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USER RESEARCH · TALANTA 2025

分娩疼痛的分子轨迹:
32名产妇的血浆多组学研究

疼痛与应激发生时,血浆中的变化并不止于某一个蛋白或代谢物。沿着同一批受试者的时间轴观察,能否看到分子变化的共同方向?这项研究把纵向采样、蛋白质组与代谢组放在一起,寻找值得继续验证的线索。

把一次“快照”,变成连续的时间轴

Wang 等在 Talanta 发表的研究纳入上海交通大学医学院附属仁济医院的 32 名顺产妇女,共采集 185 份血浆样本。采样覆盖进入产房前、发生分娩疼痛时,以及镇痛干预后的多个时间点。研究关注的是同一过程中的分子轨迹,而不是建立一个可以直接用于临床决策的疼痛评分模型。原文 §2.1、§3

32
名受试者
185
份纵向血浆样本
3,906
蛋白组分析报告的 protein groups

185 是样本总数,不是独立受试者数量;3,906 是研究报告的蛋白组结果,不代表每一针或任意样本都能达到相同数量。

原文图1:32名受试者的血浆纵向采样与多组学分析流程
研究采样与分析流程。来源:Wang et al., Talanta 282 (2025) 126905,原文图1。点击可查看原图。

两个组学分支的时间点并不完全相同。正文描述代谢组覆盖六个时间点,蛋白组重点分析其中四个关键时间点。因此,不宜把全部 185 份样本笼统描述为“均完成六时间点双组学检测”。原文 §3.1–3.2

时间点代谢组蛋白组正文重点分析
进入产房前,基线纳入纳入
分娩疼痛时纳入纳入
镇痛干预后 15 min纳入
镇痛干预后 30 min纳入纳入
镇痛干预后 60 min纳入
镇痛干预后 120 min纳入纳入

代谢物的变化,不是一路升高或一路降低

研究报告检测到 1,399 种代谢物。与基线比较,各阶段筛选出 200 余种差异代谢物,差异数量在干预后 15 min 和 30 min 较为突出。进一步的时间序列聚类呈现不同轨迹:有些在疼痛阶段升高后回落,有些持续上升或下降,也有先下降后恢复的模式。原文图2、§3.1

原文图2:差异代谢物计数、热图和四类时间变化趋势
差异代谢物的数量与动态轨迹。来源:原文图2;时间点编号与上表相对应。

这类结果的价值在于提示:若只比较两个任意时间点,可能把不同方向的动态变化压缩成一个平均差异。对纵向研究而言,采样时间本身就是需要认真定义的变量,而不只是样本标签。

从蛋白变化,追问背后的共同过程

蛋白组分支采用 DIA 采集,论文报告获得 3,906 个蛋白组(protein groups)的定量数据,并比较疼痛时、干预后 30 min 和 120 min 与基线的差异。不同时间点的上调、下调及聚类轨迹并不一致;有的变化在疼痛阶段达到峰值,有的随后下降,有的则随过程推进持续增加。原文 §3.2、图3

原文图3:蛋白组分离趋势、差异蛋白火山图与时间序列聚类
蛋白组差异分析。来源:原文图3及其图注;图中 PLS-DA 分离不等同于独立临床预测模型已经验证。

差异蛋白筛选条件为 FC > 1.5 或 FC < 0.67、p < 0.05;代谢物筛选另包含 VIP > 1。这里的差异检验阈值,不能与搜库中 precursor 和 protein 层面的 1% 鉴定 FDR 混为一谈,也不能直接改写为“差异分析已经通过 1% FDR 校正”。原文 §2.3–2.4

多组学的交汇点:氧化还原与能量代谢

作者把差异代谢物和蛋白进一步放到 KEGG 通路中考察,涉及谷氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、氧化磷酸化、糖酵解/糖异生和 TCA 循环等过程。谷胱甘肽代谢在多个阶段的代谢物富集结果中反复出现,是文中强调的后续研究线索。原文 §3.3、§4

“两个组学指向相关通路”,比只看某一个分子的变化提供了更连贯的研究视角,但仍然是关联证据。它不能单独证明谷胱甘肽通路决定疼痛,也不能据此推出某种补充剂或用药能够改善分娩疼痛。

这项研究的前处理,具体用了什么?

论文方法 2.3 明确写明:血浆蛋白组样本首先使用 OmicSolution 的 LABP magnetic beads,货号 OSFP0002,进行低丰度蛋白富集,之后进入蛋白变性、还原、烷基化、酶解和肽段净化流程。这里的产品使用证据属于蛋白组分支,不应延伸成“代谢组也使用了相同富集试剂”。原文 §2.3

论文还描述了 Orbitrap Eclipse、Vanquish Neo、IonOpticks AUR3-15075C18 色谱柱及 Spectronaut 18 等分析条件。复现实验时应保留这些方法背景,不能把文献中的软件版本、色谱条件或采集平台直接替换成现售配置,再认为结果天然等价。原文 §2.3

怎样把这篇文献用到自己的项目中?

对科研用户,值得借鉴的是“时间轴—前处理—组学读出—通路解释”的组织方式。设计类似研究时,应把同一受试者的重复测量关系、采样与干预时序、样本处理批次和候选信号的独立验证一起考虑。这里是基于研究设计的延伸思考,不是论文新增的验证结果。

  • 区分个体与样本。统计分析不能把同一受试者的多次采样简单视为互相独立的个体。
  • 谨慎解释干预前后变化。时间推进、分娩过程与镇痛干预同时存在,仅凭这些观察不能分离每个因素的独立因果作用。
  • 把探索性信号留在探索阶段。通路富集和组间分离需要独立队列、靶向定量及适当的统计验证,才能进一步讨论临床转化。
  • 产品应用不等于性能对照。文献可以证明某货号被用于该实验流程,但不能替代针对具体样本和任务的性能验证。

本研究属于观察性、多组学探索研究。本解读面向科研方法交流,不提供镇痛用药、临床诊断或治疗建议。

论文与相关资料

Wang Y, Qin Y, Zeng S, Zhang Z, Liu W, Wan J, Qian K, Li S, Xiao J. Proteomic and metabolomic analysis of plasma for pain at different labor stages. Talanta. 282 (2025): 126905. DOI: 10.1016/j.talanta.2024.126905。原文标注在线发表日期为 2024-09-19,卷期年份为 2025。

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