Study on urine diagnostic markers of diabetic nephropathy based on metabolomics and machine learning

糖尿病肾病 （DN） 是糖尿病的主要并发症，也是肾衰竭的主要原因，但缺乏敏感的早期诊断标志物。为了研究 DN 的发病机制并进一步筛选早期生物标志物，本研究分析了 53 例 2 型糖尿病患者 （分为正常白蛋白尿组、微量白蛋白尿组和大量白蛋白尿组） 和 26 例尿液代谢特征对照的结果。代谢组学分析揭示了不同阶段 DN 患者代谢物的变化，通路富集分析显示，这种变化主要发生在生物素代谢、牛磺酸和次牛磺酸代谢以及类固醇激素生物合成中。其中，生物素、牛磺酸和皮质在该途径中起关键作用。还联合随机森林和 LASSO 回归鉴定了 5 种重叠的差异代谢物，包括次黄嘌呤、 N-乙酰-DL-组氨酸、皮质醇、四氢生物蝶呤和 L-犬尿氨酸。这 7 个标志物与临床指标 （UACR、SC） 的相关性分析和 ROC 验证表明，它们可能在早期诊断和监测中发挥重要作用 通过 MRM 分析进一步验证 DN 患者牛磺酸和次黄嘌呤的表达变化有可能对 DN 具有诊断潜力。本研究为 DN 的早期诊断标志物和发病机制提供了新的视角。