2024基于色谱-质谱联用技术检测尿液中类固醇激素及代谢物的研究进展(附图表)

2024基于色谱-质谱联用技术检测尿液中类固醇激素及代谢物的研究类固醇激素在人体新陈代谢、免疫调节、生长发育、维持生命功能本文基于色谱-质谱联用技术综述了检测类固醇激素的尿样的采集和储存条件、前处理技术、色谱-质谱分析方法、分析软件和数据库，以及部分类固醇激素在我国不同健康人群尿液中的检出情况等研究进未来研究需建立标准化采集和储存方法，开发更高效和环境友好型的前处理技术以及高灵敏度、高可靠性和高通量的色谱-质谱仪器，合多，根据结合的受体可分为两大类：性激素(包括雌激素、雄激素和孕合成或其他生物体排泄而来，属于内分泌干扰化合物(EndocrineDisruptingChemicals,EDCs)。类固醇激素在人体新陈代谢、免疫调盟自1996年起禁止畜牧业使用促生长激素，并将雌激素列为优先检测的118种内分泌干扰物之一。同时，英国制定了环境质量标准，以限制雌激素的排放。我国2019年颁布农业农村部公告第250号，禁止在食多数类固醇激素经过I期和Ⅱ期代谢后，以葡萄糖醛酸和硫酸盐的固醇激素紊乱带来的相关疾病如表1所示。轨道阱(Orbitrap)和四级杆-飞行时间(Quadrupole-TimeofFlight,Q-ToF)等质谱(MassSpectrometry,MS)技术联用，已实现了高通量激素含量普遍较低，介于pg/L~ng/理技术以及高灵敏度、特异度的色谱-质谱分析方法，进而开展靶向和尿液中类固醇激素的前处理技术、色谱-质谱分析方法、分析软件和数会发生昼夜波动。例如，CRL水平在午夜最低，在08:30达到峰值。因此需要采集24h尿样以获得平均且可比的数值。Bileck等通过GC-MS检测对比了健康志愿者24h尿样和随机尿样中的40种类固醇代谢物，发现随机尿样不能代替24h尿样测定多种游离糖皮质激素。在实践中尿液采集受多种因素影响，很难获得24h尿样，有研究表明，晨尿也C储存2周保持稳定，但在储存6个月后完全丧失其活性；PD代谢物在25和37℃储存时稳定性几乎不变，但E3代谢物的稳定性显著降pH等。随着检测技术灵敏度不断的提高，也可实现对代谢物的直接检中的27种雌激素及代谢物，提供了完整的代谢产物图谱。该方法灵敏2.2萃取技术由于尿样的基质效应较高，且类固醇激素的浓度较低(ng/L),故净以及其他新型萃取技术，常见的萃取技术应用见表2。择合适的萃取剂至关重要。Hauser等在提取尿液中23种类固醇激素及基叔丁基醚对α-CRL提取的回收率比乙醚高24%。此外，尿样pH对素代谢物时，对比了不同pH样品的回收率，发现pH>2时，回收率低于50%,而pH=1时，回收率均大于80%。LLE成本低、选择性高、于DLLEM,优化了分散剂、萃取剂、提取时间等因素，选择磁性离子次数、pH等因素的影响。VanderBerg等比较分析了4种SPE柱，发现500mgC18柱对对尿液中27种雌激素及代谢物的萃取率高，检均低于1ng/mL;Son等用HLB柱萃取尿液中39种类固醇激素，通过对比洗脱溶剂(60%~100%甲醇)发现，100%甲醇的回收率最高；Baczek等用HLB柱提取尿液5种类固醇激素，发现在洗脱剂pH接近7时，提取效率最佳且吸附剂和分析剂之间不会相互干扰。SPE可选择为涂层，优化影响因素后成功提取并定量尿液中的4种雄激素。苯胺-二氧化硅为萃取薄膜，优化了各种因素，成功定量尿液中的3种量浓缩，Saito等使用ITSPE装置成功提取并定量尿液中7种外源性类处理技术，Gaudl等通过在线固相萃取分析定量了尿液中18种类固醇限，Huang等通过SBSE成功提取分析尿液中6种类固醇激素。蛋白15种类固醇激素及代谢物，这种技术操作简便、损失较少，但方式较效的前处理技术进一步缩短分析时间，还能最大程度上消除基质干扰，3色谱-质谱分析检测技术色谱-质谱技术的LOD通常低于4pg/mL,仪器的不同，尿液中类固醇激素及其代谢物的色谱-质谱分析检测技术主要包括靶向分析和非靶向分析2种。靶向分析技术是指依赖于在采集样品数据之前获取的目标化合物信息，析是国内外尿液类固醇激素检测的常用技术如表3所示。Wang等通过检索数据库及文献信息选定15种重要的类固醇代谢物，使用靶向Wu等在无标准品的情况下，通过GC-MS对尿样进行检测，将所得的数据进行比较，创建可疑物列表，在全扫描模式下采集23种雄激素、15种皮质醇激素、19种雌激素和14种孕激素的数据；Liu等采用超高质进行非靶向筛查，成功鉴定出26种糖皮质激素和3种性激素，其结4分析软件和数据库尿样经过质谱分析检测后，可以获得多种物质MassHunter、TraceFind液中的类固醇激素数据；Preindl等利用TraceFinder对雌激素数据进数据库(ToxinExposomeDatabase)、HSDB数据库(Hazardous多种代谢物的质谱谱图，经过XCMS出情况如表6所示。高照等采用GC-MS检测广东省1474名运动员尿液中主要的内源性类固醇激素含量，发现尿液TTR浓度为1.48~14.71ng/mL,ADR浓度为1145.8~1940.16ng/mL,Epi-TTR浓度为9.55~36.03ng/mL;Wang等采用LC-MS/MS检测0-20岁的儿童和青少年尿液中4种激素浓度，发现α-E2、TTR、ADR、DHEA浓度分别6总结和展望水平。尿液类固醇激素的分析检测方法主要包括基于色谱-质谱技术开术开发和检测分析技术创新等方面都取得了长足的进展如LC-MS/MS