Hier wird eine vergleichende Analyse von rohen und verarbeiteten Cyperi-Rhizom (CR)-Proben mittels ultrahochleistungsfähiger Flüssigkeitschromatographie-hochauflösender Tandem-Massenspektrometrie (UPLC-MS/MS) bei Ratten mit primärer Dysmenorrhoe vorgestellt. Die Veränderungen der Blutspiegel der Metaboliten und der Probenbestandteile wurden zwischen Ratten, die mit CR behandelt wurden, und CR, die mit Essig (CRV) verarbeitet wurden, untersucht.
Das Cyperi-Rhizom (CR) ist in der Gynäkologie weit verbreitet und ist ein allgemeines Arzneimittel zur Behandlung von Frauenkrankheiten in China. Da die analgetische Wirkung von CR nach der Verarbeitung mit Essig verstärkt wird, wird CR, das mit Essig (CRV) verarbeitet wird, im Allgemeinen klinisch verwendet. Der Mechanismus, durch den die analgetische Wirkung durch die Essigverarbeitung verstärkt wird, ist jedoch unklar. In dieser Studie wurde die Ultrahochdruck-Flüssigkeitschromatographie-Tandem-Massenspektrometrie (UPLC-MS/MS) Technik verwendet, um Veränderungen der Blutspiegel der exogenen Bestandteile und Metaboliten zwischen CR-behandelten und CRV-behandelten Ratten mit Dysmenorrhoe zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigten unterschiedliche Konzentrationen von 15 Bestandteilen und zwei Metaboliten im Blut dieser Ratten. Unter ihnen waren die Gehalte an (-)-Myrtenol und [(1R,2S,3R,4R)-3-hydroxy-1,4,7,7-tetramethylbicyclo[2.2.1]hept-2-yl]essigsäure in der CRV-Gruppe deutlich höher als in der CR-Gruppe. CRV reduzierte den Gehalt an Prostanoiden der 2-Serie und Leukotrienen der 4-Serie mit proinflammatorischen, Thrombozytenaggregations- und Vasokonstriktionsaktivitäten und lieferte analgetische Wirkungen durch Modulation des Arachidonsäure- und Linolsäurestoffwechsels und der Biosynthese ungesättigter Fettsäuren. Diese Studie ergab, dass die Essigverarbeitung die analgetische Wirkung von CR verstärkt und zu unserem Verständnis des Wirkmechanismus von CRV beiträgt.
Primäre Dysmenorrhoe (PD) ist die häufigste Erkrankung in der klinischen Gynäkologie. Es ist gekennzeichnet durch Rückenschmerzen, Schwellungen, Bauchschmerzen oder Beschwerden vor oder während der Menstruation ohne Beckenpathologie im Fortpflanzungssystem1. Ein Bericht über die Prävalenz zeigte, dass 85,7% der Schüler an PD2 leiden. Niedrig dosierte orale Kontrazeptiva sind die Standardtherapie, aber ihre unerwünschten Nebenwirkungen, wie z. B. tiefe Venenthrombosen, haben zunehmend Aufmerksamkeit erregt3. Die Prävalenz tiefer Venenthrombosen bei Anwendern oraler Kontrazeptiva beträgt >1 pro 1.000 Frauen, und das Risiko ist in den ersten 6-12 Monaten und bei Anwendern, die älter als 40 Jahre sind, am höchsten4.
Das Cyperi-Rhizom (CR) wird seit langem in der traditionellen chinesischen Medizin (TCM) verwendet und stammt aus dem getrockneten Rhizom des Cyperus rotundus L. aus der Familie der Cyperaceae. CR reguliert Menstruationsstörungen und lindert Depressionen und Schmerzen5. CR ist in der Gynäkologie weit verbreitet und gilt als Allgemeinmedizin zur Behandlung von Frauenkrankheiten6. CR, das mit Essig (CRV) verarbeitet wird, wird typischerweise klinisch verwendet. Im Vergleich zu CR zeigt CRV eine verbesserte Regulierung der Menstruation und Schmerzlinderung. Moderne Studien haben gezeigt, dass CR die Cyclooxygenase-2 (COX-2) und die anschließende Synthese von Prostaglandinen (PGs) hemmt und so eine entzündungshemmende Wirkung erzielt. In der Zwischenzeit zeigt CR eine analgetische Wirkung ohne Nebenwirkungen7, was CR zu einer guten Wahl für Dysmenorrhoe-Patienten macht. Der Mechanismus, der der Regulation der Menstruation und der Schmerzlinderung durch CRV zugrunde liegt, ist jedoch unklar. Die CR-Forschung konzentrierte sich hauptsächlich auf Veränderungen ihrer aktiven chemischen Komponenten und pharmakologischen Aktivitäten, wie z. B. ihre entzündungshemmenden, antidepressiven und analgetischen Wirkungen 8,9,10,11,12.
Obwohl die Inhaltsstoffe der TCM komplex sind, werden sie in das Blut aufgenommen und müssen eine bestimmte Blutkonzentration erreichen, um wirksam zu sein13. Der Umfang des Screenings der Wirkstoffe der TCM kann durch die Anwendung der Strategie der Bestandteilbestimmung im Blut eingegrenzt werden. Blindheit kann bei der Untersuchung der chemischen Komponenten in vitro vermieden werden, und Einseitigkeit kann bei der Untersuchung der einzelnen Bestandteile vermieden werden14. Durch den Vergleich der Zusammensetzungen von CR und CRV im Blut können Veränderungen der Wirkstoffe des verarbeiteten CR effektiv und schnell nachgewiesen werden. Arzneimittelwirksamkeit ist der Prozess, durch den ein Medikament den Körper beeinflusst. Veränderungen der Arzneimittelkomponenten aufgrund der Stoffwechselreaktion des Körpers, die mit dem Wirkmechanismus des Arzneimittels zusammenhängen können, können mit Metabonomics bestimmt werden. Metabonomics zielt darauf ab, die allgemeinen und dynamischen Stoffwechselreaktionen zu messen, was mit der Bestimmung der Gesamtwirksamkeit der traditionellen chinesischen Medizin übereinstimmt15. Darüber hinaus sind Metaboliten das Endprodukt der Genexpression, die am engsten mit den Phänotypen16 verwandt ist. Daher könnte die Metabonomik geeignet sein, um die Unterschiede in den Stoffwechselwegen zwischen CR und CRV bei der Behandlung von Parkinson zu untersuchen. Die auf Flüssigchromatographie und hochauflösender Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) basierende ungezielte Metabolomik zeichnet sich durch hohen Durchsatz, hohe Empfindlichkeit und hohe Auflösung aus und kann zur Messung vieler verschiedener kleiner molekularer Komponenten verwendet werden17,18 . Mit dieser Methode können gleichzeitig die endogenen Metaboliten und die in das Blut aufgenommenen exogenen Bestandteile bestimmt werden. Metabonomics wurde häufig in Studien zu TCM19, Arzneimitteltoxikologie20, Gesundheitsmanagement21, Sport22, Lebensmittel23 und anderen Bereichen eingesetzt.
In dieser Studie wurden die Unterschiede in den exogenen Bestandteilen, die in das Blut aufgenommen werden, und den endogenen Metaboliten zwischen CR-behandelten und CRV-behandelten Dysmenorrhoe-Modellratten unter Verwendung von LC-MS/MS-basierter ungezielter Metabolomik gemessen, um die Mechanismen der analgetischen Wirkungen von CRV aufzudecken.
Aufgrund der großen Vielfalt und der unterschiedlichen Natur von TCMs funktionieren diese Kräuter manchmal nicht in der klinischen Praxis, und dies kann auf die unsachgemäße Verarbeitung und Abkochung von TCMs zurückzuführen sein. Die Mechanismen der TCM werden mit dem Einsatz zeitgenössischer Wissenschaft und Technologie deutlicher29,30. Diese Studie zeigt, dass sowohl CR als auch CRV therapeutische Wirkungen bei Parkinson-Modellratten haben und dass die …
The authors have nothing to disclose.
Diese Arbeit wurde unterstützt durch das Chongqing Municipal Health and Family Planning Commission Chinese Medicine Science and Technology Project (Projektnummer: ZY201802297), das allgemeine Projekt der Chongqing Natural Science Foundation (Projektnummer: cstc2019jcyj-msxmX065), das Chongqing Modern Mountain Area Characteristic High-efficiency Agricultural Technology System Innovation Team Building Plan 2022 [10] und das Chongqing Municipal Health Commission Key Discipline Construction Project of Chinese Materia Medica-Verarbeitung.
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 |