数据进行 A. PCA得分图
OPLS-DA分析，其得分图见图4。由图4可见，药物组与 R 值
2
2
1 Q 值
正常组的数据较为接近，且这两者与模型组数据分布在
0.8
不同象限，提示黄芪注射液对环磷酰胺所致小鼠代谢紊 0.6
R 2 或Q 2 值 0.2
乱具有一定的回调作用。 0.4
正常组样品 0
模型组样品
60 000 QC样品 －0.2
药物组样品
40 000 －0.4
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
20 000
1.016 55 * t[2] －20 000 0 B. PLS-DA置换检验图 正常组样品
排列次数
－40 000
100 000 模型组样品
－60 000
－80 000 50 000
－100 000 －60 000 －20 000 20 000 60 000
1.003 4 * t[1] 1.165 75 * t0[1] 0
图 4 正常组、模型组和药物组小鼠血清样品的 OPLS- －50 000
DA得分图 －100 000
Fig 4 OPLS-DA score plot of serum samples of mice －150 000 －50 000 0 50 000 100 000
－150 000
in normal group，model group and drug group 1.005 72 * t[1]
C. OPLS-DA得分图
其次，对正常组和模型组小鼠的血清样品进行 M1-P（corr）[1]
PCA，其得分图见图5A。由图5A可知，正常组与模型组 0.5
小鼠血清中的代谢物均能明显区分，表明造模药物环磷 0.5
0
酰胺对小鼠血清内源性代谢物产生了明显的影响。为 （ corr ）1] [ －0.5
了验证分类模型的有效性，笔者对模型进行了排列试验 P 0
－1
验证（n＝200），其置换检验结果见图5B。由图5B可知， －0.5
其中所有的R 和Q 值（分别表示模型的解释、预测能力） －1.5 －0.15 －0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2
2
2
－0.25
都低于原始模型，表明判别模型稳定、预测能力良 P[1] －1
D. S-plot图
[22]
好 。随后，对正常组和模型组小鼠的血清样品进行
图5 正常组和模型组小鼠血清样品的多元统计分析结果
OPLS-DA，其得分图见图 5C。由图 5C 可知，正常组与
Fig 5 Multivariate statistical analysis results of
模型组小鼠血清中的代谢物可沿纵轴明显分开，说明两
serum samples of mice in normal group and
组之间有明显的差异。在通过Compound Discoverer 3.0
model group
软件获取代谢物的 m/z 和准确分子量后，结合 S-plot 图
（图5D）中的VIP值（VIP＞1.0）和t检验（P＜0.05），利用 酸、1-磷酸鞘氨醇、D-鞘氨醇、1-硬脂酰基-sn-甘油-3-磷
HMDB（http：//www.hmdb.ca/）、METLIN（http：//enigma. 酸乙醇、溶血磷脂酰肌醇、1-十七烷酰基-sn-甘油-3-磷酸
lbl.gov/metlin/）、KEGG（https：//www.kegg.jp/kegg/path- 胆碱、二十碳五烯酸、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸
way.html）等在线数据库对差异代谢物进行初步分析指 酐、亚油酸等17个差异代谢物的含量均显著升高，而亚
认；最后，通过与上述在线数据库和相关文献 [21，23] 中的标 精胺、葡萄糖、尿酸、芥酰胺等4个差异代谢物的含量均
准图谱进行对比，共鉴定出差异代谢物 21 个，详见表 2 显著降低（P＜0.05 或 P＜0.01）；与模型组比较，黄芪注
（表中，保留时间以正常组样品为例，各组各代谢物的含 射液可明显回调血清中9个差异代谢物的含量，分别为
量均以归一化后的峰面积百分比表示）。由表2可见，与 柠檬酸、L-脯氨酸、乙酰肉碱、L-异亮氨酸、L-苯丙氨酸、
正常组比较，模型组小鼠血清中脯氨酰胺、甜菜碱、柠檬 1-磷酸鞘氨醇、溶血磷脂酰肌醇、二十碳五烯酸、亚油酸
酸、L-脯氨酸、乙酰肉碱、烟酰胺、L-异亮氨酸、L-苯丙氨 （P＜0.05或P＜0.01）。

·2630 · China Pharmacy 2020 Vol. 31 No. 21 中国药房 2020年第31卷第21期