引言:
胆汁酸是胆汁的主要功能成分,参与肝肠循环。肝胆疾病引起胆汁酸肝肠循环障碍,造成人体胆汁酸含量异常,而胆汁酸含量变化也会影响人体胆汁酸的合成和分泌。因此胆汁酸含量是衡量肝胆功能正常与否的重要标志物。
目前,胆汁酸检测的主要应用场景为妊娠期肝内胆汁酸淤积症(Intrahepatic Cholestasis of Pregnancy, ICP)的筛查。ICP是一种妊娠期特有的疾病,多发生在妊娠中、晚期,发病率为0.8%-12%,主要危害胎儿,引起胎儿窘迫、早产、死胎、死产,使围产儿患病率及死亡率明显增加,是导致围产儿病死率升高的主要原因之一。
胆汁酸分析方法主要包括GC法、GC-MS法、HPLC法和LC-MS/MS法。临床上针对15种胆汁酸主要使用LC-MS/MS法进行分析测定,该方法简便、灵敏,特异性好。因此,本方法采用ANYEEP TQ9100液相色谱串联质谱系统,测定人血清中胆酸(CA)、甘氨胆酸(GCA)、牛磺胆酸(TCA)、脱氧胆酸(DCA)、甘氨脱氧胆酸(GDCA)、牛磺脱氧胆酸(TDCA)、鹅脱氧胆酸(CDCA)、甘氨鹅脱氧胆酸(GCDCA)、牛磺鹅脱氧胆酸(TCDCA)、熊脱氧胆酸(UDCA)、甘氨熊脱氧胆酸(GUDCA)、牛磺熊脱氧胆酸(TUDCA)、石胆酸(LCA)、甘氨石胆酸(GLCA)、牛石氧胆酸(TLCA)。
实验部分:
样品处理:取待测样本100μL,加入20μL内标,380μL乙腈,涡旋混匀并离心(4℃,15000rpm,5min);取上清液400μL于96孔板中,40℃氮吹至干;加入100μL复溶液(50%乙腈),置于微孔板震荡仪上1200rpm/min震摇5min,4000rpm离心5min,5μL进样。
色谱条件:色谱柱使用Agilent Poroshell 120 EC C18 column 2.1mm×100mm 1.9μm进行液相分离,流动相A为水(含0.1%甲酸),流动相B为乙腈,柱温40℃,梯度设置见表1。
质谱条件:采用电喷雾离子化源负离子(ESI-)模式和多反应监测模式(MRM)进行质谱扫描。离子化源温度550℃,喷雾电压-4500V,气帘气10psi,雾化气50psi,辅助加热气55psi,碰撞气8,EP -10V,CXP -8V。各化合物定量离子对参数见表2。
表1-梯度洗脱条件
时间 | 流速 | A组 | B组 |
min | mL/min | % | % |
0 | 0.5 | 60 | 60 |
2 | 0.5 | 50 | 50 |
3.5 | 0.5 | 15 | 85 |
4 | 0.5 | 10 | 90 |
4.1 | 0.5 | 2 | 98 |
4.5 | 0.5 | 2 | 98 |
4.6 | 0.5 | 60 | 40 |
6 | 0.5 | 60 | 40 |
表2-15种胆汁酸及内标MRM离子对参数
待测物名称 | Q1离子 | Q3离子 | 驻留时间 ms | DP (V) | CE (V) |
CA | 407.3 | 407.3 | 30 | -200 | -35 |
CA-d4 | 411.3 | 411.3 | 30 | -200 | -35 |
DCA/CDCA | 391.31 | 391.31 | 30 | -200 | -35 |
DCA/CDCA-d4 | 395.31 | 395.31 | 30 | -200 | -40 |
UDCA | 391.3 | 391.3 | 30 | -200 | -5 |
UDCA-d4 | 395.3 | 395.3 | 30 | -200 | -5 |
LCA | 375.4 | 375.4 | 30 | -200 | -10 |
LCA-d4 | 379.3 | 379.3 | 30 | -150 | -15 |
GCA | 464.3 | 74.0 | 30 | -200 | -80 |
GCA-d4 | 468.3 | 74.0 | 30 | -200 | -80 |
GLCA | 432.4 | 74.1 | 30 | -150 | -80 |
GLCA-d4 | 436.4 | 74.1 | 30 | -150 | -80 |
GDCA/GCDCA/GUDCA | 448.4 | 74.0 | 30 | -150 | -80 |
GCDCA/GUDCA-d4 | 452.4 | 74.0 | 30 | -150 | -80 |
TCA | 514.3 | 80.1 | 30 | -200 | -80 |
TCA-d4 | 518.3 | 80.0 | 30 | -200 | -80 |
TDCA/TCDCA/TUDCA | 498.3 | 80.0 | 30 | -150 | -80 |
TDCA/TCDCA/TUDCA-d4 | 502.3 | 80.0 | 30 | -150 | -80 |
TLCA | 482.4 | 80.0 | 30 | -200 | -80 |
TLCA-d4 | 486.4 | 80.0 | 30 | -200 | -80 |
结果与讨论:
15种胆汁酸提取离子图见图1,保留时间、线性范围、回归方程(权重1/x2)、精密度(以RSD%计)和准确度(以回收率%计)见表3。
从表中可见,回归方程r2均大于0.99(即r大于0.995),低浓度和高浓度的精密度(RSD%)均小于10%,回收率在92.2%-106.9%之间。
表3-15种胆汁酸保留时间、线性范围、回归方程、精密度和准确度结果
化合物 | 保留时间 min | 线性范围 nM | 回归方程 | 相关系数 r2 | RSD% | 回收率% |
TUDCA | 0.972 | 2-200 | Y=0.012892X+0.011681 | 0.9935 | 5.2 | 106.2 |
5.0 | 104.3 | |||||
TCA | 1.009 | 5-500 | Y=0.011281X+0.010229 | 0.9967 | 3.7 | 99.5 |
3.3 | 93.6 | |||||
GUDCA | 1.384 | 25-2500 | Y=0.002581X+0.009855 | 0.9987 | 4.1 | 104.4 |
2.7 | 97.1 | |||||
GCA | 1.402 | 40-4000 | Y=0.002141X+0.011291 | 0.9988 | 3.2 | 103.0 |
3.1 | 95.9 | |||||
TCDCA | 1.421 | 20-2000 | Y=0.001623X+0.007608 | 0.9979 | 2.3 | 103.6 |
2.6 | 97.6 | |||||
TDCA | 1.571 | 10-1000 | Y=0.002359X+0.083276 | 0.9998 | 5.4 | 100.7 |
2.3 | 98.5 | |||||
CA | 2.170 | 5-500 | Y=0.008214X+0.008745 | 0.9940 | 3.9 | 106.9 |
3.2 | 96.1 | |||||
GCDCA | 2.282 | 60-6000 | Y=0.001859X+0.008745 | 0.9988 | 3.8 | 106.6 |
2.9 | 98.4 | |||||
UDCA | 2.301 | 5-500 | Y=0.037890X+0.118724 | 0.9971 | 8.1 | 101.6 |
4.5 | 92.2 | |||||
GDCA | 2.507 | 60-6000 | Y=0.002012X-0.002509 | 0.9985 | 3.0 | 105.4 |
4.7 | 97.2 | |||||
TLCA | 2.525 | 2-200 | Y=0.010689X+0.016102 | 0.9943 | 2.3 | 108.7 |
3.4 | 101.9 | |||||
CDCA | 3.386 | 15-1500 | Y=0.025979X-0.033765 | 0.9915 | 6.9 | 106.1 |
8.2 | 97.2 | |||||
DCA | 3.499 | 10-1000 | Y=0.012683X+0.043749 | 0.9969 | 4.1 | 104.9 |
6.0 | 97.9 | |||||
GLCA | 3.555 | 5-500 | Y=0.007463X+0.002849 | 0.9990 | 3.0 | 104.8 |
5.0 | 95.9 | |||||
LCA | 4.266 | 3-300 | Y=0.028897X+0.107925 | 0.9904 | 6.9 | 99.3 |
9.6 | 101.4 |
a,b 上行数据为低浓度,下行数据为高浓度,低浓度为线性范围下限的3倍,高浓度为线性范围上限的70%
图1-15种胆汁酸基质加标提取离子图
总结
本方法使用安益谱全自主研发生产的TQ 9100三重四极杆串联质谱系统,实现了血浆中15种胆汁酸的同时检测,该方法线性好、准确度高、特异性强,每个样本分析仅需6分钟,具有较高的通量,适合临床检测分析。