Här presenteras en jämförande analys av råa och bearbetade Cyperi rhizoma (CR) prover med användning av ultrahögpresterande vätskekromatografi-högupplöst tandemmasspektrometri (UPLC-MS / MS) hos råttor med primär dysmenorré. Förändringarna i blodnivåerna av metaboliterna och provbeståndsdelarna undersöktes mellan råttor behandlade med CR och CR behandlade med ättika (CRV).
Cyperi rhizoma (CR) används ofta i gynekologi och är en allmän medicin för behandling av kvinnors sjukdomar i Kina. Eftersom den analgetiska effekten av CR förbättras efter bearbetning med ättika, används CR bearbetad med ättika (CRV) vanligtvis kliniskt. Mekanismen genom vilken den analgetiska effekten förbättras genom vinägerbehandling är emellertid oklar. I denna studie användes tekniken ultrahögtrycksvätskekromatografitandemmasspektrometri (UPLC-MS/MS) för att undersöka förändringar i blodnivåerna hos exogena beståndsdelar och metaboliter mellan CR-behandlade och CRV-behandlade råttor med dysmenorré. Resultaten avslöjade olika nivåer av 15 beståndsdelar och två metaboliter i blodet hos dessa råttor. Bland dem var nivåerna av (-)-myrtenol och [(1R,2S,3R,4R)-3-hydroxi-1,4,7,7-tetrametylbicyklo[2.2.1]hept-2-yl]ättiksyra i CRV-gruppen betydligt högre än i CR-gruppen. CRV minskade nivån av 2-serie prostanoider och 4-serie leukotriener med proinflammatoriska, trombocytaggregations- och vasokonstriktionsaktiviteter och gav analgetiska effekter genom att modulera arakidonsyra och linolsyrametabolism och biosyntesen av omättade fettsyror. Denna studie visade att vinägerbearbetning förbättrar den analgetiska effekten av CR och bidrar till vår förståelse av verkningsmekanismen för CRV.
Primär dysmenorré (PD) är det vanligaste tillståndet inom klinisk gynekologi. Det kännetecknas av ryggvärk, svullnad, buksmärta eller obehag före eller under menstruation utan bäckenpatologi i reproduktionssystemet1. En rapport om dess prevalens visade att 85,7% av eleverna lider av PD2. Lågdos orala preventivmedel är standardterapin, men deras negativa biverkningar, såsom djup ventrombos, har väckt ökad uppmärksamhet3. Prevalensen av djup ventrombos bland p-användare är >1 per 1 000 kvinnor, och risken är högst under de första 6-12 månaderna och hos användare äldre än 40 år4.
Långt används i traditionell kinesisk medicin (TCM), Cyperi rhizoma (CR) härrör från den torkade rhizomen av Cyperus rotundus L. av Cyperaceae-familjen. CR reglerar menstruationsstörningar och lindrar depression och smärta5. CR används ofta i gynekologi och anses vara ett allmänt läkemedel för att behandla kvinnors sjukdomar6. CR bearbetad med ättika (CRV) används vanligtvis kliniskt. Jämfört med CR visar CRV förbättrad reglering av menstruation och smärtlindring. Moderna studier har visat att CR hämmar cyklooxygenas-2 (COX-2) och den efterföljande syntesen av prostaglandiner (PG), vilket uppnår en antiinflammatorisk effekt. Under tiden uppvisar CR en smärtstillande effekt utan biverkningar7, vilket gör CR till ett bra val för dysmenorrépatienter. Mekanismen bakom regleringen av menstruation och tillhandahållande av smärtlindring genom CRV är dock oklar. CR-forskning har huvudsakligen fokuserat på förändringar i dess aktiva kemiska komponenter och farmakologiska aktiviteter, såsom dess antiinflammatoriska, antidepressiva och analgetiska effekter 8,9,10,11,12.
Även om ingredienserna i TCM är komplexa, absorberas de i blodet och måste nå en specifik blodkoncentration för att vara effektiva13. Omfattningen av screening av de aktiva ingredienserna i TCM kan minskas genom att använda strategin för beståndsdelsbestämning i blodet. Blindhet kan undvikas vid studier av kemiska komponenter in vitro, och ensidighet kan undvikas vid studier av de enskilda beståndsdelarna14. Genom att jämföra kompositionerna av CR och CRV i blodet kan förändringar i de aktiva ingredienserna i den bearbetade CR detekteras effektivt och snabbt. Läkemedelseffektivitet är den process genom vilken ett läkemedel påverkar kroppen. Förändringar i läkemedelskomponenterna på grund av kroppens metaboliska svar, som kan relateras till läkemedlets verkningsmekanism, kan bestämmas med metabonomik. Metabonomics syftar till att mäta de övergripande och dynamiska metaboliska svaren, vilket överensstämmer med att bestämma den totala effekten av traditionell kinesisk medicin15. Dessutom är metaboliter slutprodukten av genuttryck, vilket är närmast besläktat med fenotyper16. Således kan metabonomik vara lämplig för att utforska skillnaderna i de metaboliska vägarna mellan CR och CRV vid behandling av PD. Vätskekromatografi-högupplöst tandemmasspektrometri (LC-MS / MS)-baserad oriktad metabolomik kännetecknas av hög genomströmning, hög känslighet och hög upplösning och kan användas för att mäta många olika små molekylära komponenter17,18 . Denna metod kan samtidigt bestämma de endogena metaboliterna och exogena beståndsdelarna absorberade i blodet. Metabonomics har använts i stor utsträckning i studier om TCM19, läkemedelstoxikologi 20, hälsohantering 21, sport22, mat 23 och andra områden.
I denna studie mättes skillnaderna i de exogena beståndsdelarna absorberade i blodet och de endogena metaboliterna mellan CR-behandlade och CRV-behandlade dysmenorrémodellråttor med LC-MS / MS-baserad oriktad metabolomik för att avslöja mekanismerna för de analgetiska effekterna av CRV.
På grund av TCM: s stora variation och olika natur fungerar dessa örter ibland inte i klinisk praxis, och detta kan bero på olämplig bearbetning och avkokning av TCM. Mekanismerna för TCM blir tydligare med användningen av modern vetenskap och teknik29,30. Denna studie visar att både CR och CRV har terapeutiska effekter hos PD-modellråttor och att den terapeutiska effekten av CRV är mer betydande. Verkningsmekanismen för CRV kan relateras till det faktu…
The authors have nothing to disclose.
Detta arbete stöddes av Chongqing Municipal Health and Family Planning Commission Chinese Medicine Science and Technology Project (projektnummer: ZY201802297), allmänt projekt från Chongqing Natural Science Foundation (projektnummer: cstc2019jcyj-msxmX065), Chongqing Modern Mountain Area Characteristic High-efficiency Agricultural Technology System Innovation Team Building Plan 2022 [10] och Chongqing Municipal Health Commission Key Discipline Construction Project of Chinese Materia Medica bearbetning.
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 |