牛磺胆酸（TCA）检测

发布时间：2025-06-28 08:01:39 阅读量：2 作者：生物检测中心

牛磺胆酸（TCA）检测：方法、意义与应用

一、 概述

牛磺胆酸（Taurocholic Acid, TCA）是人体胆汁酸的主要结合形式之一，由胆酸（Cholic Acid, CA）与牛磺酸（Taurine）在肝细胞中结合而成。胆汁酸在脂肪消化吸收、胆固醇代谢调控及肠道菌群平衡中扮演核心角色。TCA作为胆汁酸谱的重要组分，其浓度变化是反映肝脏功能、胆道通畅性及肠道吸收状态的重要生物标志物。准确检测TCA水平对于多种肝胆肠疾病的诊断、病情监测和疗效评估具有重要意义。

二、 主要检测方法

临床和科研中检测TCA的方法多样，各具特点，需根据检测目的、样本类型、灵敏度要求和设备条件选择：

  1. 酶循环法 (Enzymatic Cycling Assay):

    • 原理： 利用特异性酶（3α-羟类固醇脱氢酶, 3α-HSD）催化TCA等含3α-羟基的胆汁酸发生氧化反应，同时将硫代烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（Thio-NAD⁺）还原为Thio-NADH。生成的Thio-NADH在405nm波长处有特异性吸收峰，其吸光度增量与样本中总胆汁酸（主要是结合型，包含TCA）浓度成正比。此法通常测得的是总胆汁酸（TBA），对TCA本身特异性不高。
    • 特点： 操作相对简单、快速（数分钟）、成本较低、自动化程度高，适用于临床实验室大批量血清/血浆样本的常规检测。主要反映总结合胆汁酸水平。

  2. 酶联免疫吸附法 (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay, ELISA):

    • 原理： 基于抗原-抗体特异性反应。将针对TCA的特异性抗体包被在微孔板上，加入样本后，样本中的TCA与包被抗体结合。再加入酶（如辣根过氧化物酶HRP）标记的二抗或TCA类似物（竞争法），最后加入底物显色，显色强度与样本中TCA浓度呈相关关系（直接法）或反比关系（竞争法）。
    • 特点： 特异性高（能区分TCA和其他胆汁酸）、灵敏度较高（可达pmol/mL级别）、适用于血清/血浆、尿液、粪便提取液及培养细胞上清等多种样本类型的中等通量检测。商品化试剂盒使操作标准化。是检测特定胆汁酸如TCA的常用方法。

  3. 高效液相色谱法 (High-Performance Liquid Chromatography, HPLC):

    • 原理： 利用不同胆汁酸在固定相（色谱柱）和流动相（溶剂）中分配系数的差异进行分离。常用反相色谱柱（如C18柱），配合紫外（UV）检测器（需衍生化以提高灵敏度）或荧光（FLD）检测器（常需衍生化）。分离后的TCA根据保留时间定性，峰面积或峰高定量。
    • 特点： 可同时分离和定量多种胆汁酸（包括游离型、结合型如TCA、甘氨胆酸GCA等），提供胆汁酸谱信息。特异性高。但操作相对复杂、耗时较长、需要衍生化步骤（对某些检测器而言）、仪器成本较高。

  4. 液相色谱-串联质谱法 (Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry, LC-MS/MS):

    • 原理： HPLC高效分离样品后，进入质谱仪。样品分子在离子源被电离，形成的母离子在第一个质量分析器（Q1）中被筛选，然后在碰撞室（q2）中碎裂产生子离子，最后在第二个质量分析器（Q3）中筛选特定的子离子进行检测。通过监测母离子→子离子对的质荷比（m/z）进行定性（特异性离子对）和定量。
    • 特点： 目前检测胆汁酸（包括TCA）的金标准。具有极高的特异性（通过多重反应监测MRM模式）、超高灵敏度（可达fmol级别）、可同时准确定量数十种胆汁酸、无需衍生化或只需简单衍生化。适用于复杂生物样本（血清、尿、粪、组织）中的痕量TCA及胆汁酸谱分析。仪器昂贵、操作维护复杂、技术门槛高。
 

三、 样本采集与处理

  • 常用样本：
    • 血清/血浆： 最常用。空腹采集（进食显著影响胆汁酸水平）。血清首选；若用血浆，推荐EDTA或肝素抗凝，避免使用含防腐剂的抗凝管。
    • 尿液： 通常收集24小时尿液或晨尿。需记录总量，混匀后取样。检测前常需酸化处理或稀释。
    • 粪便： 需均质化、提取胆汁酸（常用乙醇、甲醇等溶剂）。结果常以浓度（μmol/g湿重）或总排泄量表示。
    • 其他： 胆汁、组织匀浆液、细胞培养液等。
  • 处理与保存：
    • 血清/血浆：尽快分离（2小时内），4°C短期保存（<24小时），长期保存需-20°C或-80°C冷冻。避免反复冻融。
    • 尿液：收集后立即冷藏或冷冻，或加入适量防腐剂（如甲苯）。
    • 粪便：采集后立即冷冻保存，或加入乙醇等稳定剂。
    • 所有样本在检测前需充分混匀（解冻后）。
 

四、 临床意义与应用

  1. 肝脏合成功能评估： 严重肝实质损伤（如肝硬化、重症肝炎、肝衰竭）时，肝脏合成胆汁酸能力下降，血清TCA及总胆汁酸（TBA）水平可降低（尤其是空腹值）。
  2. 肝细胞损伤与胆汁淤积诊断：
    • 肝细胞损伤： 血清TCA/TBA水平显著升高，灵敏度常优于ALT、AST等传统指标，尤其在慢性肝病评估中。
    • 胆汁淤积： 各种原因（胆道结石、肿瘤、狭窄、原发性胆汁性胆管炎PBC、原发性硬化性胆管炎PSC等）导致胆汁排泄受阻时，血清TCA/TBA水平显著升高，是敏感指标。动态监测有助于评估梗阻解除后的恢复情况。
  3. 门体分流评估： 存在门静脉-体循环分流（如肝硬化门脉高压侧枝循环形成、先天性门体分流）时，肠道吸收的胆汁酸绕过肝脏直接进入体循环，导致空腹血清TCA/TBA水平异常升高。
  4. 肠道疾病与吸收功能： 回肠是胆汁酸主要重吸收部位。回肠疾病（如克罗恩病、手术切除、放射性肠炎）或严重腹泻导致胆汁酸吸收不良时，血清TCA/TBA水平可能降低（因肝脏代偿合成增加有时变化不明显），而粪便胆汁酸排泄量显著增加。粪便TCA检测直接反映肠道丢失。
  5. 疗效监测与预后判断： 动态监测血清TCA/TBA水平有助于评估肝胆疾病（如PBC、PBC对熊去氧胆酸UDCA治疗的反应）的病情进展和治疗效果。持续高水平常提示预后不良。
  6. 胃肠功能研究： 如胃食管反流病（GERD）患者胃液或食管反流物中胆汁酸（包括TCA）检测可评估十二指肠胃食管反流（DGER）及其损伤作用。
  7. 肠道菌群研究： 肠道菌群参与胆汁酸代谢（如解结合、脱羟）。粪便或血清中特定胆汁酸谱（包括TCA及其代谢产物比例）可作为肠道菌群功能改变的标志物。
 

五、 结果解读注意事项

  • 参考范围： 不同检测方法、样本类型、实验室的参考范围可能差异较大，解读结果时必须依据检测实验室提供的参考区间。
  • 影响因素： 进食（餐后显著升高）、剧烈运动、妊娠（孕晚期升高）、昼夜节律、某些药物（如消胆胺、利福平、雌激素等）会影响血清胆汁酸水平。采集时间和状态需标准化。
  • 方法选择： 了解所用方法的特异性和局限性。如酶法测得主要是总结合胆汁酸（TBA），不能特异反映TCA；ELISA、HPLC、LC-MS/MS才能准确定量TCA。
  • 综合判断： TCA/TBA水平升高提示肝胆疾病可能性大，但特异性不高。需结合临床症状、体征、肝功能其他指标（ALT、AST、ALP、GGT、胆红素、白蛋白、凝血功能）、影像学检查（超声、CT、MRCP）等进行综合诊断。
  • 动态监测价值： 连续监测TCA/TBA水平的变化趋势往往比单次检测的绝对值更有临床意义。
 

六、 总结

牛磺胆酸（TCA）检测是评估肝胆功能和胆汁酸代谢状态的关键工具。多种检测方法可供选择，从快速简便的酶循环法（测TBA）到高特异性的ELISA、HPLC，再到金标准的LC-MS/MS，需根据应用场景权衡选择。规范的样本采集与处理是保证结果准确的前提。正确解读血清、尿液或粪便中的TCA水平，结合患者临床表现和其他检查结果，对于肝胆肠疾病的诊断、鉴别诊断、病情监测和疗效评估具有重要价值。随着精准医学的发展，胆汁酸谱（包含TCA）分析将展现出更广阔的临床应用前景。