Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Analyse van ruwe en verwerkte Cyperi Rhizoma-monsters met behulp van vloeistofchromatografie-tandemmassaspectrometrie bij ratten met primaire dysmenorroe

1.8K weergaven

DOI:

10.3791/64691

23 december 2022

In dit artikel

Samenvatting

Hier wordt een vergelijkende analyse van ruwe en verwerkte Cyperi rhizoma (CR) monsters gepresenteerd met behulp van ultra-high performance vloeistofchromatografie-hoge resolutie tandem massaspectrometrie (UPLC-MS / MS) bij ratten met primaire dysmenorroe. De veranderingen in de bloedspiegels van de metabolieten en de bestanddelen van het monster werden onderzocht tussen ratten behandeld met CR en CR verwerkt met azijn (CRV).

Samenvatting

Cyperi rhizoma (CR) wordt veel gebruikt in de gynaecologie en is een algemeen geneesmiddel voor de behandeling van vrouwenziekten in China. Omdat het analgetische effect van CR wordt versterkt na verwerking met azijn, wordt CR verwerkt met azijn (CRV) over het algemeen klinisch gebruikt. Het mechanisme waarmee het pijnstillende effect wordt versterkt door azijnverwerking is echter onduidelijk. In deze studie werd de ultrahoge druk vloeistofchromatografietandem massaspectrometrie (UPLC-MS/MS) techniek gebruikt om veranderingen in de bloedspiegels van de exogene bestanddelen en metabolieten tussen CR-behandelde en CRV-behandelde ratten met dysmenorroe te onderzoeken. De resultaten onthulden verschillende niveaus van 15 bestanddelen en twee metabolieten in het bloed van deze ratten. Onder hen waren de niveaus van (-)-myrtenol en [(1R,2S,3R,4R)-3-hydroxy-1,4,7,7-tetramethylbicyclo[2.2.1]hept-2-yl]azijnzuur in de CRV-groep aanzienlijk hoger dan in de CR-groep. CRV verminderde het niveau van 2-serie prostanoïden en 4-serie leukotriënen met pro-inflammatoire, bloedplaatjesaggregatie en vasoconstrictieactiviteiten en zorgde voor pijnstillende effecten door het moduleren van arachidonzuur en linolzuurmetabolisme en de biosynthese van onverzadigde vetzuren. Deze studie toonde aan dat azijnverwerking het pijnstillende effect van CR verbetert en bijdraagt aan ons begrip van het werkingsmechanisme van CRV.

Inleiding

Primaire dysmenorroe (PD) is de meest voorkomende aandoening in de klinische gynaecologie. Het wordt gekenmerkt door rugpijn, zwelling, buikpijn of ongemak voor of tijdens de menstruatie zonder bekkenpathologie in het voortplantingssysteem1. Een rapport over de prevalentie toonde aan dat 85,7% van de studenten lijdt aan PD2. Lage dosis orale anticonceptiva zijn de standaardtherapie, maar hun nadelige bijwerkingen, zoals diepe veneuze trombose, hebben steeds meer aandacht getrokken3. De prevalentie van diepe veneuze trombose onder gebruikers van orale anticonceptiva is >1 per 1.000 vrouwen, en het risico is het hoogst tijdens de eerste 6-12 maanden en bij gebruikers ouder dan 40 jaar4.

Lang gebruikt in de traditionele Chinese geneeskunde (TCM), is Cyperi rhizoma (CR) afgeleid van de gedroogde wortelstok van de Cyperus rotundus L. van de Cyperaceae-familie. CR reguleert menstruatiestoornissen en verlicht depressie en pijn5. CR wordt veel gebruikt in de gynaecologie en wordt beschouwd als een algemeen geneesmiddel voor de behandeling van vrouwenziekten6. CR verwerkt met azijn (CRV) wordt meestal klinisch gebruikt. In vergelijking met CRV toont CRV een verbeterde regulatie van menstruatie en pijnverlichting. Moderne studies hebben aangetoond dat CR cyclooxygenase-2 (COX-2) en de daaropvolgende synthese van prostaglandinen (PG's) remt, waardoor een ontstekingsremmend effect wordt bereikt. Ondertussen vertoont CR een analgetisch effect zonder bijwerkingen7, waardoor CR een goede keuze is voor dysmenorroepatiënten. Het mechanisme dat ten grondslag ligt aan de regulering van de menstruatie en het verstrekken van pijnverlichting door CRV is echter onduidelijk. CR-onderzoek heeft zich voornamelijk gericht op veranderingen in de actieve chemische componenten en farmacologische activiteiten, zoals de ontstekingsremmende, antidepressieve en pijnstillende effecten 8,9,10,11,12.

Hoewel de ingrediënten van TCM complex zijn, worden ze opgenomen in het bloed en moeten ze een specifieke bloedconcentratie bereiken om effectief te zijn13. De reikwijdte van het screenen van de actieve ingrediënten van TCM kan worden beperkt door gebruik te maken van de strategie van samenstellingsbepaling in het bloed. Blindheid kan worden vermeden bij het bestuderen van de chemische componenten in vitro, en eenzijdigheid kan worden vermeden bij het bestuderen van de afzonderlijke bestanddelen14. Door de samenstellingen van CR en CRV in het bloed te vergelijken, kunnen veranderingen in de actieve ingrediënten van de verwerkte CR effectief en snel worden gedetecteerd. De werkzaamheid van geneesmiddelen is het proces waarbij een medicijn het lichaam beïnvloedt. Veranderingen in de geneesmiddelcomponenten als gevolg van de metabole respons van het lichaam, die mogelijk verband houden met het werkingsmechanisme van het medicijn, kunnen worden bepaald met metabonomics. Metabonomics is gericht op het meten van de algemene en dynamische metabole reacties, wat consistent is met het bepalen van de algehele werkzaamheid van de traditionele Chinese geneeskunde15. Bovendien zijn metabolieten het eindproduct van genexpressie, dat het nauwst verwant is aan fenotypen16. Metabonomics kan dus geschikt zijn voor het onderzoeken van de verschillen in de metabole routes tussen CR en CRV bij de behandeling van PD. Vloeistofchromatografie-hoge resolutie tandem massaspectrometrie (LC-MS/MS)-gebaseerde ongerichte metabolomica wordt gekenmerkt door een hoge doorvoer, hoge gevoeligheid en hoge resolutie en kan worden gebruikt om veel verschillende kleine moleculaire componenten te meten17,18 . Deze methode kan tegelijkertijd de endogene metabolieten en exogene bestanddelen bepalen die in het bloed worden opgenomen. Metaboonomics is op grote schaal gebruikt in studies over TCM19, drug toxicologie 20, gezondheidsmanagement 21, sport22, voedsel 23 en andere gebieden.

In deze studie werden de verschillen in de exogene bestanddelen die in het bloed werden geabsorbeerd en de endogene metabolieten gemeten tussen CR-behandelde en CRV-behandelde dysmenorroe-modelratten met behulp van LC-MS / MS-gebaseerde ongerichte metabolomica om de mechanismen van de pijnstillende effecten van CRV te onthullen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle diergerelateerde experimenten werden uitgevoerd met goedkeuring van de Experiment Ethics Committee van het Chongqing Institute of TCM. Vierentwintig vrouwelijke Sprague Dawley-ratten (SD) die 8-10 weken oud waren en 200 g ± 20 g wogen, werden in dit experiment gebruikt.

1. Voorbereiding van de extractie

  1. Berekening
    1. Plan om het CR- of CRV-extract gedurende 3 dagen toe te dienen aan een behandelingsgroep van zes Sprague-Dawley-ratten (10 g/[kg∙dag]). Gebruik een CR- of CRV-extractconcentratie van 1 g / ml (1 ml van het extract wordt verkregen uit 1 g kruiden).
      OPMERKING: De dosering van CR is 6-10 g. In deze studie werd de maximale dosis van 10 g als dosering gebruikt. Aangezien het gemiddelde gewicht van een volwassen persoon 60 kg is, is de dosis voor volwassenen 0,1667 g / kg. Volgens het gewichtsconversiealgoritme24, aangezien de dosisconversiecoëfficiënt tussen mensen en ratten 6,3 is, is de dosering voor ratten 1,05 g / kg. De dosering van het geneesmiddel werd met 10 keer verhoogd tot 10,5 g / kg voor ratten. De dosering werd vastgesteld op 10 g / kg voor het gemak van de berekening en het eigenlijke experiment. Bijvoorbeeld, door de berekening, als in totaal 36 g CR of CRV nodig is, moet het Chinese kruidengeneesmiddel minstens twee keer worden bereid. Er was dus 200 g CR nodig- 100 g CR werd gebruikt als de CR en 100 g CR werd verwerkt tot CRV.
    2. Bereken het volume CR of CRV dat per rat moet worden toegepast met behulp van vergelijking (1):
      V = 10 g/(kg∙dag) × 200 g/(1 g/ml) = 2 ml (1)
  2. Verwerking van de CRV
    1. Meng 100 g CR en 20 g azijn (>5,5 g azijnzuur/100 ml) grondig en incubeer gedurende 12 uur.
      OPMERKING: Om ervoor te zorgen dat het binnenste van de CR na 12 uur door azijn werd bevochtigd, werden de CR en azijn gemengd, goed geroerd en vervolgens opnieuw geroerd totdat het binnenste gedeelte vochtig was.
    2. Roerbak het mengsel in een ijzeren pan gedurende 10 minuten op 110-120 °C. Haal vervolgens het mengsel eruit en laat het afkoelen bij kamertemperatuur.
      OPMERKING: Om te voorkomen dat de CR verschroeit, is het noodzakelijk om continu te roeren tijdens het verwarmen. Als de verwerkte CRV te nat is, kan deze worden gedroogd bij 60 °C. Wanneer het oppervlak van de CR sepia is, kan het roerbakken worden gestopt.
  3. Extractie
    1. CR-extract
      1. Voeg 10 keer (de hoeveelheid CR) zuiver water toe aan de CR en laat 2 uur weken. Zorg ervoor dat de geneesmiddelen zich tijdens het weken onder het vloeistofniveau bevinden.
        OPMERKING: De CR hoeft alleen maar in tweeën te worden gesneden voordat deze wordt geëxtraheerd. Het doel van weken is om de actieve bestanddelen effectiever te extraheren. Het proces van weken is essentieel.
      2. Breng het mengsel van water en medicijnen op hoog vuur aan de kook en houd het 20 minuten koken op een laag vuur. Filtreer met een filterdoek (100 mesh) en vang het filtraat op.
        OPMERKING: Bij het afkooksel werd een hoog vuur gebruikt voor het koken en een laag vuur om het koken te behouden.
      3. Herhaal stap 1.3.1.2 eenmaal en combineer de filtraten.
      4. Concentreer het extract met een roterende verdamper tot 1 g/ml (op basis van het oorspronkelijke geneesmiddel moet de concentratietemperatuur lager zijn dan 60 °C).
        OPMERKING: De actieve componenten in CR zijn vluchtig, dus de concentratietemperatuur mag niet hoger zijn dan 60 °C.
    2. CRV-extract
      1. Voer dezelfde stappen (1.3.1.1-1.3.1.3) uit als voor de CR-extractiemethode.
    3. CR-extract voor testen
      1. Pipetteer 500 μL van het CR-extract en 500 μL methanol in een microcentrifugebuis van 1,5 ml en vortex gedurende 30 s om te mengen.
        OPMERKING: Een mengsel van methanol en water extraheert de actieve componenten beter. Het extract mag niet direct worden gefilterd voor testen.
      2. Centrifugeer elk monster gedurende 15 minuten bij 1,6502 × g bij 4 °C. Filter het supernatant en breng het vervolgens over naar de injectieflacon met het monster om te testen.
        OPMERKING: Na de snelle centrifugatie van het mengsel van methanol en extract kan het supernatant direct in de monsterfles worden overgebracht voor bepaling zonder filtratie. Vanwege de warmte die door het centrifugatieproces wordt gegenereerd, heeft het de voorkeur om een cryogene centrifuge te gebruiken.
    4. CRV-extract voor testen
      1. Voer de stappen 1.3.3.1-1.3.3.2 uit om het CRV-extract voor te bereiden voor het testen.

2. Dieren

  1. Berekening
    1. Neem 50 mg oestradiolbenzoaat en voeg het toe aan 50 ml olijfolie om een oplossing van 1 mg / ml te bereiden. Neem 50 mg oxytocine en voeg het toe aan 50 ml normale zoutoplossing om een oplossing van 1 mg / ml te bereiden.
      OPMERKING: De dosis van de intraperitoneale injectie van oestradiolbenzoaat en oxytocine is 10 mg/(kg∙dag). Estradiolbenzoaat wordt opgelost in olijfolie en oxytocine wordt opgelost in een normale zoutoplossing. Estradiolbenzoaat is niet gemakkelijk op te lossen in olijfolie en kan worden behandeld met echografie om het oplossen te versnellen. Zowel de oestradiolbenzoaat als de oxytocine-oplossingen moeten dagelijks worden bereid.
    2. Bereken het volume oestradiolbenzoaatoplossing dat per rat moet worden aangebracht (d.w.z. V = 10 mg/[kg∙dag] × 200 g/[1 g/ml] = 2 ml). Bereken het volume oxytocine-oplossing dat per rat moet worden aangebracht (d.w.z. V = 10 mg/[kg∙dag] × 200 g/[1 g/ml] = 2 ml).
  2. Groepering en toediening van dieren
    OPMERKING: Tien dagen werden toegewezen voor administratie25,26. Tijdens de behandeling hadden de ratten onbeperkte toegang tot standaard chow en water. Binnen 30 minuten na toediening van oxytocine werd de kronkelende activiteit van elke rat gevolgd. Het PD-rattenmodel werd met succes ontwikkeld, zoals blijkt uit de draaireacties van de modelratten, waaronder samentrekking van de baarmoeder, rotatie van één ledemaat, extensie van de achterpoten, een holle romp en buikcontractie26.
    1. Wijs 24 vrouwelijke Sprague-Dawley-ratten (SD-ratten, 8-10 weken oud, met een gewicht van 200 g ± 20 g) toe aan vier groepen bij willekeurige controle, model, CR en CRV - en voed ze gedurende 7 dagen.
    2. Administratie van dieren
      1. Injecteer ratten in de model-, CR- en CRV-groepen intraperitoneaal elke dag met 2 ml oestradiolbenzoaatoplossing. Injecteer de ratten in de controlegroep intraperitoneaal met 2 ml normale zoutoplossing.
      2. Voltooi vanaf dag 8 stap 2.2.2.1. Dien vervolgens intragastrisch 2 ml CRV-extract toe aan de ratten in de CRV-groep, 2 ml CR-extract aan de ratten in de CR-groep en 2 ml normale zoutoplossing aan de ratten in de controle- en modelgroepen.
      3. Voltooi op dag 10 stap 2.2.2.2. Injecteer vervolgens intraperitoneaal de ratten in de model-, CR- en CRV-groepen met 2 ml oxytocine-oplossing en de ratten in de controlegroep met 2 ml normale zoutoplossing.
    3. Noteer de kronkeltijden van de ratten binnen 30 minuten na de oxytocine-injectie.
  3. Monsterverzameling
    1. Verzamel abdominale aorta-bloedmonsters, snijd de baarmoeder snel en volledig weg en scheid zorgvuldig het bindweefsel en vet dat zich aan de baarmoederwand hecht.
      OPMERKING: Bloed werd verzameld zo dicht als binnen 1 uur na de laatste dosis.
    2. Gebruik microcentrifugebuizen om het baarmoederweefsel te bewaren en over te brengen naar vloeibare stikstof. Bewaar de weefselmonsters bij −80 °C.
    3. Centrifugeer de bloedmonsters gedurende 10 minuten bij 4.125 × g. Verwijder het serumbevattende supernatant en centrifugeer gedurende 10 minuten bij 4 °C bij 16.502 × g . Centrifugeer het serum en houd het vervolgens in de buis bij −80 °C voor opslag.
      OPMERKING: De bloedmonsters moeten gedurende 1 uur bij kamertemperatuur worden bewaard voor herverwerking.
  4. Monsterverwerking
    1. Serummonsters
      1. Doe 400 μL methanol en 200 μL serum in een microcentrifugebuis en draaikolk gedurende 30 s om te mengen. Centrifugeer elk monster gedurende 15 minuten bij 16,502 × g bij 4 °C. Vul monsterflessen met het supernatant na verzameling en filtratie. Meng alle supernatanten van elk monster met hetzelfde volume om kwaliteitscontrolemonsters voor te bereiden voor testen.
    2. Baarmoederweefselmonsters
      1. Neem 100 mg baarmoederweefsel uit het ipsilaterale segment en maal het met een negenvoudig volume van de normale zoutoplossing. Centrifugeer het homogenaat gedurende 10 minuten bij 4,125 × g en verzamel het supernatant. Plaats het supernatant in een koelkast bij 4 °C om te testen of bij −80 °C als het niet op dezelfde dag moet worden getest.
      2. Plaats normale zoutoplossing, weefsel en stalen ballen in een microcentrifugebuis van 2 ml, plaats de microcentrifugebuis gedurende 3-5 s in vloeibare stikstof en plaats het weefsel vervolgens in een weefselmolen om te malen.
  5. Testen van monsters
    1. Gebruik een enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) om het PGF - en PGE2-gehalte in de baarmoederweefsels van de rattenmonsters te meten.
      OPMERKING: De rat PGE 2 ELISA-kit werd gebruikt om het PGE 2-gehalte te meten en de rat PGF ELISA-kit werd gebruikt om het PGF 2α-niveau te meten. De gedetailleerde stappen zijn te vinden in de instructies van de fabrikant. De details van de kit worden gegeven in de Tabel met materialen.
    2. Beoordeel het serummonster, het CR-extract en het CRV-extract met behulp van UPLC-MS/MS.
      1. Gebruik voor UPLC een C18-kolom (2,6 μm, 2,1 mm x 100 mm) en een binaire gradiëntmethode met mobiele fase A met 0,1% mierenzuur en mobiele fase B met acetonitril. Stel het elutieverloop als volgt in: van 0 min tot 1 min, 15% B; van 1 min tot 8,5 min, 15% tot 85% B; van 8,5 min tot 11,5 min, 85% B; van 11,5 min tot 11,6 min, 99% tot 1% B; en van 11,6 min tot 15 min, 15% B. Stel het debiet in op 0,35 ml/min en het injectievolume op 2 μl.
      2. Stel voor MS de temperatuur in op 600 °C, het gordijngasdebiet (CUR) op 0,17 MPa en zowel de mantel- als hulpgasdebieten op 0,38 MPa. Stel de ionensproeispanning van de positieve ionmodus en de negatieve ionmodus in op respectievelijk 5,5 kV en −4,5 kV, de declusteringspotentiaal (DP) spanning op 80 V of −80 V, de botsingsenergie (CE) op 40 eV of −25 eV en de botsingsenergiesuperpositie (CES) op 35 eV ± 15 eV.
      3. Voer de test uit volgens het protocol van de fabrikant met behulp van UPLC-MS/MS. Voer MS uit voor een massabereik van 50-1.000 m/z.
      4. Verkrijg de UPLC-MS/MS-resultaten met behulp van het bijpassende werkstationprogramma in combinatie met de informatieafhankelijke acquisitie van de detectiemodus, het filter voor meerdere massadefecten en de dynamische achtergrondaftrek. Gebruik de kwaliteitscontrolemonsters van gepoold serum om de herhaalbaarheid en stabiliteit van de UPLC-MS/MS-apparatuur te testen om de conventionele aanpak te verifiëren. Injecteer vóór de onderzoeksmonsters de kwaliteitscontrolemonsters gedurende vier opeenvolgende runs en injecteer ze vervolgens na elke vijf serummonsters.

3. Gegevensverwerking

  1. Voorbereiding van gegevens
    1. Gebruik conversiesoftware om de onbewerkte gegevens naar het mzXML-formaat te converteren. Normaliseer de totale ionenstroom (TIC) gegevens van elk monster.
      OPMERKING: Een interne R-gebaseerde toepassing (www.lims2.com) gebouwd op XCMS werd gebruikt om de informatie voor de integratie, uitlijning, extractie en piekdetectiete analyseren 27.
    2. Voer metabolitannotatie uit met behulp van een eigen MS2-database (www.lims2.com). Stel de annotatiedrempel in op 0,328.
      OPMERKING: De endogene metabolieten werden in elke groep geïdentificeerd.
  2. Hoofdcomponentenanalyse en orthogonale partiële kleinste kwadratische discriminantanalyse
    1. Gebruik analysesoftware om de principal component analysis (PCA) en de modellering uit te voeren. Importeer de gestandaardiseerde gegevens van de metabolieten naar de analysesoftware. Gebruik vervolgens autofit om het analysemodel te bouwen. Gebruik ten slotte de score om de scorespreidingsplot van de PCA te verkrijgen.
      OPMERKING: De clustering van elke groep werd verkregen met de score scatter plot van de PCA. PCA is een onbewaakte analysemodus die de monsters voornamelijk groepeert door middel van dimensiereductie zonder interventie.
    2. Gebruik de analysesoftware om de orthogonale partiële kleinste kwadratische discriminantanalyse (OPLS-DA) uit te voeren.
      1. Importeer de gestandaardiseerde gegevens over de metabolieten in de CR- en CRV-groepen in de analysesoftware.
      2. Importeer de gegevens uit de CR-groep in de gemaakte CR-groep en importeer de gegevens uit de CRV-groep in de gemaakte CRV-groep.
        OPMERKING: OPLS-DA is een gecontroleerde analysemodus en het groeperen van de monsters is noodzakelijk.
      3. Gebruik vervolgens autofit om het analysemodel te bouwen en gebruik de score om de scorespreidingsplot van de OPLS-DA te verkrijgen. Gebruik ten slotte VIP om de variabele significantie in de projectiewaarde ( VIP ) in de OPLS-DA te verkrijgen.
        OPMERKING: De variabele significantie in de projectiewaarden (VIP) van de metabolieten in de CR- en CRV-groepen werd verkregen via de OPLS-DA.
  3. Identificatie van de potentiële differentiële metabolieten
    1. Screen de metabolieten met VIP-waarden groter dan 1 in stap 3.2.2.3.
    2. Gebruik statistische software om de P-waarde te berekenen van de metabolieten die in stap 3.3.1 zijn gescreend door de t-test van de student.
      OPMERKING: Significante verschillen in de potentiële differentiële metabolieten in de CR- en CRV-groepen werden bepaald door een student's t-test. De potentiële differentiële metabolieten waren die met een Student's t-test p-waarde < 0,05 en een variabele significantie in de projectie (VIP) groter dan 1. De voorstelling werd bereikt met behulp van een vulkanisch complot.
  4. Identificatie van de differentiële metabolieten
    1. Screen de potentiële differentiële metabolieten in stap 3.3. Gebruik de resultaten van stap 3.1.2 om deze differentiële metabolieten te identificeren.
      OPMERKING: Een klein aantal potentiële differentiële metabolieten werd geïdentificeerd en zij werden de kandidaat-differentiële metabolieten.
    2. Screen de differentiële metabolieten die moeten worden gematcht in de KEGG-database. Toon de veranderingen in de differentiële metabolieten in de CR- en CRV-groepen door een heatmap te tekenen.
      OPMERKING: Een klein aantal kandidaat-differentiële metabolieten werd gematcht en ze werden de differentiële metabolieten.
  5. Onderzoek van de potentiële metabole routes
    1. Upload de verschillende metabolieten naar de Metaboanalyst (www.metaboanalyst.ca) database.
    2. Gebruik Pathways Analysis om de potentiële metabole routes te verkrijgen.
      OPMERKING: De potentiële metabole routes werden verkregen in de CR- en CRV-groepen. De P-waarde en impactwaarde waren twee zeer belangrijke indicatoren bij de selectie van de kritieke trajecten. De P-waarde was belangrijker dan de impactwaarde. Significantie werd gedefinieerd door een P-waarde < 0,05; Grotere impactwaarden werden geassocieerd met betere correlaties.
    3. Analyseer de potentiële metabole routes door de verschillende metabolieten te uploaden naar de KEGG (http://www.kegg.jp/kegg/pathway.html) database.
      OPMERKING: De relatie tussen de functie van de metabole route en PD moet ook worden overwogen. De kritische metabole routes werden verkregen.
  6. Identificatie van de bestanddelen die in het bloed worden opgenomen
    1. Identificeer de chemische bestanddelen in de CR- en CRV-extracten met behulp van de interne MS2-database (www.lims2.com), de Human Metabolome Database (HMDB) en de Massbank- en Chemspider-databases.
    2. Bepaal de bestanddelen die in het bloed worden opgenomen in de CR- en CRV-groepen en vergelijk de bestanddelen tussen de CR- en CRV-groepen.
      OPMERKING: De bestanddelen die in het bloed worden opgenomen, moeten worden gedetecteerd in de CR- of CRV-groepen, maar kunnen niet worden gedetecteerd in de controlegroep.
  7. Statistische analyse
    1. Analyseer de gegevens met behulp van univariate analyse (UVA) en multivariate statistische methoden, waaronder de variantieanalyse (ANOVA) en de t-test van de student.
      OPMERKING: De experimentele informatie werd gepresenteerd met behulp van statistische software als gemiddelde ± standaarddeviatie (±SD). P < 0,01 werd beschouwd als een zeer significant verschil en P < 0,05 vertegenwoordigde een significant verschil28.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Analyse van het dysmenorroe model experiment
Er was geen kronkelende respons binnen 30 minuten in de controlegroep omdat deze ratten niet intraperitoneaal werden geïnjecteerd met oxytocine en oestradiolbenzoaat om pijn te veroorzaken. De ratten in de model-, CR- en CRV-groepen vertoonden aanzienlijke kronkelende reacties na de oxytocine-injectie. Deze uitkomsten tonen de werkzaamheid aan van de combinatie van oestradiolbenzoaat en oxytocine voor het induceren van dysmenorroe. De verschillen in de PGF ...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Vanwege de grote verscheidenheid en verschillende aard van TCM's werken deze kruiden soms niet in de klinische praktijk, en dit kan te wijten zijn aan de onjuiste verwerking en decocting van TCM's. De mechanismen van TCM worden duidelijker met het gebruik van hedendaagse wetenschap en technologie29,30. Deze studie toont aan dat zowel CR als CRV therapeutische effecten hebben bij PD-modelratten en dat het therapeutische effect van CRV substantiëler is. Het werking...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat zij geen concurrerende financiële belangen hebben.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door het Chongqing Municipal Health and Family Planning Commission Chinese Medicine Science and Technology Project (projectnummer: ZY201802297), Algemeen project van Chongqing Natural Science Foundation (projectnummer: cstc2019jcyj-msxmX065), Chongqing Modern Mountain Area Characteristic High-efficiency Agricultural Technology System Innovation Team Building Plan 2022 [10], en Chongqing Municipal Health Commission Key Discipline Construction Project of Chinese Materia Medica-verwerking.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Acetonitrile Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA197164
BECKMAN COULTER Microfuge 20Beckman Coulter, Inc.MRZ15K047
Estradiol benzoateShanghai Macklin Biochemical Co., LtdC10042616
formic acidFisher Scientific, Pittsburg, PA, USA177799
LC 30A systemShimadzu, Kyoto, Japan228-45162-46
Olive oilShanghai Yuanye Biotechnology Co., LtdH25A11P111909
Oxytocin synthetischZhejiang peptide biology Co., Ltd 2019092001
Rat PGF2α ELISA kitShanghai lmai Bioengineering Co., Ltd202101
Rat PGFE2 ELISA kitShanghai lmai Bioengineering Co., LtdEDL202006217
SPF Sprague-Dawley rattenHunan SJA Laboratory Animal Co., LtdCertificate number SCXK (Hunan) 2019-0004
Tecan Infinite 200 PRO  Tecan Austria GmbH, Austria1510002987
Triple TOF 4600 systemSCIEX, Framingham, MA, USABK20641402
waterFisher Scientific, Pittsburg, PA, USA152720

Referenties

  1. Yu, W. Y., et al. Acupuncture for primary dysmenorrhea: A potential mechanism from an anti-inflammatory perspective. Evidence-Based Complementary and Alternative. 2021, 1907009(2021).
  2. Rafique, N., Al-Sheikh, M. H. Prevalence of primary dysmenorrhea and its relationship with body mass index. Journal of Obstetrics and Gynaecology Research. 44 (9), 1773-1778 (2018).
  3. Tong, H., et al. Bioactive constituents and the molecular mechanism of Curcumae Rhizoma in the treatment of primary dysmenorrhea based on network pharmacology and molecular docking. Phytomedicine. 86, 153558(2021).
  4. Ferries-Rowe, E., Corey, E., Archer, J. S. Primary dysmenorrhea: Diagnosis and therapy. Obstetrics & Gynecology. 136 (5), 1047-1058 (2020).
  5. Lu, J., et al. The association study of chemical compositions and their pharmacological effects of Cyperi Rhizoma (Xiangfu), a potential traditional Chinese medicine for treating depression. Journal of Ethnopharmacology. 287, 114962(2021).
  6. Lu, J., et al. Quality status analysis and intrinsic connection research of growing place, morphological characteristics, and quality of Chinese medicine: Cyperi Rhizoma (Xiangfu) as a case study. Evidence-Based Complementary and Alternative. 2022, 8309832(2022).
  7. Taheri, Y., et al. Cyperus spp.: A review on phytochemical composition, biological activity, and health-promoting effects. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2021, 4014867(2021).
  8. El-Wakil, E. A., Morsi, E. A., Abel-Hady, H. Phytochemical screening, antimicrobial evaluation and GC-MS analysis of Cyperus rotundus. World Journal Of Pharmacy And Pharmaceutical Sciences. 8 (9), 129-139 (2019).
  9. Rocha, F. G., et al. Preclinical study of the topical anti-inflammatory activity of Cyperus rotundus L. extract (Cyperaceae) in models of skin inflammation. Journal of Ethnopharmacology. 254, 112709(2020).
  10. Hao, G., Tang, M., Wei, Y., Che, F., Qian, L. Determination of antidepressant activity of Cyperus rotundus L extract in rats. Tropical Journal of Pharmaceutical Research. 16 (4), 867-871 (2017).
  11. Kakarla, L., et al. Free radical scavenging, α-glucosidase inhibitory and anti-inflammatory constituents from Indian sedges, Cyperus scariosus R.Br and Cyperus rotundus L. Pharmacognosy Magazine. 12 (47), 488-496 (2016).
  12. Shakerin, Z., et al. Effects of Cyperus rotundus extract on spatial memory impairment and neuronal differentiation in rat model of Alzheimer's disease. Advanced Biomedical Research. 9 (1), 17-24 (2020).
  13. Li, J., et al. Pharmacokinetics of caffeic acid, ferulic acid, formononetin, cryptotanshinone, and tanshinone IIA after oral Administration of naoxintong capsule in rat by HPLC-MS/MS. Evidence-Based Complementary and Alternative. 2017, 9057238(2017).
  14. Zhang, A., et al. Metabolomics: Towards understanding traditional Chinese medicine. Planta Medica. 76 (17), 2026-2035 (2010).
  15. Li, L., Ma, S., Wang, D., Chen, L., Wang, X. Plasma metabolomics analysis of endogenous and exogenous metabolites in the rat after administration of Lonicerae Japonicae Flos. Biomedical Chromatography. 34 (3), 4773(2020).
  16. Guijas, C., Montenegro-Burke, J. R., Warth, B., Spilker, M. E., Siuzdak, G. Metabolomics activity screening for identifying metabolites that modulate phenotype. Nature Biotechnology. 36 (4), 316-320 (2018).
  17. Hu, L., et al. Functional metabolomics decipher biochemical functions and associated mechanisms underlie small-molecule metabolism. Mass Spectrometry Reviews. 39 (5-6), 417-433 (2020).
  18. Cui, L., Lu, H., Lee, Y. Challenges and emergent solutions for LC-MS/MS based untargeted metabolomics in diseases. Mass Spectrometry Reviews. 37 (6), 772-792 (2018).
  19. Liu, F., et al. Metabonomics study on the hepatoprotective effect of Panax notoginseng leaf saponins using UPLC/Q-TOF-MS analysis. The American Journal of Chinese Medicine. 47 (3), 559-575 (2019).
  20. Zhao, L., Hartung, T. Metabonomics and toxicology. Methods in Molecular Biology. 1277, 209-231 (2015).
  21. Martin, F. J., Montoliu, I., Kussmann, M. Metabonomics of ageing - Towards understanding metabolism of a long and healthy life. Mechanisms of Ageing and Development. 165, 171-179 (2017).
  22. Heaney, L. M., Deighton, K., Suzuki, T. Non-targeted metabolomics in sport and exercise science. Journal of Sports Sciences. 37 (9), 959-967 (2019).
  23. Yang, Y., et al. Metabonomics profiling of marinated meat in soy sauce during processing. Journal of the Science of Food and Agriculture. 98 (4), 1325-1331 (2018).
  24. Xu, S. Y. Methodology of Pharmacological Experiment. , People's Medical Publishing House. Beijing, China. (2002).
  25. Ma, B., et al. An integrated study of metabolomics and transcriptomics to reveal the anti-primary dysmenorrhea mechanism of Akebiae Fructus. Journal of Ethnopharmacology. 270, 113763(2021).
  26. Li, X., et al. Regulation of mild moxibustion on uterine vascular and prostaglandin contents in primary dysmenorrhea rat model. Evidence-Based Complementary and Alternative. 2021, 9949642(2021).
  27. Smith, C. A., Want, E. J., O'Maille, G., Abagyan, R., Siuzdak, G. XCMS: Processing mass spectrometry data for metabolite profiling using nonlinear peak alignment, matching, and identification. Analytical Chemistry. 73 (3), 779-787 (2006).
  28. Wang, D., et al. UPLC-MS/MS-based rat serum metabolomics reveals the detoxification mechanism of Psoraleae Fructus during salt processing. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2021, 5597233(2021).
  29. Wang, X., et al. Rhodiola crenulata attenuates apoptosis and mitochondrial energy metabolism disorder in rats with hypobaric hypoxia-induced brain injury by regulating the HIF-1α/microRNA 210/ISCU1/2(COX10) signaling pathway. Journal of Ethnopharmacology. 241, 111801(2019).
  30. Xie, H., et al. Raw and vinegar processed Curcuma wenyujin regulates hepatic fibrosis via bloking TGF-β/Smad signaling pathways and up-regulation of MMP-2/TIMP-1 ratio. Journal of Ethnopharmacology. 246, 111768(2020).
  31. Jung, S. H., et al. α-Cyperone, isolated from the rhizomes of Cyperus rotundus, inhibits LPS-induced COX-2 expression and PGE2 production through the negative regulation of NFkappaB signalling in RAW 264.7 cells. Journal of Ethnopharmacology. 147 (1), 208-214 (2013).
  32. Dantas, L. B. R., et al. Nootkatone inhibits acute and chronic inflammatory responses in mice. Molecules. 25 (9), 2181(2020).
  33. Xu, Y., et al. Nootkatone protects cartilage against degeneration in mice by inhibiting NF- κB signaling pathway. International Immunopharmacology. 100, 108119(2021).
  34. Heimfarth, L., et al. Characterization of β-cyclodextrin/myrtenol complex and its protective effect against nociceptive behavior and cognitive impairment in a chronic musculoskeletal pain model. Carbohydrate Polymers. 244, 116448(2020).
  35. Viana, A., et al. (-)-Myrtenol accelerates healing of acetic acid-induced gastric ulcers in rats and in human gastric adenocarcinoma cells. European Journal of Pharmacology. 854, 139-148 (2019).
  36. Bejeshk, M. A., et al. Anti-inflammatory and anti-remodeling effects of myrtenol in the lungs of asthmatic rats: Histopathological and biochemical findings. Allergologia et Immunopathologica. 47 (2), 185-193 (2019).
  37. Christie, W. W., Harwood, J. L. Oxidation of polyunsaturated fatty acids to produce lipid mediators. Essays in Biochemistry. 64 (3), 401-421 (2020).
  38. Wiktorowska-Owczarek, A., Berezinska, M., Nowak, J. Z. PUFAs: Structures, metabolism and functions. Advances in Clinical and Experimental. 24 (6), 931-941 (2015).
  39. Araujo, P., et al. The effect of omega-3 and omega-6 polyunsaturated fatty acids on the production of cyclooxygenase and lipoxygenase metabolites by human umbilical vein endothelial cells. Nutrients. 11 (5), 966(2019).
  40. Shahidi, F., Ambigaipalan, P. Omega-3 polyunsaturated fatty acids and their health benefits. Annual Review of Food Science and Technology. 9, 345-381 (2018).
  41. Meier, S., Ledgard, A. M., Sato, T. A., Peterson, A. J., Mitchell , M. D. Polyunsaturated fatty acids differentially alter PGF(2α) and PGE2 release from bovine trophoblast and endometrial tissues during short-term culture. Animal Reproduction Science. 111 (2), 353-360 (2009).
  42. Cheng, Z., et al. Altering n-3 to n-6 polyunsaturated fatty acid ratios affects prostaglandin production by ovine uterine endometrium. Animal Reproduction Science. 143 (1-4), 38-47 (2013).
  43. Sultan, C., Gaspari, L., Paris, F. Adolescent dysmenorrhea. Endocrine Development. 22, 171-180 (2012).
  44. Zeev, H. M. D., Craig, L. M. D., Suzanne, R. M. D., Rosalind, V. M. D., Jeffrey, D. M. D. Urinary leukotriene (LT) E4 in adolescents with dysmenorrhea: A pilot study. Journal of Adolescent Health. 27 (3), 151-154 (2000).
  45. Fajrin, I., Alam, G., Usman, A. N. Prostaglandin level of primary dysmenorrhea pain sufferers. Enfermería Clínica. 30, 5-9 (2020).
  46. Iacovides, S., Avidon, I., Baker, F. C. What we know about primary dysmenorrhea today: a critical review. Human Reproduction Update. 21 (6), 762-778 (2015).
  47. Barcikowska, Z., Rajkowska-Labon, E., Grzybowska, M. E., Hansdorfer-Korzon, R., Zorena , K. Inflammatory markers in dysmenorrhea and therapeutic options. International Journal of Environmental Research and Public Health. 17 (4), 1191(2020).
  48. Wang, T., et al. Arachidonic acid metabolism and kidney inflammation. International Journal of Molecular Science. 20 (15), 3683(2019).
  49. Szczuko, M., et al. The role of arachidonic and linoleic acid derivatives in pathological pregnancies and the human reproduction process. International Journal of Molecular Sciences. 21 (24), 9628(2020).
  50. Serrano-Mollar, A., Closa, D. Arachidonic acid signaling in pathogenesis of allergy: Therapeutic implications. Current Drug Targets-Inflammation and Allergy. 4 (2), 151-155 (2005).
  51. Toit, R. L., Storbeck, K. H., Cartwright, M., Cabral, A., Africander, D. Progestins used in endocrine therapy and the implications for the biosynthesis and metabolism of endogenous steroid hormones. Molecular and Cellular Endocrinology. 441, 31-45 (2017).
  52. Ghayee, H. K., Auchus, R. J. Basic concepts and recent developments in human steroid hormone biosynthesis. Reviews in Endocrine and Metabolic Disorders. 8 (4), 289-300 (2007).
  53. Liang, J. J., Rasmusson, A. M. Overview of the molecular steps in steroidogenesis of the GABAergic neurosteroids allopregnanolone and pregnanolone. Chronic Stress. 2, 2470547018818555(2018).
  54. Pettus, B. J., et al. The sphingosine kinase 1/sphingosine-1-phosphate pathway mediates COX-2 induction and PGE2 production in response to TNF-α. The FASEB Journal. 17 (11), 1411-1421 (2003).
  55. Zeidan, Y. H., et al. Acid ceramidase but not acid sphingomyelinase is required for tumor necrosis factor-α-induced PGE2 production. Journal of Biological Chemistry. 281 (34), 24695-24703 (2006).
  56. Kawamori, T., et al. Role for sphingosine kinase 1 in colon carcinogenesis. The FASEB Journal. 23 (2), 405-414 (2009).
  57. Hannun, Y. A., Obeid, L. M. Sphingolipids and their metabolism in physiology and disease. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 19 (3), 175-191 (2018).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Azijnverwerkingmetabonomische analysedifferentiële metabolietenKEGG-padhoofdcomponentanalyseorthogonale partiële kleinste kwadraten