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常规血清生物标志物难以精准反映肝功能受损情况。研究人员合成近红外荧光胆汁酸衍生物（NIRBADs）评估肝胆分泌功能。结果显示，NIRBADs 能被相关转运体摄取，可用于检测肝胆分泌功能。该研究为相关领域提供了新工具。
在医学研究的长河中，肝脏疾病的诊断和治疗一直是备受关注的焦点。肝脏作为人体的重要器官，承担着众多关键的生理功能，然而，当肝脏出现问题时，准确评估其功能状况却并非易事。目前，常规血清生物标志物在反映肝功能方面存在局限性，无法总是精准地判断肝脏功能是否受损以及受损的程度。例如，一些患有肝脏疾病的患者，其常规血清指标看似正常，但实际上肝脏的分泌、代谢等功能已经出现了异常。此外，现有的用于诊断肝胆疾病的方法，像 MRI 增强扫描使用的钆塞酸二钠以及放射性核素标记的亚氨基二乙酸衍生物等，这些方法使用的放射性药物并非亲胆化合物，缺乏对肝胆的特异性，在诊断过程中可能会出现误诊或漏诊的情况。
为了攻克这些难题，来自国外（文中未明确具体机构名称）的研究人员展开了一项极具创新性的研究。他们致力于寻找一种更精准、更有效的方法来评估肝胆分泌功能。研究人员合成了新型的胆汁酸（BA）衍生物（NIRBADs），这种化合物带有近红外（NIR）荧光，具有独特的优势。它能够穿透腹壁，实现体外检测，为无创评估肝胆功能带来了新的希望。该研究成果发表在《Biomedicine 》杂志上，引起了广泛的关注。
研究人员在开展这项研究时，运用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，通过培养表达 BA 转运体的细胞，如中国仓鼠卵巢细胞系 CHO-K1（ATCC CCL-61）转导表达人转运体 Na+- 牛磺胆酸盐共转运多肽（NTCP）、有机阴离子转运多肽 1B3（OATP1B3）和有机阴离子转运多肽 1B1（OATP1B1）的细胞系，来研究 NIRBADs 的转运情况。在动物实验中，建立了多种动物模型，包括用鬼笔环肽诱导肝细胞胆汁淤积损伤的大鼠模型、胆管结扎（BDL）导致梗阻性胆汁淤积的小鼠模型以及自发发展为硬化性胆管炎的 Mdr2-/-小鼠模型。同时，利用活体成像技术记录 NIRBADs 在肝脏实质中的动态变化，通过体外荧光监测评估其在体内的代谢过程，借助高效液相色谱 - 质谱联用（HPLC-MS/MS）技术分析 NIRBADs 及其代谢产物。
下面来详细看看研究结果。
- NIRBADs 的亲胆特性：在大鼠实验中，静脉注射 NIRBADs 后，通过体外检测发现，NIR 荧光首先出现在肝脏区域，随后出现在肠道，这表明 NIRBADs 具有亲胆性，能够被肝脏摄取并经胆汁排泄。在胆管插管的大鼠实验中，未发现 NIRBADs 对胆汁流量产生影响，且不同 NIRBADs 在胆汁中的荧光输出模式各异。NIRBAD-1 给药后，胆汁中荧光峰迅速达到最大值，随后快速下降；NIRBAD-2 达到最大值的时间较长，90 分钟时输出仍未完成；NIRBAD-3 的荧光变化模式介于两者之间。
- NIRBADs 在小鼠肝脏实质中的动态变化：通过活体成像研究发现，注射 NIRBADs 后，荧光最初出现在肝窦，随后与肝细胞基底细胞膜相互作用。NIRBAD-1 在肝细胞内迅速积累并快速分泌到胆汁中，45 分钟后在肝脏实质中基本消失；NIRBAD-2 在肝细胞内积累后，部分转移到胆小管，部分返回基底外侧膜，45 分钟时在肝脏实质中仍有较强信号；NIRBAD-3 的动态变化介于 NIRBAD-1 和 NIRBAD-2 之间。
- 探针的肝内代谢：对大鼠胆汁进行 HPLC-MS/MS 分析，结果显示 NIRBAD-1 给药后，胆汁中存在两种主要荧光化合物峰，一种是未改变的 NIRBAD-1，另一种是释放出部分荧光团的代谢产物。NIRBAD-2 和 NIRBAD-3 给药后，胆汁中主要荧光峰为未改变的 BA 衍生物。
- 确定新的体内功能测试：通过对大鼠肝脏 NIR 荧光的实时监测，计算出 NIRBAD 清除时间（NCT）。NIRBAD-1 的清除时间比其他化合物短，其中 NCT50被认为是评估肝胆分泌功能改变的合适参数。
- NIRBADs 被 BA 转运体摄取的情况：在体外实验中，表达 NTCP、OATP1B1 或 OATP1B3 的 CHO 细胞能够增强 NIRBADs 的摄取，且该摄取过程可被已知底物抑制。不同的 NIRBADs 与 BA 转运体的相互作用存在差异，OATP1B1 对 NIRBADs 的转运能力较弱，OATP1B3 对 NIRBAD-1、NIRBAD-2 和 NIRBAD-3 的转运效率较高，而 NIRBAD-3 主要由 NTCP 转运。
- NIRBAD-1 与 OATP1B3 相互作用的计算机模拟分析：通过分子建模研究发现，NIRBAD-1 与 OATP1B3 的结合模式与脱氧胆酸（DCA）类似，但存在一些差异。NIRBAD-1 的 3 位羟基与 Asp239 形成氢键，这使得 NIRBAD-1 能够更有效地被 OATP1B3 转运。
- NCT 测试在动物模型中的应用评估：在三种肝胆分泌功能受损的动物模型中，NCT 测试显示出良好的应用效果。在鬼笔环肽处理的大鼠模型中，胆汁流量减少，肝脏中 NIR 荧光消除延迟；在 BDL 小鼠模型中，NIRBAD-1 在肝脏中迅速积累且持续存在；在 Mdr2-/-小鼠模型中，NIRBAD-1 的摄取和消除均减少，且 NCT50和 NCT25与对照组相比有显著差异。
综合研究结果和讨论部分，这项研究意义重大。NIRBADs 作为一种新型的亲胆荧光探针，展现出了在肝胆功能研究中的巨大潜力。与传统的检测方法相比，它具有更高的特异性和灵敏度，能够更准确地反映肝胆分泌功能的变化。通过确定 NCT50等参数，可以为临床诊断和治疗提供更有价值的信息。此外，该研究为进一步探究肝胆生理、病理过程以及药物研发提供了新的研究工具和思路。尽管将 NCT 测试转化为临床实践还需要进行更多的技术改进和毒理学研究，但目前它已经成为在实验室动物研究中解决肝胆相关问题的有力工具，有望为未来肝脏疾病的诊断和治疗带来新的突破。
