人体胆汁中主要包含胆盐、卵磷脂和胆固醇这三种物质，其中胆固醇在胆汁中的溶解、成核与生长主要受其他两种物质含量变化的影响。当前对胆固醇结石的研究主要集中于在体外进行模拟，即采用类似于人体胆汁的模拟胆汁，通过实验获得胆固醇结石的产生机制。本文的研究主要是从胆固醇在模拟胆汁中的溶解、成核发生机制和成核时间、以及胆汁中可能影响胆固醇成核的因素这几个方面着手。首先，通过制备四元体系（胆盐-胆固醇-卵磷脂-水）的模拟胆汁，测定胆固醇在该体系中的溶解度（胆汁能够溶解胆固醇的量），获得了胆汁中卵磷脂、胆盐的含量变化以及模拟胆汁总脂度（胆汁中胆盐、胆固醇与卵磷脂总量之和）对胆固醇溶解度的影响情况。其中，胆汁中各组分的含量通过高效液相色谱法（HPLC）测定。结果表明，当胆盐含量越高，胆固醇在模拟胆汁中的溶解度越大；胆盐/卵磷脂摩尔比越大，胆固醇在模拟胆汁中溶解度也变大，摩尔比在0.5-1.77之间时，溶解度达到最大，当摩尔比继续增大时，胆固醇的溶解度则逐渐减小；此外，随着胆汁总脂度的增大，胆汁对胆固醇的溶解能力逐渐增强。最后，绘制了胆固醇在三元相图中的饱和溶解度曲线。其次，通过显微镜法、光散射法考察了不同组成的胆汁中各分散相（包括胶束和囊泡）的粒度分布情况。实验发现，对于含有复杂体系的胆汁，其组分含量的不同，标志着胆汁中存在着不同的相态。其中，模拟胆汁中囊泡的平均粒径主要在455.5nm左右，胶束的平均粒径主要在5.7nm左右。此外，通过实验观察模拟胆汁中胆固醇晶核的形成过程发现，胆汁中囊泡出现到囊泡发生聚集，胆固醇嵌入到囊泡中成核，最终形成液态晶体或固态晶体。最后，由于人体胆汁中的成分比较复杂，不仅含有以上三种主要物质，还包括钙盐、蛋白质、胆红素、细菌以及其他常量元素和微量元素等，所以本文还研究了钙盐和蛋白质对胆固醇成核的影响情况。对于钙盐的影响，本文以四元体系所构成的模拟胆汁作为参照胆汁，添加Ca2+（氯化钙）后得到的五元体系模拟胆汁（胆盐-胆固醇-卵磷脂-水-氯化钙），其成核时间相对变短，胆汁中胆固醇的溶解度减小。在不同总脂度下，Ca2+的浓度越大，溶解度愈小、成核时间愈短，而且，随着总脂度的增大，成核也越来越快。另外，含钙的模拟胆汁相图中其单相区域变小。因而，基于胆固醇成核时间和溶解度的测定结果，我们认为，Ca2+在胆固醇成核的过程中以促成核因子存在。通过粒度分布分析得到，含钙的模拟胆汁的囊泡平均粒径较大。对于蛋白质的影响，本文选择了牛血清白蛋白（BSA）作为胆汁蛋白质，将BSA替换钙盐，添加到四元体系的模拟胆汁中，构成另一五元体系。溶解度和成核时间测定结果表明，BSA通过静电和疏水作用与卵磷脂结合，从而影响了卵磷脂形成的囊泡的稳定性，胆固醇的溶解度因而随着BSA浓度的升高而减小。但添加BSA后，胆汁中胆固醇的成核时间并没有明显的变化，即BSA的存在，仅对胆固醇的溶解度存在一定的影响，但对胆固醇的成核过程影响很小。