כאן, ניתוח השוואתי של דגימות ריזומה גולמית ומעובדת של Cyperi rhizoma (CR) מוצג באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים במיוחד – ספקטרומטריית מסה טנדם ברזולוציה גבוהה (UPLC-MS/MS) בחולדות עם דיסמנוריאה ראשונית. השינויים ברמות המטבוליטים בדם ומרכיבי הדגימה נבדקו בין חולדות שטופלו ב-CR ו-CR שעובדו בחומץ (CRV).
Cyperi rhizoma (CR) נמצא בשימוש נרחב בגינקולוגיה והוא רפואה כללית לטיפול במחלות נשים בסין. מאז ההשפעה משכך כאבים של CR משופר לאחר עיבוד עם חומץ, CR מעובד עם חומץ (CRV) משמש בדרך כלל מבחינה קלינית. עם זאת, המנגנון שבו אפקט משכך כאבים משופר על ידי עיבוד חומץ אינו ברור. במחקר זה, טכניקת ספקטרומטריית המסה של כרומטוגרפיה נוזלית בלחץ גבוה במיוחד (UPLC-MS/MS) שימשה לבחינת שינויים ברמות הדם של המרכיבים האקסוגניים והמטבוליטים בין חולדות שטופלו ב-CRV לבין חולדות שטופלו ב-CRV עם דיסמנוריאה. התוצאות חשפו רמות שונות של 15 מרכיבים ושני מטבוליטים בדמן של חולדות אלה. ביניהם, הרמות של (-)-myrtenol ו-[(1R,2S,3R,4R)-3-hydroxy-1,4,7,7-tetramethylbicyclo[2.2.1]hept-2-yl] חומצה אצטית בקבוצת CRV היו גבוהות במידה ניכרת מאשר בקבוצת CR. CRV הפחית את הרמה של פרוסטנואידים מסדרה 2 ולויקוטריאנים מסדרה 4 עם פעילויות פרו-דלקתיות, צבירת טסיות דם והתכווצות כלי דם וסיפק השפעות משככות כאבים על ידי ויסות מטבוליזם של חומצה ארכידונית וחומצה לינולאית וביוסינתזה של חומצות שומן בלתי רוויות. מחקר זה גילה כי עיבוד חומץ משפר את אפקט משכך הכאבים של CR ותורם להבנתנו את מנגנון הפעולה של CRV.
דיסמנוריאה ראשונית (PD) היא המצב השכיח ביותר בגינקולוגיה קלינית. הוא מאופיין בכאבי גב, נפיחות, כאבי בטן או אי נוחות לפני או במהלך הווסת ללא פתולוגיה של האגן במערכת הרבייה1. דו”ח על שכיחותה הראה כי 85.7% מהתלמידים סובלים מפרקינסון2. גלולות למניעת הריון במינון נמוך הן הטיפול הסטנדרטי, אך תופעות הלוואי השליליות שלהן, כגון פקקת ורידים עמוקים, משכו תשומת לב גוברת3. השכיחות של פקקת ורידים עמוקים בקרב משתמשים בגלולות למניעת הריון היא >1 ל-1,000 נשים, והסיכון הוא הגבוה ביותר במהלך 6-12 החודשים הראשונים ובמשתמשות מעל גיל 404.
בשימוש ארוך ברפואה הסינית המסורתית (TCM), קנה שורש Cyperi (CR) נגזר מקנה השורש המיובש של Cyperus rotundus L. ממשפחת Cyperaceae. CR מסדיר הפרעות מחזור ומקל על דיכאון וכאב5. CR נמצא בשימוש נרחב בגינקולוגיה ונחשב לרפואה כללית לטיפול במחלות נשים6. CR מעובד עם חומץ (CRV) משמש בדרך כלל מבחינה קלינית. בהשוואה ל- CR, CRV מראה ויסות משופר של הווסת והקלה על כאבים. מחקרים מודרניים הראו כי CR מעכב cyclooxygenase-2 (COX-2) ואת הסינתזה הבאה של prostaglandins (PGs), ובכך להשיג השפעה אנטי דלקתית. בינתיים, CR מציג אפקט משכך כאבים ללא תופעות לוואי7, מה שהופך את CR לבחירה טובה עבור חולי דיסמנוריאה. עם זאת, המנגנון העומד בבסיס ויסות הווסת ומתן הקלה בכאב על ידי CRV אינו ברור. מחקר CR התמקד בעיקר בשינויים ברכיבים הכימיים הפעילים שלו ובפעילויות הפרמקולוגיות שלו, כגון ההשפעות האנטי דלקתיות, נוגדות הדיכאון ומשככי הכאביםשלו 8,9,10,11,12.
למרות המרכיבים של TCM הם מורכבים, הם נספגים לתוך הדם חייב להגיע ריכוז דם מסוים כדי להיות יעיל13. ניתן לצמצם את היקף בדיקת החומרים הפעילים של TCM על ידי שימוש באסטרטגיה של קביעת המרכיבים בדם. ניתן להימנע מעיוורון בחקר המרכיבים הכימיים במבחנה, ומחד-צדדיות בחקר המרכיבים הבודדים14. על ידי השוואת הרכבים של CR ו- CRV בדם, ניתן לזהות שינויים בחומרים הפעילים של CR המעובד ביעילות ובמהירות. יעילות התרופה היא התהליך שבו תרופה משפיעה על הגוף. שינויים במרכיבי התרופה עקב התגובה המטבולית של הגוף, אשר עשויים להיות קשורים למנגנון הפעולה של התרופה, ניתן לקבוע עם metabonomics. Metabonomics שואפת למדוד את התגובות המטבוליות הכוללות והדינמיות, אשר עולה בקנה אחד עם קביעת היעילות הכוללת של הרפואה הסינית המסורתית15. יתר על כן, מטבוליטים הם התוצר הסופי של ביטוי גנים, אשר קרוב ביותר לפנוטיפים16. לפיכך, מטבונומיה עשויה להתאים לחקר ההבדלים במסלולים המטבוליים בין CR ו- CRV בטיפול בפרקינסון. כרומטוגרפיה נוזלית – ספקטרומטריית מסה טנדם ברזולוציה גבוהה (LC-MS/MS) – מבוססת מטבולומיקה לא ממוקדת מאופיינת בתפוקה גבוהה, רגישות גבוהה ורזולוציה גבוהה וניתן להשתמש בה למדידת רכיבים מולקולריים קטנים רבים ושונים17,18 . שיטה זו יכולה לקבוע בו זמנית את המטבוליטים האנדוגניים והמרכיבים האקסוגניים הנספגים בדם. Metabonomics כבר בשימוש נרחב במחקרים על TCM19, טוקסיקולוגיה סמים20, ניהול בריאות21, ספורט22, מזון23, ותחומים אחרים.
במחקר זה, ההבדלים בין המרכיבים האקסוגניים שנספגו בדם לבין המטבוליטים האנדוגניים נמדדו בין חולדות מודל דיסמנוריאה שטופלו ב-CRV לבין חולדות מודל דיסמנוריאה שטופלו ב-CRV באמצעות מטבולומיקה לא ממוקדת מבוססת LC-MS/MS כדי לחשוף את מנגנוני ההשפעות משככות הכאבים של CRV.
בשל המגוון הרחב והאופי השונה של TCMs, צמחי מרפא אלה לפעמים לא עובדים בפועל קליני, וזה יכול להיות בגלל עיבוד לא מתאים decocting של TCMs. המנגנונים של TCM הופכים ברורים יותר עם השימוש במדע וטכנולוגיה עכשוויים29,30. מחקר זה מראה כי הן ל-CRV והן ל-CRV יש השפעות טיפוליות בחולדות מ…
The authors have nothing to disclose.
עבודה זו נתמכה על ידי ועדת הבריאות ותכנון המשפחה העירונית של צ’ונגצ’ינג פרויקט המדע והטכנולוגיה של הרפואה הסינית (מספר פרויקט: ZY201802297), פרויקט כללי של קרן צ’ונגצ’ינג למדעי הטבע (מספר פרויקט: cstc2019jcyj-msxmX065), אזור ההר המודרני של צ’ונגצ’ינג מאפיין יעילות גבוהה תוכנית גיבוש צוות חדשנות של מערכת טכנולוגיה חקלאית 2022 [10], ופרויקט בניית משמעת מפתח של ועדת הבריאות העירונית של צ’ונגצ’ינג של מטריה סינית עיבוד מדיקה.
Acetonitrile | Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA | 197164 | |
BECKMAN COULTER Microfuge 20 | Beckman Coulter, Inc. | MRZ15K047 | |
Estradiol benzoate | Shanghai Macklin Biochemical Co., Ltd | C10042616 | |
formic acid | Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA | 177799 | |
LC 30A system | Shimadzu, Kyoto, Japan | 228-45162-46 | |
Olive oil | Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd | H25A11P111909 | |
Oxytocin synthetic | Zhejiang peptide biology Co., Ltd | 2019092001 | |
Rat PGF2α ELISA kit | Shanghai lmai Bioengineering Co., Ltd | 202101 | |
Rat PGFE2 ELISA kit | Shanghai lmai Bioengineering Co., Ltd | EDL202006217 | |
SPF Sprague-Dawley rats | Hunan SJA Laboratory Animal Co., Ltd | Certificate number SCXK (Hunan) 2019-0004 | |
Tecan Infinite 200 PRO | Tecan Austria GmbH, Austria | 1510002987 | |
Triple TOF 4600 system | SCIEX, Framingham, MA, USA | BK20641402 | |
water | Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA | 152720 |