背景:随着冠心病、瓣膜性心脏病、心肌病等治疗措施的进步,心脏病带病生存人群逐渐扩大,使慢性心力衰竭（Chronic Heart Failure,CHF）成为21世纪最重要的心血管疾病之一。系统评估CHF的临床特点及伴发状态、评估病情程度以指导临床是延缓病程进展、提高生活质量、提高生存率及减轻医疗负担的重要手段。心脏作为人体耗能最多的器官,必须产生充足的三磷酸腺苷（adenosine triphosphate,ATP）以供给心脏做功,心肌能量代谢过程主要分为3个阶段,分别是底物利用、氧化磷酸化和ATP的转运。正常情况下,糖类、脂肪及蛋白质都可以作为心脏能量代谢的底物,其中,60%-90%的能量都由脂肪酸β氧化提供,葡萄糖氧化磷酸化可以提供大约40%的ATP,糖酵解可以提供极少量的能量。病理条件下,心肌能量代谢紊乱,ATP供应不足,导致心脏功能障碍,最终引发CHF,而心肌能量失调进一步导致CHF的进展,能量代谢改变和心功能不全相互影响,而代谢途径的改变通常优先于心脏结构的变化,这一定程度的说明代谢重编程是CHF发病机制的早期事件。N末端脑钠肽前体（NT-Pro BNP）具有较高的敏感性和特异性,可有效反应心功能水平。线粒体是脂肪酸与葡萄糖代谢的主要场所,线粒体功能正常是心肌细胞能量代谢可以正常进行的基础,健康状态下,线粒体在融合蛋白的调节下进行的分裂融合处于动态平衡状态,而正常的动力学稳态可以维持线粒体的形态分布,促进细胞代谢的调节。线粒体不仅是能量来源的主要场所,还可以调节氧化还原反应、维持钙的稳态以及控制脂质合成等,从而保证心脏能量代谢的正常。在心脏能量代谢改变的过程中,脂肪酸氧化逐渐减少,葡萄糖代谢整体依赖性增加。对代谢底物摄取的转变、动力学（分裂、融合）改变、活性氧（reactive oxygen species,ROS）水平增加是CHF线粒体的显著特征。融合相关蛋白的缺失导致线粒体形态与分裂融合平衡发生变化,线粒体融合蛋白2（Mitofusinl2,Mfn2）作为线粒体融合蛋白,含量变化可以反应心脏能量代谢的变化。CHF病性总属本虚标实,气血阴阳亏虚为本,痰浊、瘀血、水饮阻滞为标,其中,本虚以气虚为主,气虚是疾病发生始动因素,主导整个疾病进程,决定疾病的预后转归,气阴两虚、阳气亏虚是CHF临床常见并且症状差异较大的两种中医证型。代谢异常是心血管疾病的高危因素,心肌能量代谢障碍可影响CHF的进程。代谢组学研究可以阐明CHF发展过程中能量代谢的变化。因此,探究CHF与代谢异常之间的关系有助于降低CHF的病发率,延缓疾病进程,减轻医疗负担。基于以上研究,使用非靶向代谢组学的方法来探索CHF不同中医证候学及不同病情程度之间的关系,为预防、评估、治疗CHF提供新的思路与方法。目的:通过分别检测CHF中医典型证候以及CHF不同病情程度之间血清代谢组学的差异,寻找差异代谢物与CHF的相关性,探寻可能具有临床显著意义的生物标记物,以期能够早期发现代谢过程的影响,为评估CHF病情及中医早期干预提供依据,提高CHF患者的生活质量及生存率。方法:本研究收集2021年7月至2021年11月中国中医科学院广安门医院综合科及心血管科患者,制定纳入排除标准,根据NT-Pro BNP值将纳入患者分为2个组别,分别为轻度升高组（125＜NT-Pro BNP≤900pg/ml）、中度升高组(NT-Pro BNP＞90（pg/ml）,同时纳入NT-Pro BNP无明显升高的非心衰组。收集受试者清晨空腹静脉全血样本,对样本进行临床资料分析,测定Mfn2水平,所有数据运用SPSS 24.0进行分析,P＜0.05作为统计学显著性差异的判断依据;采用非靶向代谢组学技术分别对不同中医证型（气阴两虚组、阳气亏虚组）、CHF不同程度（非心衰组、轻度升高组、中度升高组）进行两两比较,运用正交偏最小二乘法判别分析法（OPLS-DA）进行差异代谢物分析,选取阈值为VIP＞1.0且P＜0.05的代谢物作为差异代谢物并进行KEGG通路富集分析,寻找潜在的差异代谢物并进行通路富集分析。结果:1非心衰组、轻度升高组及中度升高组临床资料对比本研究共纳入90例受试者,其中非心衰组30例,轻度升高组30例,中度升高组30例。经过统计学分析,结果显示,三组在性别、白细胞、血小板、血钾、血钠、血氯、谷草转氨酶、总胆红素、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、Mfn2等方面无统计学差异;在年龄、红细胞、血红蛋白、肌酐、尿素、甘油三酯、左室射血分数等指标有统计学意义。2非心衰组、气阴两虚组与阳气亏虚组代谢组学差异2.1非心衰组与气阴两虚组代谢组学差异结果结果显示,非心衰组与气阴两虚证主要差异代谢物是羟酸及其衍生物、脂肪酰基、有机氧化合物、甘油磷脂。主要差异代谢物富集在醚类脂质代谢、谷胱甘肽代谢、代谢途径等通路。2.2非心衰组与阳气亏虚组代谢组学差异结果非心衰组与阳气亏虚组主要差异代谢物是羟酸及其衍生物、异戊二烯脂质、脂肪酰基,主要富集在氨基酸的生物合成、赖氨酸的生物合成、氨基酸-tRNA的生物合成、蛋白质的消化和吸收、2-氧代羧酸的代谢、β-丙氨酸的代谢、来自组氨酸和嘌呤的生物碱的生物合成、组氨酸代谢、鞘磷脂代谢、淀粉和蔗糖的代谢、碳水化合物的消化和吸收等通路。2.3气阴两虚组与阳气亏虚组代谢组学差异结果CHF两种主要证型之间的差异代谢物包括羟酸及其衍生物、甘油酯、类固醇和类固醇衍生物等。气阴两虚组与阳气亏虚组差异代谢物富集在第Ⅱ类聚酮化合物产品的生物合成、四环素的生物合成、胆固醇代谢、脂肪的消化和吸收、类固醇生物合成等通路。3非心衰组、轻度升高组与中度升高组代谢组学差异3.1非心衰组与轻度升高组代谢组学差异代谢组学检测发现非心衰组与轻度升高组之间主要差异代谢物为类固醇和类固醇衍生物、羟酸及其衍生物、异戊二烯脂质类,差异代谢物富集在酪氨酸代谢、戊糖和葡萄糖醛酸的相互转化等代谢通路。3.2非心衰组与中度升高组代谢组学差异非心衰组与中度升高组之间主要差异代谢物为异戊二烯脂质、有机氧化合物、羟酸及其衍生物、类固醇和类固醇衍生物、脂肪酰基、甘油磷脂类,其脂质种类较非心衰组、轻度升高组比较结果有所升高。差异代谢物富集在磷脂酰肌醇信号系统、谷胱甘肽代谢、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成、果糖和甘露糖代谢、花生四烯酸代谢等代谢途径。3.3轻度升高组与中度升高组代谢组学差异轻度升高组与中度升高组之间差异代谢物主要是异戊二烯脂质、有机氧化合物、羟酸及其衍生物、类固醇和类固醇衍生物等。差异代谢物富集在组氨酸和嘌呤衍生生物碱的生物合成、果糖和甘露糖代谢、花生四烯酸代谢、亚麻酸代谢等代谢途径。结论:1年龄、红细胞、血红蛋白、肌酐、尿素、甘油三酯、白蛋白与左室射血分数等与CHF存在显著相关性;2非心衰组、气阴两虚组与阳气亏虚组差异代谢物主要集中在氨基酸类与脂质化合物,差异代谢物主要富集在氨基酸代谢、脂类、糖类代谢途径;3非心衰组与NT-Pro BNP升高组代谢组学研究结果提示,三组差异代谢物主要是氨基酸类与脂质化合物,差异代谢物主要富集在脂类、糖类与氨基酸代谢途径。