近日，北京协和医院检验科李永哲教授团队、风湿免疫科张文教授团队在BMC Medicine（IF：11.15，中科院1区）杂志上联合发表IgG4相关疾病（IgG4-related disease，IgG4-RD）的血浆代谢组学研究成果。研究组开展了基于液相色谱-质谱技术的非靶向代谢组学研究，进一步揭示了IgG4-RD的代谢机制，发现了新的可用于诊断及预后评估的潜在生物标志物。本研究得到了国家重点研发计划重点专项和中央高水平医院临床科研专项的支持，由检验科和风湿免疫科合作完成。
IgG4-RD是一种病因不明且复杂的免疫介导的纤维炎症性疾病，通常表现为血清IgG4水平异常升高、影响多个器官、受累器官出现亚急性肿块或弥漫性器官肿大，常与肿瘤性疾病、自身免疫性疾病相混淆。例如，IgG4-RD与胰腺癌（pancreatic cancer，PC）都会引起无痛性黄疸，部分PC患者也会出现血清IgG4水平升高，且影像学相似；7.5%的干燥综合征（Sjögrens Syndrome，SS）患者也会出现血清IgG4水平升高。部分患者确诊前往往需辗转多个科室，且容易发生误诊误治。
此前多项研究表明，肿瘤相关疾病、自身免疫性疾病及免疫介导的炎症性疾病均出现代谢异常，代谢组学为探究疾病发病机制和寻找潜在诊断生物标志物提供了新的研究方向。
研究组将初治IgG4-RD（n = 87）、PC（n = 33）、SS（n = 31）患者和健康对照组（healthy control，HC，n = 30）组成队列，进行血浆非靶向液相色谱-串联质谱代谢组学分析，并使用随机森林机器学习模型，检测代谢物在疾病鉴别诊断、预测疾病预后中的价值。
▲本次研究流程图
研究结果显示，三磷酸腺苷结合盒转运体通路在IgG4-RD组中显著增高，5种代谢产物被证明是有价值的IgG4-RD生物标志物。咖啡酸和麦芽四糖的联合检测在诊断IgG4-RD方面具有很高的价值。D-谷氨酸和1-硬脂酰-2-花生四烯酰-sn-甘油-3-磷酸丝氨酸的联合检测可用于鉴别诊断IgG4相关胰腺炎和PC。羟脯氨酸可用于鉴别诊断IgG4相关唾液腺炎/泪腺炎和SS。苯丙氨酸甜菜碱、1-(1z-十六烯基)-sn-甘油-3-磷酸胆碱、Pi40:8、尿嘧啶和N1-甲基-2-吡啶酮-5-羧酰胺的联合检测提示了代谢变化在IgG4-RD预后评估中的潜在价值。
截至目前，这是国际首个基于代谢组学发掘鉴别IgG4-RD和其他易混淆疾病的潜在生物标志物的研究，为提升IgG4-RD的诊断水平，增进对IgG4-RD的认识起到了重要作用。
