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摘要胃癌是世界高发的恶性肿瘤之一，其发生率和死亡率居我国各种恶性肿瘤前列。胃黏膜病变后，经萎缩性胃炎、肠上皮化生、不典型性增生，最终引发胃癌。这一过程是胃黏膜恶性转化的重要途径，但其代谢网络和分子机制尚不清楚。本文采用基于核磁共振(NMR)的代谢组学方法，分析胃炎癌化过程中机体的代谢模式和代谢物浓度的变化，揭示胃炎癌化过程中主要病理阶段受扰动的代谢网络、重要的代谢途径和分子机制，为胃癌的早期诊断和治疗提供理论依据。<br>　　利用高盐饲料和N-甲基-N'-甲基-N-亚硝基胍(MNNG)溶液成功构建了Wistar大鼠的胃炎癌化模型，采集血清和胃组织样品。根据组织病理检查结果，将大鼠分成5组:正常对照组，胃炎组，轻度不典型增生组，重度不典型增生组，胃癌组。我们还收集了胃癌患者的血清样品和胃组织样品。血清样品:正常志愿者组，慢性浅表性胃炎组，胃癌组;组织样品:胃癌组织，癌旁组织和远端组织。<br>　　对大鼠胃炎癌化模型的血清样品进行了代谢组学分析。主成分分析和偏最小二乘判别分析表明，按照胃组织病理检查划分的5组血清样品的代谢模式存在显著的差异。我们还利用正交重构的变量统计全相关谱(OR-STOCSY)分析胃癌发生过程中代谢物之间的相关性，并基于本工作改造的KEGG数据库，寻找各个病理阶段显著变化的代谢物和代谢酶，构建受扰动的代谢网络，进而对代谢网络中的代谢物进行代谢通路分析并进行重要性排序。研究结果表明:1）胃炎阶段的代谢变化主要反映为氧化应激异常;2）不典型增生阶段（轻度不典型增生和重度不典型增生），除氧化应激外，氨基酸代谢也发生了异常，这些氨基酸代谢主要参与DNA损伤和能量代谢;3）胃癌阶段，代谢变化主要集中在糖酵解;4）胃炎癌化过程中胆碱代谢的磷酸化途径和脂肪酸代谢一直存在异常，特别在不典型增生阶段，相关代谢物可作为胃癌早期诊断的潜在标志物。<br>　　对胃癌患者、浅表性胃炎患者和对照组血清样品的代谢组学分析表明，慢性浅表性胃炎患者血清与大鼠胃炎癌化模型胃炎组血清的差异性代谢物浓度变化趋势一致（除了葡萄糖浓度），胃癌患者血清与大鼠胃炎癌化模型胃癌组血清的差异性代谢物浓度变化趋势一致。<br>　　我们对大鼠胃炎癌化模型的胃组织样品进行代谢组学分析。主成分分析和偏最小二乘判别分析表明，按照胃组织病理检查划分的5组胃组织样品的代谢模式可以清楚地互相区分。通过正交偏最小二乘判别分析，寻找差异性代谢物，进行变量统计相关性分析，进而寻找显著变化的代谢物和代谢酶，构建各病理阶段受扰动的代谢网络。对代谢网络中的代谢物进行代谢通路分析并进行重要性排序。研究结果表明:1）胃炎阶段，氧化应激反应增强;2）轻度不典型增生阶段，三羧酸循环更活跃;3）重度不典型增生阶段，三羧酸循环和糖酵解均加强;4）胃癌阶段，代谢变化主要集中在糖酵解;5）在胃炎癌化过程中，胃组织中胆碱代谢的磷酸化途径异常。<br>　　我们还对胃癌患者胃组织样品进行了代谢组学分析。对比胃癌患者胃组织和大鼠胃炎癌化模型的胃组织的代谢通路分析结果，我们发现:1）胃癌患者远端组织的代谢通路重要性排序与大鼠胃炎癌化模型的正常对照组的代谢通路重要性排序类似;2）胃癌患者胃癌组织的代谢通路重要性排序与大鼠胃炎癌化模型的胃癌组的代谢通路重要性排序类似;3）在癌旁组织和胃癌组织中，乳酸的浓度几乎一致，但是前者的糖酵解活跃程度不如后者，提示癌旁组织中的乳酸可能有部分来自于胃癌组织的癌细胞分泌。<br>　　本文揭示了胃炎癌化过程中主要病理阶段受扰动的代谢网络、重要的代谢途径和分子机制，为阐明胃癌发病机制奠定了的基础，并为胃癌的早期诊治提供了理论依据，具有重大的科学意义和潜在的临床应用价值。