Name: analysis of raw and processed cyperi rhizoma samples using liquid chromatography-tandem mass spectrometry in rats with primary dysmenorrhea
Uploaded: 2022-12-23T14:40:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Raw and Processed Cyperi Rhizoma Samples Using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry in Rats with Primary Dysmenorrhea at JoVE.com

Dette arbejde blev støttet af Chongqing Municipal Health and Family Planning Commission Chinese Medicine Science and Technology Project (projektnummer: ZY201802297), generelt projekt fra Chongqing Natural Science Foundation (projektnummer: cstc2019jcyj-msxmX065), Chongqing Modern Mountain Area Characteristic High-efficiency Agricultural Technology System Innovation Team Building Plan 2022 [10] og Chongqing Municipal Health Commission Key Discipline Construction Project of Chinese Materia Medica-behandling.

Alle dyrerelaterede eksperimenter blev udført med godkendelse fra Experiment Ethics Committee of Chongqing Institute of TCM. Fireogtyve kvindelige Sprague Dawley rotter (SD), der var 8-10 uger gamle og vejede 200 g ± 20 g, blev brugt i dette forsøg.
1. Forberedelse af ekstraktionen
<ol><li>Beregning<ol><li>Planlæg at administrere CR- eller CRV-ekstraktet til en behandlingsgruppe på seks Sprague-Dawley-rotter (10 g/[kg∙dag]) i 3 dage. Brug en CR- eller CRV-ekstraktkonc...

På grund af TCM'ernes store variation og forskellige karakter virker disse urter undertiden ikke i klinisk praksis, og det kan skyldes uhensigtsmæssig behandling og decocting af TCM'er. TCM's mekanismer bliver mere tydelige med brugen af nutidig videnskab og teknologi 29,30. Denne undersøgelse viser, at både CR og CRV har terapeutiske virkninger i PD-modelrotter, og at den terapeutiske effekt af CRV er mere omfattende. Virkningsmekanismen for CRV kan være re...

Primær dysmenoré (PD) er den mest udbredte tilstand i klinisk gynækologi. Det er kendetegnet ved rygsmerter, hævelse, mavesmerter eller ubehag før eller under menstruation uden bækkenpatologi i reproduktionssystemet1. En rapport om dens udbredelse viste, at 85,7% af eleverne lider af PD2. Lavdosis orale præventionsmidler er standardbehandlingen, men deres bivirkninger, såsom dyb venetrombose, har tiltrukket stigende opmærksomhed3. Forekomsten af dyb venetrombose blandt orale præventionsbrugere er >1 pr. 1.000 kvinder, og risikoen er højest i de første 6-12 måneder og hos brugere over 40 år4.
Længe brugt i traditionel kinesisk medicin (TCM), Cyperi rhizoma (CR) er afledt af det tørrede rhizom af Cyperus rotundus L. af Cyperaceae familien. CR regulerer menstruationsforstyrrelser og lindrer depression og smerter5. CR er meget udbredt i gynækologi og betragtes som en generel medicin til behandling af kvinders sygdomme6. CR behandlet med eddike (CRV) anvendes typisk klinisk. Sammenlignet med CR viser CRV forbedret regulering af menstruation og smertelindring. Moderne undersøgelser har vist, at CR hæmmer cyclooxygenase-2 (COX-2) og den efterfølgende syntese af prostaglandiner (PG'er) og derved opnår en antiinflammatorisk virkning. I mellemtiden udviser CR en smertestillende effekt uden bivirkninger7, hvilket gør CR til et godt valg for dysmenorépatienter. Imidlertid er mekanismen bag reguleringen af menstruation og tilvejebringelse af smertelindring ved CRV uklar. CR-forskning har primært fokuseret på ændringer i dets aktive kemiske komponenter og farmakologiske aktiviteter, såsom dets antiinflammatoriske, antidepressive og smertestillende virkninger 8,9,10,11,12.
Selvom ingredienserne i TCM er komplekse, absorberes de i blodet og skal nå en bestemt blodkoncentration for at være effektiv13. Omfanget af screening af de aktive ingredienser i TCM kan indsnævres ved at udnytte strategien for bestanddelsbestemmelse i blodet. Blindhed kan undgås ved undersøgelse af de kemiske komponenter in vitro, og ensidighed kan undgås ved undersøgelse af de enkelte bestanddele14. Ved at sammenligne sammensætningerne af CR og CRV i blodet kan ændringer i de aktive ingredienser i den forarbejdede CR detekteres effektivt og hurtigt. Lægemiddeleffektivitet er den proces, hvormed et lægemiddel påvirker kroppen. Ændringer i lægemiddelkomponenterne på grund af kroppens metaboliske respons, som kan være relateret til lægemidlets virkningsmekanisme, kan bestemmes med metabonomics. Metabonomics sigter mod at måle de samlede og dynamiske metaboliske reaktioner, hvilket er i overensstemmelse med bestemmelsen af den samlede effekt af traditionel kinesisk medicin15. Desuden er metabolitter det endelige produkt af genekspression, som er tættest beslægtet med fænotype16. Således kan metabonomics være egnet til at udforske forskellene i de metaboliske veje mellem CR og CRV i behandlingen af PD. Væskekromatografi-tandemmassespektrometri med høj opløsning (LC-MS/MS)-baseret ikke-målrettet metabolomics er kendetegnet ved høj gennemstrømning, høj følsomhed og høj opløsning og kan bruges til at måle mange forskellige små molekylære komponenter17,18 . Denne metode kan samtidig bestemme de endogene metabolitter og eksogene bestanddele, der absorberes i blodet. Metabonomics har været meget udbredt i undersøgelser af TCM19, narkotikatoksikologi 20, sundhedsstyring 21, sport22, mad 23 og andre områder.
I denne undersøgelse blev forskellene i de eksogene bestanddele, der blev absorberet i blodet, og de endogene metabolitter målt mellem CR-behandlede og CRV-behandlede dysmenorémodelrotter ved hjælp af LC-MS / MS-baserede ikke-målrettede metabolomics for at afsløre mekanismerne for de smertestillende virkninger af CRV.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetonitrile&#160;</td>
			<td>Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA</td>
			<td>197164</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BECKMAN COULTER Microfuge 20</td>
			<td>Beckman&#160;Coulter, Inc.</td>
			<td>MRZ15K047</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Estradiol benzoate</td>
			<td>Shanghai Macklin Biochemical Co., Ltd</td>
			<td>C10042616</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>formic acid</td>
			<td>Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA</td>
			<td>177799</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LC 30A system</td>
			<td>Shimadzu, Kyoto, Japan</td>
			<td>228-45162-46</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Olive oil</td>
			<td>Shanghai Yuanye Biotechnology Co., Ltd</td>
			<td>H25A11P111909</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxytocin synthetic</td>
			<td>Zhejiang peptide biology Co., Ltd&#160;</td>
			<td>2019092001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat PGF2&#945; ELISA kit</td>
			<td>Shanghai lmai Bioengineering Co., Ltd</td>
			<td>202101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat PGFE2 ELISA kit</td>
			<td>Shanghai lmai Bioengineering Co., Ltd</td>
			<td>EDL202006217</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPF Sprague-Dawley rats</td>
			<td>Hunan SJA Laboratory Animal Co., Ltd</td>
			<td>Certificate number SCXK (Hunan) 2019-0004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tecan Infinite 200 PRO&#160;&#160;</td>
			<td>Tecan Austria GmbH, Austria</td>
			<td>1510002987</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triple TOF 4600 system</td>
			<td>SCIEX, Framingham, MA, USA</td>
			<td>BK20641402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>water</td>
			<td>Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA</td>
			<td>152720</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

analysis of raw and processed cyperi rhizoma samples using liquid chromatography-tandem mass spectrometry in rats with primary dysmenorrhea

Cyperi rhizoma (CR) er meget udbredt i gynækologi og er en generel medicin til behandling af kvinders sygdomme i Kina. Da den smertestillende virkning af CR forbedres efter forarbejdning med eddike, anvendes CR behandlet med eddike (CRV) generelt klinisk. Den mekanisme, hvormed den smertestillende virkning forbedres ved eddikebehandling, er imidlertid uklar. I denne undersøgelse blev teknikken med ultrahøjtryksvæskekromatografitandem massespektrometri (UPLC-MS/MS) anvendt til at undersøge ændringer i blodets indhold af eksogene bestanddele og metabolitter mellem CR-behandlede og CRV-behandlede rotter med dysmenoré. Resultaterne afslørede forskellige niveauer af 15 bestanddele og to metabolitter i blodet hos disse rotter. Blandt dem var niveauerne af (-)-myrtenol og [(1R,2S,3R,4R)-3-hydroxy-1,4,7,7-tetramethylbicyclo[2.2.1]hept-2-yl]eddikesyre i CRV-gruppen betydeligt højere end i CR-gruppen. CRV reducerede niveauet af 2-serie prostanoider og 4-serie leukotriener med proinflammatoriske, blodpladeaggregering og vasokonstriktionsaktiviteter og tilvejebragte smertestillende virkninger ved at modulere arachidonsyre og linolsyremetabolisme og biosyntese af umættede fedtsyrer. Denne undersøgelse afslørede, at eddikeforarbejdning forbedrer den smertestillende virkning af CR og bidrager til vores forståelse af virkningsmekanismen for CRV.

Analyse af dysmenoré model eksperiment Der var ingen vridende respons inden for 30 minutter i kontrolgruppen, fordi disse rotter ikke blev intraperitonealt injiceret med oxytocin og østradiolbenzoat for at forårsage smerte. Rotterne i model-, CR- og CRV-grupperne udviste betydelige vridende reaktioner efter oxytocininjektionen. Disse resultater viser effekten af østradiolbenzoat- og oxytocinkombinationen til inducering af dysmenoré. Forskellene i PGF 2α, PGE 2 og PGF2α/PGE...

Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Raw and Processed Cyperi Rhizoma Samples Using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry in Rats with Primary Dysmenorrhea at JoVE.com

Analysis of Raw and Processed Cyperi Rhizoma Samples Using Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry in Rats with Primary Dysmenorrhea

Her præsenteres en sammenlignende analyse af rå og forarbejdede Cyperi rhizoma (CR) prøver ved hjælp af ultra-højtydende væskekromatografi-tandem massespektrometri med høj opløsning (UPLC-MS / MS) hos rotter med primær dysmenoré. Ændringerne i blodets indhold af metabolitterne og prøvebestanddelene blev undersøgt mellem rotter behandlet med CR og CR behandlet med eddike (CRV).

Analyse af rå og forarbejdede Cyperi rhizoma-prøver ved hjælp af væskekromatografi-tandemmassespektrometri hos rotter med primær dysmenoré

Cyperi rhizoma (CR) is widely used in gynecology and is a general medicine for treating women's diseases in China. Since the analgesic effect of CR is ...

Metabonomics måler de overordnede og dynamiske metaboliske reaktioner og er i overensstemmelse med bestemmelsen af den samlede effekt af traditionel kinesisk medicin. Ændringer i lægemiddelkomponenterne på grund af kroppens metaboliske respons kan bestemmes med metabonomics. Omfanget af screening af de aktive ingredienser i TCM kan indsnævres ved at udnytte denne teknik.Ensidighed kan undgås ved at studere de enkelte bestanddele. Denne metode kan være samtidig, bestemme de endogene metabolitter og eksogene bestanddele absorberet i blodet. Metabonomics har været meget udbredt i undersøgelser af TCM, narkotikatoksikologi, sundhedsstyring, sport, mad og andre områder.Til at begynde med skal du bestemme det nødvendige ekstrakt af Cyperi rhizoma eller CR eller Cyperi rhizoma behandlet med eddike eller CRV for at behandle en gruppe på seks Sprague Dawley rotter i tre dage. Beregn mængden af CR eller CRV, der skal anvendes pr. rotte, ved hjælp af denne ligning. For at behandle CRV blandes grundigt 100 gram CR og 20 gram eddike, som har mere end 5,5 gram eddikesyre pr. 100 ml og inkuberes i 12 timer.Efter inkubationen omrøres blandingen i en jernpande i 10 minutter ved 110 til 120 grader Celsius. Fjern derefter blandingen, og lad den afkøle ved stuetemperatur. For at forberede CR-ekstraktet skal du lægge CR i blød i to timer med rent vand 10 gange den CR-mængde, der er taget, og sørg for, at de medicinske materialer er under væskeniveauet.Derefter bringes blandingen af vand og medicin til kogning over høj varme, og hold den kogende på lav varme i 20 minutter. Derefter filtreres indholdet gennem en 100 mesh filterklud, og filtratet opsamles. Derefter koncentreres det opsamlede filtrat i et ekstrakt med en roterende fordamper til et gram pr. Milliliter.For at forberede CRV-ekstraktet skal du udføre trinnene med iblødsætning, kogning og koncentrering som demonstreret for CR-ekstraktionen. Til test af CR- og CRV-ekstrakterne pipetteres 500 mikroliter ekstrakt til 500 mikroliter methanol i 1,5 ml mikrocentrifugerør og hvirvel i 30 sekunder for at blande. Centrifuger prøverne i 15 minutter ved 16.500 g ved fire grader Celsius.Derefter fjernes supernatanten, og den overføres til prøvehætteglasset til testning. Efter test af prøverne skal du udføre hovedkomponentanalysen eller PCA og modelleringen ved hjælp af analysesoftwaren. Importer de standardiserede data for metabolitterne til softwaren, og brug derefter Autofit til at opbygge analysemodellen.Til sidst skal du bruge scorerne til at få scorespredningsplottet for PCA. For at udføre den ortogonale partielle mindste kvadratdiskriminantanalyse eller OPLS-DA skal du importere de standardiserede data om metabolitterne og CR- og CRV-grupperne til softwaren. Importer derefter CR- og CRV-dataene til deres respektive oprettede grupper.Brug derefter Autofit til at opbygge analysemodellen, og brug scoren til at hente scorespredningsplottet for OPLS-DA. Til sidst skal du bruge VIP til at opnå den variable signifikans i projektionen eller VIP-værdien i OPLS-DA. For at identificere de potentielt differentierede metabolitter skal du frasortere metabolitterne med VIP-værdier større end en.Brug derefter den statistiske software til at beregne P-værdien af de screenede metabolitter ved hjælp af elevens T-test. For at identificere differentialmetabolitterne skal du derefter bruge de kommenterede metabolitter og frasortere de differentielle metabolitter, der skal matches i KEGG-databasen. Vis ændringerne i differentialmetabolitterne i CR- og CRV-grupperne ved at tegne et varmekort.For at undersøge de potentielle metaboliske veje, gå til MetaboAnalyst-databasen. Brug Pathways Analysis til at uploade de forskellige metabolitter for at opnå de potentielle metaboliske veje. Upload de forskellige metabolitter til KEGG-databasen for at analysere de potentielle metaboliske veje.Det analyserede dysmenorémodeleksperiment viste signifikante forskelle i prostaglandinniveauerne. Rotterne i model CR- og CRV-grupperne udviste betydelige vridende reaktioner efter oxytocininjektionen. PCA-analyseresultaterne viste, at klyngerne af CR og CRV sammenlignet med modelgrupperne var signifikant adskilt i både positive og negative iontilstande.OPLS-DA blev brugt til at screene for metaboliske forskelle, og resultaterne af scatter plottet viste, at CR- og CRV-grupperne var adskilt. Univariate statistiske analyser blev udført for at identificere metaboliske variationer. Et vulkanplot vises, hvor hvert punkt svarer til en anden metabolit.Der blev observeret signifikante ændringer i 63 metabolitter i positiv tilstand og 30 i negativ tilstand. De differentielle metabolitter blev bestemt ved hjælp af KEGG- og HDMB-databaserne, og de nøjagtigt matchede forbindelser blev opført. De kvantitative værdier af differentialmetabolitterne mellem CR- og CRV-grupperne blev beregnet og grupperet.Farvepletterne angiver, hvordan hver metabolit udtrykkes i forhold til de andre. Sammenlignet med CR-gruppen steg niveauerne af fire differentielle metabolitter i CRV-gruppen, mens 11 metabolitter faldt i positiv iontilstand. I tilfælde af negativ ionmodus steg fire differentielle metabolitter, og syv metabolitter faldt.Resultaterne af KEGG-vejanalysen viste, at differentialmetabolitterne var forbundet med ni veje i de positive og negative tilstande. Jo flere differentierede metabolitter, jo bedre resultater, så nok metaboliske veje kan forbindes, og de vigtigste metaboliske veje, der screenes, vil være mere nøjagtige.

Research

JoVE Journal

Medicine

MALDI Imaging Mass Spectrometry of Neuropeptides in Parkinson's Disease

MALDI Imaging massespektrometri af neuropeptider i Parkinsons sygdom

MALDI imaging mass spectrometry (IMS) is a powerful approach that facilitates the spatial analysis of molecular species in biological tissue samples2 ...

Sampling Human Indigenous Saliva Peptidome Using a Lollipop-Like Ultrafiltration Probe: Simplify and Enhance Peptide Detection for Clinical Mass Spectrometry

Prøveudtagning Menneskelig Indigenous Spyt Peptidome Brug en Lollipop-Like Ultrafiltrering Probe: forenkle og forbedre Peptid Detection for Klinisk massespektrometri

Although human saliva proteome and peptidome have been revealed 1-2 they were majorly identified from tryptic digests of saliva proteins. Identification ...

Non-invasive Imaging and Analysis of Cerebral Ischemia in Living Rats Using Positron Emission Tomography with 18F-FDG

Non-invasive Imaging and Analysis of Cerebral Ischemia in Living Rats Using Positron Emission Tomography with 18F-FDG

Ikke-invasiv billeddannelse og analyse af cerebral iskæmi i levende rotter Brug Positron Emission Tomography med<sup&gt; 18</sup&gt; F-FDG

Stroke is the third leading cause of death among Americans 65 years of age or older1. The quality of life for patients who suffer from a stroke fails to ...

Quantitative Mass Spectrometric Profiling of Cancer-cell Proteomes Derived From Liquid and Solid Tumors

Kvantitativ Massespektrometrisk profilering kræft-celle proteomer arvet fra flydende og faste tumorer

In-depth analyses of cancer cell proteomes are needed to elucidate oncogenic pathomechanisms, as well as to identify potential drug targets and diagnostic ...

Modeling Encephalopathy of Prematurity Using Prenatal Hypoxia-ischemia with Intra-amniotic Lipopolysaccharide in Rats

Modellering encephalopati hos præmature Brug Prænatal Hypoxi-iskæmi med Intra-fosterhinde Lipopolysaccharid i rotter

Encephalopathy of prematurity (EoP) is a term that encompasses the central nervous system (CNS) abnormalities associated with preterm birth. To best ...

Spatial Quantification of Drugs in Pulmonary Tuberculosis Lesions by Laser Capture Microdissection Liquid Chromatography Mass Spectrometry (LCM-LC/MS)

Spatial Quantification of Drugs in Pulmonary Tuberculosis Lesions by Laser Capture Microdissection Liquid Chromatography Mass Spectrometry LCM-LC/MS

Rumlige kvantificering af narkotika i lungetuberkulose læsioner af Laser fange Microdissection Liquid Chromatography massespektrometri (LCM-LC/MS)

Tuberculosis is still a leading cause of morbidity and mortality worldwide. Improvements to existing drug regimens and the development of novel ...

An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products

An In Vivo Method for Evaluating the Gut-Blood Barrier and Liver Metabolism of Microbiota Products

En In Vivo metode til evaluering af Gut-blod barriere og lever metabolisme af mikrobiota produkter

The gut-blood barrier (GBB) controls the passage of nutrients, bacterial metabolites and drugs from intestinal lumen to the bloodstream. The GBB integrity ...

Validated LC-MS/MS Panel for Quantifying 11 Drug-Resistant TB Medications in Small Hair Samples

Valideret LC-MS/MS Panel til kvantificering af 11 resistente TB-medicin i små hårprøver

Drug resistant-tuberculosis (DR-TB) is a growing public health threat, and assessment of therapeutic drug levels may have important clinical benefits. ...

Predicting Prognosis in Acute Heart Failure Using Phase Angle & BIVA Z-Scores

Clinical Application of Phase Angle and BIVA Z-Score Analyses in Patients Admitted to an Emergency Department with Acute Heart Failure

Unveiling Prognostic Indicators in Heart Failure - The Role of Phase Angle and Bioelectrical Impedance Analysis (Video) | JoVE

Klinisk anvendelse af fasevinkel- og BIVA Z-score-analyser hos patienter indlagt på akutafdeling med akut hjertesvigt

Acute heart failure is characterized by neurohormonal activation, which leads to sodium and water retention and causes alterations in body composition, ...

Developing an Exercise Program for Rheumatoid Arthritis Patients

Evaluation of Changes in Hydration and Body Cell Mass with Bioelectrical Impedance Analysis after Exercise Program for Rheumatoid Arthritis Patients

Implementation of BIVA for Analyzing Disease Risk Factors in Patients with Low Body Cell Mass (Video) | JoVE

Evaluering af ændringer i hydrering og kropscellemasse med bioelektrisk impedansanalyse efter træningsprogram for patienter med reumatoid arthritis

Rheumatoid arthritis (RA) is a debilitating disease that can result in complications such as rheumatoid cachexia. While physical exercise has shown ...