色氨酸（TRP）是一种存在于膳食蛋白质中的必需氨基酸，其中大部分是沿着犬尿氨酸代谢途径和血清素途径代谢的。犬尿氨酸途径受肝色氨酸2,3-双加氧酶（TDO）和肝外吲哚胺2,3-双氧酶（IDO）调节，后者将TRP转化为犬尿氨（KYN）。色氨酸羟化酶是5-羟色胺途径的限速酶，将TRP转化为5-羟色氨酸（5-HTP），导致下游代谢产物5-羟色胺（5-羟色胺（5-HT））、5-羟吲哚乙醛和5-羟吲哚乙酸（5-HIAA）。

犬尿氨酸和血清素途径参与许多重要过程，如免疫反应、神经保护和血管张力调节，这在怀孕期间很重要。事实上，犬尿氨酸和血清素途径代谢产物的变化与妊娠并发症，如先兆子痫有关。因此，同时定量犬尿氨酸和5-羟色胺途径代谢产物对于深入了解这些妊娠并发症的病理机制，以及开发产科护理的新诊断和治疗靶点具有高度相关性。

近年来，已经描述了几种使用液相色谱（串联）质谱（LC-MS/MS）测定人血清中犬尿氨酸和血清素途径代谢物的方法。然而，这些方法中的大多数不包括同时测定犬尿氨酸和5-羟色胺途径中的TRP代谢产物，并且没有一种方法在大量孕妇中应用。在此，本文描述了LC-MS/MS方法的开发和验证，以量化TRP代谢产物，特别是TRP、KYN、5-HTP、5-HT和5-HIAA，并将该方法应用于妊娠早期妇女的血清样本。由于体重指数（BMI）影响TRP代谢，作为次要目标，本研究还调查了BMI与五种分析物之间的相关性。

对参加鹿特丹围孕期队列（预测研究）孕早期孕妇（中位胎龄：8±2周）的血清样本（n=374）进行了分析。

LC-MS/MS方法提供了五种分析物的满意分离（运行7分钟）。所有分析物的R2均大于0.995。批内和批间准确度分别为72~97%和79~104%，除5-HTP和5-HT的低质控样品的批间准确率（均为16%）外，精密度均<15%。测定孕妇血清样本中的分析物浓度（中位数（IQR））分别为：TRP 57.5（13.4）µmol/L、KYN 1.4（0.4）µmol/L、5-HTP 4.1（1.2）nmol/L、5-HT 615（323.1）nmol/L、5-HIAA 39.9（17.0）nmol/L。研究显示，BMI与TRP、5-HTP和5-HIAA呈负相关（TRP:r=−0.18，p<0.001；5-HTP:r=0.13，p=0.02；5-HIAA:r的自然对数=0.11，p=0.04），与KYN呈正相关（r=0.11，p=0.04）。

这项研究开发并验证了一种准确可靠的LC-MS/MS方法，用于同时定量分析犬尿氨酸和血清素途径中的五种重要TRP代谢产物。LC-MS/MS方法非常敏感，仅需要25µL血清来定量TRP代谢物，而其他LC-MS/MS法需要95–100µL血清。此外，LC-MS/MS方法的色谱分离非常有效，总运行时间为7分钟。

这种LC-MS/MS方法可用于未来研究TRP代谢产物在妊娠（病理）生理学中的作用，因为它不仅敏感，并且只需要少量血清。尤其是在育龄妇女和怀孕期间进行的研究仍然是预防方面的关注点，因为许多妊娠并发症都发生在孕前期，包括孕前期和早孕期。

医博士编译自：van Zundert SKM, Griffioen PH, van Rossem L, et al. Simultaneous quantification of tryptophan metabolites by liquid chromatography tandem mass spectrometry during early human pregnancy. Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 2022; doi:10.1515/cclm-2022-0790. Online ahead of print.

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36458576/