肝脏被视为机体的“代谢中枢”,是体内代谢物进行物质代谢的重要器官。在受到内外界因素刺激时,肝脏发生病变,可能会发展成肝细胞癌（hepatocellular carcinoma,HCC）,引起体内的代谢物发生改变,并表现在血清中。高灵敏度、高分辨率和高通量的代谢组学（metabolomics）技术应用于HCC研究,能灵敏的描绘HCC患者血清代谢物的变化情况。当前,肝细胞癌血清代谢组学研究存在方法单一,血清中检测到的代谢物范围小等问题。因此,本研究致力于优化组学方法,建立灵敏度更高,代谢物检测范围更广的肝细胞癌血清代谢组学研究方法,探索人血清中HCC潜在生物标志物,以了解其病理机制。首先,本研究基于超高效液相色谱串联高分辨四级杆飞行时间质谱仪（ultra performance liquid chromatography tandem quadrupole time-of-flight mass spectrometry,UPLC-QTOF/MS）,采用液液萃取（liquid-liquid extraction,LLE）方法处理血清,并使用C18和T3色谱柱分离亲水相和亲脂相样品,开发并验证了肝细胞癌血清非靶向代谢组学分析方法,发现血清中16种与HCC相关的差异代谢物。其中,内源性大麻素类代谢物棕榈酰乙醇胺（palmitoyl ethanolamide,PEA）在HCC血清中的浓度与健康组相比明显上调。基于血清非靶向代谢组学研究结果,结合相关文献资料,使用超高效液相色谱串联高灵敏度三重四级杆质谱仪（ultra performance liquid chromatography tandem triple-quadrupole mass spectrometry,UPLC-QQQ/MS）,开发并验证了同时检测血清中25种内源性大麻素代谢物（endocannabinoids,ECs）的靶向代谢组学分析方法。研究结果表明,花生四烯酸乙醇胺（arachidonoyl ethanolamide,AEA）、PEA、油酰乙醇酰胺（oleoyl ethanolamide,OEA）、亚油酰乙醇酰胺（linoleoyl ethanolamide,LEA）和二十二六烯酰乙醇胺（docosahexaenoyl ethanolamide,DHEA）等11种ECs在HCC组和健康组血清中浓度水平有明显差异。本研究结合血清非靶向和靶向两种代谢组学分析方法,探索HCC血清中潜在生物标志物,揭示了ECs代谢物在HCC血清中存在异常,相关代谢酶可能成为HCC药物靶向治疗位点,为内源性大麻素系统在HCC发生发展中的生物学影响提供理论基础和依据,为基础研究、转化医学和药学提供技术支持。