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 arbeidet ble støttet av Chongqing Municipal Health and Family Planning Commission Chinese Medicine Science and Technology Project (prosjektnummer: ZY201802297), Generelt prosjekt fra Chongqing Natural Science Foundation (prosjektnummer: cstc2019jcyj-msxmX065), Chongqing Modern Mountain Area Karakteristisk 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 dyrerelaterte eksperimenter ble utført med godkjenning fra eksperimentets etiske komité ved Chongqing Institute of TCM. Tjuefire kvinnelige Sprague Dawley-rotter (SD) som var 8-10 uker gamle og veide 200 g ± 20 g ble brukt i dette forsøket.
1. Forberedelse av utvinningen
<ol><li>Beregning<ol><li>Planlegg administrering av CR- eller CRV-ekstraktet til en behandlingsgruppe på seks Sprague-Dawley-rotter (10 g/[kg∙dag]) i 3 dager. Bruk en CR- eller CRV-ekstraktkonsen...

På grunn av TCMs store variasjon og forskjellige natur, virker disse urter noen ganger ikke i klinisk praksis, og dette kan skyldes upassende behandling og avkok av TCM. Mekanismene til TCM blir tydeligere ved bruk av moderne vitenskap og teknologi29,30. Denne studien viser at både CR og CRV har terapeutisk effekt hos PD-modellrotter og at den terapeutiske effekten av CRV er større. Virkningsmekanismen for CRV kan være relatert til det faktum at eddikbehandli...

Primær dysmenoré (PD) er den mest utbredte tilstanden i klinisk gynekologi. Det er preget av ryggsmerter, hevelse, magesmerter eller ubehag før eller under menstruasjon uten bekkenpatologi i reproduktive systemet1. En rapport om utbredelsen viste at 85,7% av elevene lider av PD2. Lavdose p-piller er standardbehandlingen, men deres uønskede bivirkninger, som dyp venetrombose, har fått økende oppmerksomhet3. Prevalensen av dyp venetrombose blant brukere av orale prevensjonsmidler er >1 per 1000 kvinner, og risikoen er høyest i løpet av de første 6-12 månedene og hos brukere over 40 år4.
Lenge brukt i tradisjonell kinesisk medisin (TCM), er Cyperi rhizoma (CR) avledet fra det tørkede rhizomet av Cyperus rotundus L. av Cyperaceae-familien. CR regulerer menstruasjonsforstyrrelser og lindrer depresjon og smerte5. CR er mye brukt i gynekologi og regnes som en generell medisin for å behandle kvinners sykdommer6. CR behandlet med eddik (CRV) brukes vanligvis klinisk. Sammenlignet med CR viser CRV forbedret regulering av menstruasjon og smertelindring. Moderne studier har vist at CR hemmer cyklooksygenase-2 (COX-2) og den påfølgende syntesen av prostaglandiner (PG), og dermed oppnår en antiinflammatorisk effekt. I mellomtiden viser CR en smertestillende effekt uten bivirkninger7, noe som gjør CR til et godt valg for dysmenorépasienter. Imidlertid er mekanismen som ligger til grunn for regulering av menstruasjon og smertelindring ved CRV uklar. CR-forskning har hovedsakelig fokusert på endringer i dets aktive kjemiske komponenter og farmakologiske aktiviteter, for eksempel dets antiinflammatoriske, antidepressive og smertestillende effekter 8,9,10,11,12.
Selv om ingrediensene i TCM er komplekse, absorberes de i blodet og må nå en bestemt blodkonsentrasjon for å være effektiv13. Omfanget av screening av de aktive ingrediensene i TCM kan innsnevres ved å benytte strategien for bestemmelse av bestanddeler i blodet. Blindhet kan unngås ved å studere de kjemiske komponentene in vitro, og ensidighet kan unngås ved å studere de enkelte bestanddelene14. Ved å sammenligne sammensetningene av CR og CRV i blodet, kan endringer i de aktive ingrediensene i den behandlede CR detekteres effektivt og raskt. Narkotikaeffektivitet er prosessen der et stoff påvirker kroppen. Endringer i legemiddelkomponentene på grunn av kroppens metabolske respons, som kan være relatert til virkningsmekanismen til legemidlet, kan bestemmes med metabonomikk. Metabonomics tar sikte på å måle den generelle og dynamiske metabolske responsen, noe som stemmer overens med å bestemme den generelle effekten av tradisjonell kinesisk medisin15. Videre er metabolitter sluttproduktet av genuttrykk, som er nærmest beslektet med fenotyper16. Dermed kan metabonomikk være egnet for å utforske forskjellene i metabolske veier mellom CR og CRV i behandlingen av PD. Væskekromatografi-høyoppløselig tandemmassespektrometri (LC-MS / MS)-basert ikke-målrettet metabolomikk er preget av høy gjennomstrømning, høy følsomhet og høy oppløsning og kan brukes til å måle mange forskjellige små molekylære komponenter17,18 . Denne metoden kan samtidig bestemme de endogene metabolitter og eksogene bestanddeler absorbert i blodet. Metabonomics har blitt mye brukt i studier på TCM19, narkotikatoksikologi 20, helsestyring 21, sport22, mat 23 og andre felt.
I denne studien ble forskjellene i de eksogene bestanddelene absorbert i blodet og de endogene metabolittene målt mellom CR-behandlede og CRV-behandlede dysmenorémodellrotter ved bruk av LC-MS / MS-baserte ikke-målrettede metabolomics for å avsløre mekanismene for de smertestillende effektene av 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 mye brukt i gynekologi og er en generell medisin for behandling av kvinners sykdommer i Kina. Siden den smertestillende effekten av CR forsterkes etter behandling med eddik, brukes CR behandlet med eddik (CRV) vanligvis klinisk. Imidlertid er mekanismen der den smertestillende effekten forbedres ved eddikbehandling uklar. I denne studien ble ultrahøytrykksvæskekromatografitandemmassespektrometri (UPLC-MS / MS) -teknikken brukt til å undersøke endringer i blodnivåene av eksogene bestanddeler og metabolitter mellom CR-behandlede og CRV-behandlede rotter med dysmenoré. Resultatene viste forskjellige nivåer av 15 bestanddeler og to metabolitter i blodet til disse rottene. Blant dem var nivåene av (-)-myrtenol og [(1R,2S,3R,4R)-3-hydroksy-1,4,7,7-tetrametylbisyklo[2.2.1]hept-2-yl]eddiksyre i CRV-gruppen betydelig høyere enn i CR-gruppen. CRV reduserte nivået av 2-serie prostanoider og 4-serie leukotriener med proinflammatoriske, blodplateaggregerings- og vasokonstriksjonsaktiviteter og ga smertestillende effekter ved å modulere arakidonsyre- og linolsyremetabolisme og biosyntese av umettede fettsyrer. Denne studien viste at eddikbehandling forbedrer den smertestillende effekten av CR og bidrar til vår forståelse av virkningsmekanismen til CRV.

Analyse av dysmenoré modelleksperimentet Det var ingen vridende respons innen 30 minutter i kontrollgruppen fordi disse rottene ikke ble intraperitonealt injisert med oksytocin og østradiolbenzoat for å forårsake smerte. Rottene i modell-, CR- og CRV-gruppene viste betydelige vridende reaksjoner etter oksytocininjeksjonen. Disse resultatene viser effekten av østradiolbenzoat- og oksytocinkombinasjonen for å indusere dysmenoré. Forskjellene i nivåene 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 presenteres en komparativ analyse av rå og bearbeidede Cyperi rhizoma (CR) prøver ved bruk av væskekromatografi-høyoppløselig tandemmassespektrometri (UPLC-MS / MS) hos rotter med primær dysmenoré. Endringene i blodnivåene av metabolittene og prøvebestanddelene ble undersøkt mellom rotter behandlet med CR og CR behandlet med eddik (CRV).

Analyse av rå og behandlede Cyperi Rhizoma-prøver ved bruk av 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 den generelle og dynamiske metabolske responsen og er konsistent med å bestemme den generelle effekten av tradisjonell kinesisk medisin. Endringer i legemiddelkomponentene på grunn av kroppens metabolske respons kan bestemmes med metabonomikk. Omfanget av screening de aktive ingrediensene i TCM kan innsnevres ved å benytte denne teknikken.Ensidighet kan unngås ved å studere de enkelte bestanddelene. Denne metoden kan være samtidig, bestemme de endogene metabolitter og eksogene bestanddeler absorbert i blodet. Metabonomics har blitt mye brukt i studier på TCM, narkotikatoksikologi, helsestyring, sport, mat og andre felt.For å begynne, bestem det nødvendige ekstraktet av Cyperi rhizoma, eller CR, eller Cyperi rhizoma behandlet med eddik, eller CRV, for å behandle en gruppe på seks Sprague Dawley-rotter i tre dager. Beregn volumet av CR eller CRV som skal brukes per rotte ved hjelp av denne ligningen. For å behandle CRV, bland grundig 100 gram CR og 20 gram eddik, som har mer enn 5,5 gram eddiksyre per 100 ml, og inkuber i 12 timer.Etter inkubasjonen, stek blandingen i en jernpanne i 10 minutter ved 110 til 120 grader Celsius. Fjern deretter blandingen, og la den avkjøles ved romtemperatur. For å forberede CR-ekstraktet, suge CR i to timer med rent vann 10 ganger CR-mengden tatt, og sørg for at legemidlene er under væskenivået.Deretter kokes blandingen av vann og medisin over høy varme, og hold den kokende på lav varme i 20 minutter. Deretter filtrerer du innholdet gjennom en 100 nettingfilterduk, og samler filtratet. Deretter konsentrerer det oppsamlede filtratet i et ekstrakt med en roterende fordamper til ett gram per milliliter.For å forberede CRV-ekstraktet, utfør trinnene for bløtlegging, koking og konsentrasjon som demonstrert for CR-ekstraksjonen. For testing av CR- og CRV-ekstraktene, pipett 500 mikroliter av ekstraktet til 500 mikroliter metanol i 1,5 milliliter mikrosentrifugerør og virvel i 30 sekunder for å blande. Sentrifuge prøvene i 15 minutter ved 16.500 g ved fire grader Celsius.Fjern deretter supernatanten og overfør den til prøvehetteglasset for testing. Etter å ha testet prøvene, utfør hovedkomponentanalysen, eller PCA, og modelleringen ved hjelp av analyseprogramvaren. Importer de standardiserte dataene for metabolittene til programvaren, og bruk deretter Autofit til å bygge analysemodellen.Til slutt bruker du poengsummene for å få poengsumplottet til PCA. For å utføre den ortogonale partielle minste kvadratiske diskriminantanalysen, eller OPLS-DA, importer de standardiserte dataene om metabolittene og CR- og CRV-gruppene inn i programvaren. Deretter importerer du CR- og CRV-dataene til de respektive gruppene som er opprettet.Deretter bruker du Beste tilpassing til å bygge analysemodellen, og bruker poengsummen til å hente poengsumplottet for OPLS-DA. Til slutt bruker du VIP for å få variabelen signifikans i projeksjonen eller VIP-verdien i OPLS-DA. For å identifisere de potensielt differensielle metabolittene, sil ut metabolittene med VIP-verdier større enn én.Deretter bruker du statistisk programvare til å beregne P-verdien av de screenede metabolittene ved hjelp av studentens T-test. For å identifisere differensialmetabolittene bruker du deretter de kommenterte metabolittene og siler ut differensialmetabolittene som skal matches i KEGG-databasen. Vis endringene i differensialmetabolittene i CR- og CRV-gruppene ved å tegne et varmekart.For å undersøke potensielle metabolske veier, gå til MetaboAnalyst-databasen. Bruk Pathways Analysis for å laste opp de forskjellige metabolittene for å oppnå potensielle metabolske veier. Last opp de forskjellige metabolittene til KEGG-databasen for å analysere potensielle metabolske veier.Det analyserte dysmenorémodelleksperimentet viste signifikante forskjeller i prostaglandinnivåene. Rottene i modellen CR- og CRV-gruppene viste betydelige vridende reaksjoner etter oksytocininjeksjonen. PCA-analyseresultatene viste at klyngene av CR og CRV sammenlignet med modellgruppene var signifikant separert i både positiv og negativ ionmodus.OPLS-DA ble brukt til å screene for metabolske forskjeller, og spredningsplottresultatene viste at CR- og CRV-gruppene var separert. Univariate statistiske analyser ble utført for å identifisere metabolske variasjoner. Et vulkanplott vises, hvor hvert punkt tilsvarer en annen metabolitt.Signifikante endringer ble observert i 63 metabolitter i positiv modus og 30 i negativ modus. Differensialmetabolittene ble bestemt ved hjelp av KEGG- og HDMB-databasene, og de nøyaktig matchede forbindelsene ble oppført. De kvantitative verdiene av differensialmetabolittene mellom CR- og CRV-gruppene ble beregnet og gruppert.Fargeflekkene indikerer hvordan hver metabolitt uttrykkes i forhold til de andre. Sammenlignet med CR-gruppen økte nivåene av fire differensialmetabolitter i CRV-gruppen, mens 11 metabolitter ble redusert i positiv ionemodus. Ved negativ ionemodus økte fire differensialmetabolitter, og syv metabolitter ble redusert.KEGGs analyseresultater viste at differensialmetabolittene var assosiert med ni veier i positiv og negativ modus. Jo flere differensialmetabolitter, desto bedre resultater, slik at nok metabolske veier kan kobles sammen og de viktigste metabolske veiene som screenes, vil være mer nøyaktige.

Research

JoVE Journal

Medicine

MALDI Imaging Mass Spectrometry of Neuropeptides in Parkinson's Disease

MALDI Imaging massespektrometri av nevropeptider i Parkinsons sykdom

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

Prøvetaking Menneskelig Indigenous Spytt Peptidome Bruke en Lollipop-Like ultrafiltrasjon Probe: Forenkle og forbedre Peptide 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

Non-invasiv Imaging and Analysis of hjerneiskemi levende rotter hjelp 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 av kreft-celle proteom Derived From Flytende og solide 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 Encefalopati av Prematurity Bruke Prenatal Hypoksi-iskemi med Intra-fostervann Lipopolysaccharide i Rats

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

Romlig kvantifisering av narkotika i lunge tuberkulose lesjoner av Laser fange Microdissection væske kromatografi massespektrometri (MFM-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 i Vivo metode for å vurdere Gut-Blood bommen og leveren metabolismen av bakterieflora 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

Validert LC-MS/MS-panel for kvantifisering av 11 legemiddelresistente TB-medisiner 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 av fasevinkel- og BIVA Z-score analyser hos pasienter innlagt i akuttmottak med akutt hjertesvikt

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 av endringer i hydrering og kroppscellemasse med bioelektrisk impedansanalyse etter treningsprogram for pasienter med revmatoid artritt

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