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通过喷雾辅助细滴形成液相微萃取联用液相色谱–串联质谱测定人工唾液中的氢化可的松和可的松
为什么唾液能讲述压力的故事
我们的身体持续分泌有助于清晨醒来、抵抗感染并应对日常挑战的压力激素。其中两种密切相关的激素——氢化可的松(通常称为皮质醇)和可的松——承担了很大一部分功能。医生越来越希望在唾液中同时监测这两者,因为采集唾液既简单又无痛。这项研究引入了一种高灵敏度的方法,用于测量类唾液液体中极微量的这两种激素,为未来更简单、更可靠的压力检测提供了一个前景。
压力激素的两面
氢化可的松是压力系统的活跃“启动”信号,而可的松是较为沉默的伴随者,由身体在临时关闭该信号时形成。不同组织中的酶持续将两者相互转化,微调血压、血糖、免疫和昼夜节律。正因这种精细的平衡,医生通常不仅需要知道每种激素的浓度,还需要它们的比值。这两者的变化有助于诊断肾上腺功能不全、激素过度分泌、激素代谢的遗传性问题,以及某些药物的副作用。
为什么测量这些激素如此困难
尽管非常重要,但氢化可的松和可的松的准确测量出奇地困难,尤其是在唾液中。它们在唾液中的天然含量极低——通常只有每毫升几纳克甚至更少——而唾液中富含蛋白质和其他物质,会掩盖或扭曲目标信号。早期的血液和尿液检测要么精确度不足,要么需要复杂的前处理。即便是先进的实验室技术也会遇到挑战,因为两种激素在化学性质和分析行为上非常相似,容易在检测中发生重叠,从而模糊关键的比值。

一种温和的喷雾让检测能力倍增
研究者通过将一种强大的测量手段——液相色谱–串联质谱——与一种巧妙的样品制备步骤相结合来解决这一问题,该步骤称为喷雾辅助细滴形成液相微萃取。简单来说,他们首先配制出与真实唾液高度相似的人工唾液,然后使用类似鼻腔喷雾器的小型喷头加入少量有机溶剂。该喷头将溶剂雾化成微小液滴,这些液滴短暂与唾液混合,将激素抽提到独立的液相中。经过短时间离心和轻柔蒸发后,浓缩的激素被重新溶解在极小体积的溶剂中并注入检测仪器。
为清晰度和灵敏度的精细调校
为了使这一流程真正可靠,团队系统地调整了许多参数:选择哪种喷雾溶剂、样品体积、喷雾次数、混合时间,以及最终重溶时所用溶剂量。他们还优化了仪器设置,以使氢化可的松和可的松呈现为清晰、分离的色谱峰并保持稳定信号。在最佳条件下,新方法的检测限远低于唾液中通常发现的水平——相比直接测量(无喷雾步骤),对可的松的灵敏度提高了约64倍,对氢化可的松提高了约11倍。在两种不同配方的人工唾液中测试表明,当校准曲线适配相应的唾液基质时,测得的含量与实际加入的量高度一致。

这对未来压力检测意味着什么
通俗地说,这项研究提供了一种高度调校的实验室方法,能够“听见”唾液类液体中压力激素那微弱的信号。尽管当前工作使用人工唾液以避免伦理和操作上的限制,但结果表明该方法有望在未来的临床研究中推广到真实人体唾液。如果得到验证,这种方法可以帮助医生监测与压力相关的疾病、定制激素替代治疗,并研究新药如何影响激素平衡——这一切都可通过一份简单的唾液样本进行。
引用: Gürsoy, S., Bodur, S., Atakol, A. et al. Determination of hydrocortisone and cortisone in artificial saliva by spray assisted fine droplet formation liquid phase microextraction coupled to LC–MS/MS. Sci Rep 16, 7064 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38457-z
关键词: 唾液皮质醇, 可的松, 压力激素, 微萃取, 质谱