基于UHPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS技術(shù)的人參固本口服液干預(yù)食蟹猴頸椎間盤(pán)置換術(shù)術(shù)后的血清代謝組學(xué)研究

鐘 誠(chéng)，楊東亮，姚景春，孫成宏，晉大祥，孫國(guó)棟，張貴民*

基于UHPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS技術(shù)的人參固本口服液干預(yù)食蟹猴頸椎間盤(pán)置換術(shù)術(shù)后的血清代謝組學(xué)研究

鐘 誠(chéng)1, 2，楊東亮2，姚景春3，孫成宏3，晉大祥1，孫國(guó)棟4*，張貴民3*

1. 廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，廣東 廣州 510006 2. 暨南大學(xué)附屬江門(mén)中醫(yī)院，廣東 江門(mén) 529000 3. 魯南制藥集團(tuán)股份有限公司 中藥制劑共性技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 臨沂 276006 4. 暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院，廣東 廣州 510630

采用代謝組學(xué)方法分析人參固本口服液（Ginseng Guben Oral Liquid，RSGB）對(duì)食蟹猴人工頸椎間盤(pán)置換術(shù)后血清代謝產(chǎn)物的影響，探討人參固本口服液促進(jìn)獼猴頸椎術(shù)后康復(fù)的機(jī)制。24只食蟹猴根據(jù)體質(zhì)量隨機(jī)分為正常組、模型組、RSGB組，每組8只。通過(guò)食蟹猴人工頸椎間盤(pán)置換術(shù)制備模型，正常組、模型組ig給予蒸餾水，RSGB組ig給予人參固本口服液，觀察食蟹猴術(shù)后康復(fù)情況。運(yùn)用超高效液相色譜-四極桿/靜電場(chǎng)軌道阱高分辨質(zhì)譜技術(shù)（UHPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS）檢測(cè)血清差異代謝物，分析可能的代謝通路。RSGB組食蟹猴一般情況明顯改善。代謝組學(xué)顯示，與正常組相比，模型組食蟹猴結(jié)腸共發(fā)現(xiàn)乙酰膽堿、煙酰胺、蛋氨酸、乙酰左旋肉堿、次黃嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、肌苷、鳥(niǎo)苷、次黃嘌呤、亮氨酸、異喹啉、脫氧膽酸、膽酸、肉豆蔻酸、棕櫚油酸、二十二碳六烯酸、亞油酸、花生四烯酸、肉豆蔻酸乙酯、油酸等23個(gè)代謝差異物。RSGB組這些代謝差異物有向正常水平回調(diào)的趨勢(shì)。推測(cè)RSGB促進(jìn)食蟹猴頸椎術(shù)后康復(fù)可能與調(diào)控亞油酸代謝、花生四烯酸代謝、色氨酸及半胱氨酸和蛋氨酸代謝等多條代謝通路有關(guān)。

人參固本口服液；頸椎間盤(pán)置換術(shù)；代謝差異物；代謝通路；食蟹猴；亞油酸代謝通路；花生四烯酸代謝通路

人參固本口服液（Ginseng Guben Oral Liquid）具有補(bǔ)氣養(yǎng)血的功效，常用于臨床術(shù)后康復(fù)或年老體虛的治療等。近年來(lái)，中醫(yī)藥在圍手術(shù)期調(diào)養(yǎng)，促進(jìn)術(shù)后快速康復(fù)方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，并進(jìn)行了一系列臨床隨機(jī)研究及臨床觀察，豐富了快速康復(fù)外科的內(nèi)涵[1]。人參固本口服液在此方面應(yīng)用較多，該制劑治療術(shù)后虛證效果可靠[2]。為進(jìn)一步驗(yàn)證人參固本口服液對(duì)術(shù)后恢復(fù)的效果，本研究通過(guò)血清代謝組學(xué)技術(shù)探討人參固本口服液對(duì)食蟹猴頸椎間盤(pán)置換術(shù)后恢復(fù)的影響，明確人參固本口服液對(duì)促進(jìn)術(shù)后康復(fù)的機(jī)制，為臨床廣泛應(yīng)用提供參考。

1 材料與儀器

1.1 動(dòng)物

SPF級(jí)雄性食蟹猴，6歲齡，體質(zhì)量9.45～10.20 kg，24只，購(gòu)自華珍生物技術(shù)有限公司，動(dòng)物合格證號(hào)SCXK（粵）2020-0028。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)場(chǎng)所為華珍動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)，室溫21～25 ℃，相對(duì)濕度40%～60%，通風(fēng)換氣8次/h，光照周期10～14 h。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物于非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物飼養(yǎng)籠內(nèi)進(jìn)行單籠飼養(yǎng)，保持與鄰近實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)上的交互，并且在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每天會(huì)周期性的打開(kāi)籠隔，增加實(shí)驗(yàn)動(dòng)物間的交互性活動(dòng)。所有實(shí)驗(yàn)倫理已通過(guò)華珍動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)號(hào)20200628），食蟹猴進(jìn)行安樂(lè)死（戊巴比妥鈉100 mg/kg快速靜脈推注）。

1.2 藥品與儀器

人參固本口服液（魯南厚普制藥有限公司，10 mL/支，產(chǎn)品批號(hào)29190332）。Q Exactive高分辨液質(zhì)聯(lián)用儀（ThermoFisher公司）；Hypersll Gold C18色譜柱（100 mm×2.1 mm，3.0 μm，Thermo Scientific公司）；AL204型電子分析天平（Mettler Toledo公司）；Gradient A10型Mill-Q超純水器（美國(guó)Millipore公司）；XW-80C型渦旋混合器（上海醫(yī)科大學(xué)儀器廠）；冷凍離心機(jī)（德國(guó)Sigma公司）。

2 方法

2.1 造模、分組與給藥

食蟹猴嚴(yán)格禁食24 h，禁飲8 h。im氯胺酮20 mg/kg和安定5 mg 麻醉，采用頸前路制作獼猴頸椎人工椎間盤(pán)置換模型，術(shù)后即刻拍攝頸椎椎正側(cè)斜位片（圖1）。術(shù)后連續(xù)5 d臀部或前上肢im青霉素鈉160萬(wàn)U/d并常規(guī)消毒手術(shù)切口。觀察動(dòng)物活動(dòng)、進(jìn)食和傷口愈合情況等。

24只食蟹猴根據(jù)體質(zhì)量隨機(jī)分為正常組、模型組、人參固本口服液（RSGB）組，每組8只食蟹猴。除正常組外，RSGB組、模型組均造模。RSGB組造模6 h后ig給藥，10 mL/次，2次/d；正常組、模型組以等量生理鹽水代替，期間正常組自由飲水，各組均連續(xù)給藥120 d。

2.2 觀察指標(biāo)

將每只動(dòng)物單獨(dú)飼養(yǎng)，觀察記錄每只食蟹猴的生命體征、術(shù)口愈合、飲食等一般情況；干預(yù)1個(gè)月后，觀察食蟹猴治療后血液代謝產(chǎn)物及實(shí)驗(yàn)期間不良反應(yīng)情況。

2.3 血清采集及處理

末次給藥后禁食24 h，不禁水。麻醉后經(jīng)靜脈采血5 mL至無(wú)抗凝采血管中，室溫下靜置約2 h；4 ℃下以3000 r/min離心15 min，分離上層血清，置?80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

2.4 質(zhì)控（quality control，QC）樣品的制備

將處理的各組待分析的血清樣品分別取上清液10 μL，混合，渦旋振蕩，用作QC樣品。

2.5 UHPLC-MS檢測(cè)條件

2.5.1 色譜條件 采用Hypersll Gold C18色譜柱（100 mm×2.1 mm，3.0 μm）；柱溫為40 ℃，體積流量為0.2 mL/min，進(jìn)樣量為2 μL，進(jìn)樣溫度為10 ℃；流動(dòng)相A為0.1%甲酸水，流動(dòng)相B為甲醇，梯度洗脫，具體洗脫條件見(jiàn)表1。

圖1 術(shù)前(A)、術(shù)后(B) 食蟹猴頸椎X線圖

表1 流動(dòng)相梯度洗脫條件

Table 1 Gradient elution conditions of mobile phase

t/minA/%B/% 0.098 2 2.098 2 3.06535 28.0 298 32.198 2 34.098 2

2.5.2 質(zhì)譜條件 采用電噴霧離子源（ESI），正負(fù)電離模式檢測(cè)；掃描范圍/50～1075；噴霧電壓4.0 kV，離子源溫度350 ℃；鞘氣壓力40 kPa，輔助氣壓力10 kPa。MS譜圖通過(guò)Orbitrap模式獲取，掃描范圍/50～1075，分辨率設(shè)為17 500，誘導(dǎo)碰撞解離能量20、40、60 eV；檢測(cè)器電壓4.0 kV。MS2譜圖通過(guò)Orbitrap模式獲取，掃描范圍/50～1075；分辨率設(shè)為17 500，誘導(dǎo)碰撞解離能量20、40、60 eV；檢測(cè)器電壓2.8～4.0 kV。

2.6 數(shù)據(jù)處理

將采集所得數(shù)據(jù)導(dǎo)入Compound Discoverer 3.1軟件，獲取匹配和對(duì)齊的峰值數(shù)據(jù)。將峰面積歸一化后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入SIMCA-P14.1，再進(jìn)行主成分分析（principal component analysis，PCA）和正交偏最小二乘判別分析（orthogonal partial least squares discriminant analysis，OPLS-DA）。根據(jù)變量投影重要性指標(biāo)（variable importance in projection，VIP）≥1，＜0.05篩選潛在的差異代謝物，最后通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)確定差異代謝物，再使用MetaboAnalyst進(jìn)行代謝通路分析。所有數(shù)據(jù)均采用表示，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用單因素方差分析和檢驗(yàn)將各組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較，＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 結(jié)果

3.1 各組食蟹猴一般情況

手術(shù)過(guò)程中，食蟹猴無(wú)死亡，術(shù)后神智清醒，肢體活動(dòng)無(wú)異常。無(wú)感染及脊髓損傷癥狀，術(shù)后飲食正常，手術(shù)切口未見(jiàn)感染及滲液現(xiàn)象，切口愈合正常。正常組食蟹猴毛發(fā)有光澤，精神十分活躍，反應(yīng)迅速，情緒易激惹，對(duì)光、聲音等刺激敏感，部分皮膚可見(jiàn)抓痕或血痂且有咬人傾向，進(jìn)食多而飲水較少，大便成形且偏硬；模型組食蟹猴毛發(fā)無(wú)光澤、精神平和、反應(yīng)適中、情緒溫和穩(wěn)定、打斗較少、飲水進(jìn)食均適中、大便較正常。RSGB組食蟹猴毛發(fā)有光澤、精神可、反應(yīng)迅速、精神較模型組亢奮、飲水進(jìn)食均適中、大便正常。

3.2 UHPLC-MS分析體內(nèi)代謝產(chǎn)物

正常組、模型組、RSGB組食蟹猴血清總離子流圖如圖2所示，各組色譜圖基本相似，保留時(shí)間集中在0～34 min。

3.3 PCA與OPLS-DA分析

從PCA數(shù)據(jù)結(jié)果（圖3）可見(jiàn)，作為QC樣品聚集在一起，表明質(zhì)控良好，數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠。正常組、模型組和RSGB組大體上處于不同的象限內(nèi)，表現(xiàn)出良好的聚類特性，表明各組食蟹猴的代謝產(chǎn)物差異明顯。OPLS-DA分析可從檢測(cè)到的變量中尋找潛在的代謝差異物。模型組食蟹猴血液代謝物與正常組存在顯著差異，RSGB組血液代謝差異物與模型組存在顯著差異（圖4）。

3.4 代謝差異物的篩選

為尋找相關(guān)的代謝差異物，液質(zhì)聯(lián)用采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)Compound discover軟件進(jìn)行運(yùn)算篩選。所有數(shù)據(jù)用SCIMCA軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用OPLS-DA，根據(jù)VIP≥1、＜0.05的篩選條件篩選出潛在的代謝差異物，通過(guò)京都基因與基因組百科全書(shū)（Kyoto encyclopedia of genes and genomes，KEGG）和HMDB數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)得到的差異代謝物進(jìn)行分析鑒別，共鑒定出23個(gè)代謝差異物，主要有乙酰膽堿、煙酰胺、蛋氨酸、乙酰左旋肉堿、次黃嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、肌苷、鳥(niǎo)苷、次黃嘌呤、亮氨酸、-色氨酸、異喹啉、脫氧膽酸、膽酸、肉豆蔻酸、棕櫚油酸、二十二碳六烯酸、亞油酸、花生四烯酸、肉豆蔻酸乙酯、油酸（表2）。

圖2 正離子(A)及負(fù)離子 (B)模式下各組食蟹猴血清總離子流圖

圖3 食蟹猴血液PCA分析

3.5 代謝通路分析

通過(guò)MetaboAnalyst進(jìn)行代謝通路分析，將impact≥0.01作為潛在的關(guān)鍵代謝通路，本研究發(fā)現(xiàn)主要有6條代謝通路與人參固本口服液治療獼猴頸椎間盤(pán)置換術(shù)后康復(fù)密切相關(guān)，分別為亞油酸代謝、花生四烯酸代謝、煙酸酯和煙酰胺代謝、嘌呤代謝、半胱氨酸和蛋氨酸的代謝、色氨酸代謝（表3）。通過(guò)人參固本口服液治療對(duì)食蟹猴頸椎人工椎間盤(pán)術(shù)后康復(fù)涉及到的體內(nèi)代謝途徑構(gòu)建了差異代謝通路圖，見(jiàn)圖5。

圖4 食蟹猴血液OPLS-DA分析

4 討論

人參固本口服液是藥性溫和的中藥制劑，主要由人參、地黃、熟地黃、山茱萸、山藥、茯苓、麥冬、天冬等10味中藥組成，其中生地黃涼腎，熟地黃填精，共同滋陰補(bǔ)腎；麥冬、天冬皆入肺經(jīng)，清熱滋陰；人參補(bǔ)脾益肺、益氣生津。諸藥合用，3臟同調(diào)，固攝人身之本，充填下元，共奏氣陰雙補(bǔ)之功，益于術(shù)后患者的康復(fù)。隨著對(duì)圍手術(shù)期相關(guān)知識(shí)的不斷探索，逐漸認(rèn)識(shí)到中醫(yī)藥對(duì)于術(shù)后康復(fù)起到獨(dú)特的作用，如促進(jìn)患者術(shù)后康復(fù)、降低并發(fā)癥發(fā)生率、縮短住院時(shí)間[1]。頸椎間盤(pán)置換手術(shù)不可避免地引起機(jī)體損傷，手術(shù)創(chuàng)傷的恢復(fù)存在較大個(gè)體差異性。從中醫(yī)角度來(lái)看，手術(shù)會(huì)損傷人體之氣血，大損元?dú)?，術(shù)后氣虛，則固攝作用減弱，血傷則陰傷，不利于患者術(shù)后恢復(fù)，人參、地黃補(bǔ)營(yíng)之氣，補(bǔ)營(yíng)即補(bǔ)陰，因而需采取固本培元、益氣養(yǎng)血類中藥調(diào)理，促進(jìn)患者康復(fù)[3]。人參固本口服液是中醫(yī)治療虛證的常用藥物，扶正固本治則是從整體出發(fā)，調(diào)動(dòng)機(jī)體內(nèi)在因素，提高機(jī)體免疫能力，促進(jìn)患者康復(fù)，達(dá)到治療疾病的目的，對(duì)于術(shù)后氣虛血傷較為對(duì)癥。人參固本口服液中的人參活性成分具有提升人體組織細(xì)胞活性，促進(jìn)受損細(xì)胞修復(fù)，提升細(xì)胞耐受缺氧缺血能力及抗腫瘤等作用[4-5]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明，人參固本口服液對(duì)小鼠有明顯的抗疲勞、耐缺氧作用，使失調(diào)的功能恢復(fù)至生理平衡狀態(tài)，提高機(jī)體免疫功能[6-7]。王鳴[2]通過(guò)患者術(shù)后服用人參固本口服液，發(fā)現(xiàn)可有助于縮短術(shù)后康復(fù)進(jìn)程，提升康復(fù)效果。

表2 代謝差異物的篩選

Table 2 Screening of differential metabolites

序號(hào)代謝物正常組vs模型組RSGB組vs模型組VIP倍數(shù)PVIP倍數(shù)P 1乙酰膽堿（acetylcholine）1.4681.894 0.0021.3760.897 0.025 2煙酰胺（nicotinamide）2.5692.049＜0.0011.4971.807 0.015 3蛋氨酸（methionine）1.3261.603 0.0243.1531.870 0.001 4L-哌啶酸（L-pipecolic acid）1.3321.239 0.0231.0481.354 0.035 5乙酰左旋肉堿（acetyl-L-carnitine）1.8960.690 0.0082.9390.549＜0.001 6次黃嘌呤（hypoxanthine）2.3121.480 0.0061.3111.064 0.012 7鳥(niǎo)嘌呤（guanine）4.2682.014＜0.0011.4254.024 0.018 8L-蛋氨酸S-氧化物（L-methionine S-oxide）1.2291.091 0.0352.4990.537 0.002 9肌苷（inosine）1.3121.932 0.0381.0411.423 0.043 10鳥(niǎo)嘌呤核苷（guanosine）1.3681.245 0.0251.5421.202 0.013 11亮氨酸（leucine）1.2690.75 0.0211.1360.819 0.038 12L-色氨酸（L-tryptophan）1.3681.269 0.0392.1301.442 0.001 13異喹啉（isoquinoline）1.0321.227 0.0461.1862.708 0.021 14脫氧膽酸（deoxycholic acid）1.0280.438 0.0472.3470.268 0.002 15膽酸（cholic acid）9.33612.479＜0.0011.0151.548 0.042 1613(S)-HOTrE2.2680.436 0.0021.0420.615 0.042 17肉豆蔻酸（myristic acid）1.6560.662 0.0012.1480.600 0.002 18棕櫚油酸（palmitoleic acid）3.2720.496＜0.0015.1260.306＜0.001 19二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid）1.2860.762 0.0331.2940.798 0.029 20亞油酸（linoleic acid）1.3980.798 0.0281.3950.486 0.015 21花生四烯酸（arachidonic acid）1.4020.536 0.0161.3280.741 0.035 22十四酸乙酯（ethyl myristate）5.9290.655＜0.0015.7690.480＜0.001 23油酸（oleic acid）8.7030.577＜0.0017.6970.466＜0.001

表3 代謝通路信息

Table 3 Information of metabolic pathway

代謝通路匹配代謝物總數(shù)分子數(shù)原始P值?lgPFDRimpact 嘌呤代謝6540.013 6731.864 100.574 280.031 66 亞油酸代謝 510.072 1141.142 0011 煙酸酯和煙酰胺代謝1510.201 7000.695 2910.194 30 半胱氨酸和蛋氨酸的代謝3310.392 5900.406 0610.104 46 花生四烯酸代謝3610.419 8200.376 9410.313 50 色氨酸代謝4110.462 6200.334 7710.143 05

FDR-錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)率

FDR-false discovery rate

a-亞油酸代謝 b-花生四烯酸代謝 c-煙酸酯和煙酰胺代謝 d-嘌呤代謝 e-半胱氨酸和蛋氨酸的代謝 f-色氨酸代謝

基于UHPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS技術(shù)監(jiān)測(cè)動(dòng)物體內(nèi)代謝產(chǎn)物的變化，逐漸成為中醫(yī)藥療效評(píng)估，探討中藥復(fù)雜的作用機(jī)制的一個(gè)可借鑒的方法[8-9]。血液中內(nèi)源性代謝物成分穩(wěn)定，是代謝組學(xué)研究中使用最為廣泛的生物樣本。因此，本研究基于血清代謝組學(xué)，首次對(duì)人參固本口服液對(duì)食蟹猴頸椎術(shù)后療效進(jìn)行研究，并對(duì)代謝組學(xué)的研究結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。本研究利用UHPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS技術(shù)研究了人參固本口服液干預(yù)食蟹猴人工頸椎間盤(pán)置換術(shù)后血液代謝組學(xué)，以探討人參固本口服液作用的機(jī)制。研究結(jié)果顯示，人參固本口服液發(fā)揮藥效可能與其調(diào)節(jié)亞油酸代謝、花生四烯酸代謝、煙酸酯和煙酰胺代謝、嘌呤代謝、半胱氨酸和蛋氨酸的代謝、色氨酸代謝等代謝通路有關(guān)。代謝組學(xué)PCA結(jié)果分析顯示，正常組、模型組和RSGB組均分布在不同的象限區(qū)內(nèi)，分離度好，表明各組食蟹猴血液小分子代謝產(chǎn)物水平存在良好的差異性。食蟹猴頸椎術(shù)后，血液小分子代謝物水平與正常組發(fā)生了顯著變化，ig給予人參固本口服液后，RSGB組中這些顯著變化的代謝物表現(xiàn)出恢復(fù)正常水平的趨勢(shì)，這些代謝產(chǎn)物主要為乙酰膽堿、煙酰胺、蛋氨酸、乙酰左旋肉堿、次黃嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、肌苷、鳥(niǎo)苷、次黃嘌呤、亮氨酸、-色氨酸、異喹啉、脫氧膽酸、膽酸、肉豆蔻酸、棕櫚油酸、二十二碳六烯酸、亞油酸、花生四烯酸、肉豆蔻酸乙酯、油酸等24個(gè)代謝產(chǎn)物。同時(shí)，這些代謝產(chǎn)物可以作為促進(jìn)食蟹猴頸椎術(shù)后康復(fù)的潛在生物標(biāo)志物。

本研究發(fā)現(xiàn)，RSGB組食蟹猴術(shù)后康復(fù)明顯好于模型組，說(shuō)明人參固本口服液能夠促進(jìn)食蟹猴人工頸椎間盤(pán)置換術(shù)后的康復(fù)。氨基酸代謝在人體內(nèi)具有重要的生理和營(yíng)養(yǎng)功能，其中蛋氨酸、色氨酸參與蛋白質(zhì)合成，對(duì)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育及各方面功能起著至關(guān)重要的調(diào)控作用，參與提高動(dòng)物抗氧化能力、調(diào)節(jié)免疫功能及促進(jìn)腸道菌群平衡等方面維持動(dòng)物的健康[10-11]。色氨酸在代謝過(guò)程中與碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素和微量元素等各種營(yíng)養(yǎng)素之間有十分密切的關(guān)系。煙酸及其衍生物煙酰胺同屬于維生素B系列化合物，是人體中不可缺少的營(yíng)養(yǎng)成分，在促進(jìn)人體的生長(zhǎng)發(fā)育上起著重要的作用。嘌呤代謝中的嘌呤是所有生物體最豐富的代謝底物，為機(jī)體大量重要生物合成所需的能量和輔助因子[12-13]?；ㄉ南┧?、亞油酸為人體內(nèi)脂肪酸，對(duì)于人體內(nèi)脂類蛋白的代謝、血液流變學(xué)、血管彈性、白細(xì)胞功能和血小板激活等具有重要的調(diào)節(jié)作用，研究顯示部分花生四烯酸物質(zhì)已成為動(dòng)脈粥樣硬化的新型生物標(biāo)志物[14]?；ㄉ南┧岽x、亞油酸代謝在體內(nèi)處于平衡狀態(tài)，當(dāng)這種平衡被打亂后，會(huì)引發(fā)一系列心血管疾病。人工頸椎置換手術(shù)為難度極高的手術(shù)，術(shù)后花生四烯酸代謝、亞油酸代謝處于紊亂狀態(tài)，利用人參固本口服液治療后，可促進(jìn)花生四烯酸代謝、亞油酸代謝代謝紊亂的恢復(fù)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，推測(cè)人參固本口服液可通過(guò)調(diào)控亞油酸代謝、花生四烯酸代謝、色氨酸及半胱氨酸和蛋氨酸代謝等多條代謝通路，為機(jī)體提供營(yíng)養(yǎng)、促進(jìn)腸道吸收、提供大量的能量供給，從而促進(jìn)食蟹猴人工頸椎間盤(pán)置換術(shù)后康復(fù)。

綜上所述，RSGB組食蟹猴體內(nèi)多條代謝通路發(fā)生改變，人參固本口服液可以促進(jìn)食蟹猴腸道吸收、提供大量的能量供給，促進(jìn)食蟹猴人工頸椎間盤(pán)置換術(shù)后康復(fù)。其機(jī)制可能與通過(guò)回調(diào)食蟹猴術(shù)后血清中多種內(nèi)源性差異代謝物的水平，調(diào)節(jié)亞油酸代謝、花生四烯酸代謝、色氨酸及半胱氨酸和蛋氨酸代謝等通路有關(guān)。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

[1] 管俊杰, 王靜秋, 周偉康, 等. 加速康復(fù)外科結(jié)合中醫(yī)適宜技術(shù)的研究概述 [J]. 中華針灸電子雜志, 2021, 10(1): 31-34.

[2] 王鳴. 人參固本口服液對(duì)手術(shù)后恢復(fù)的療效觀察 [J]. 人人健康, 2020(13): 397, 396.

[3] 洪靖, 譚輝, 王永培, 等. 徽派樸學(xué)對(duì)新安醫(yī)學(xué)固本培元派的影響 [J]. 北京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào), 2018, 41(8): 621-625.

[4] 高彥宇, 沈芳玲, 李永鑫, 等. 人參皂苷基本成分對(duì)細(xì)胞保護(hù)作用研究進(jìn)展 [J]. 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào), 2020, 22(11): 57-60.

[5] 孟雪, 邱智東, 王蕾, 等. 人參皂苷CK抑制人結(jié)腸癌SW480細(xì)胞增殖的機(jī)制研究 [J]. 中草藥, 2020, 51(6): 1567-1574.

[6] 周恩平, 李運(yùn)倫, 楊勇, 等. 人參固本口服液的藥理實(shí)驗(yàn)研究 [J]. 山東生物醫(yī)學(xué)工程, 1997, 16(4): 45-48.

[7] 姚曉渝, 周恩平, 余美娟, 等. 人參固本(丸)口服液抗氧化作用研究 [J]. 山東中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào), 1991, 15(6): 67-68.

[8] 孫成宏, 李翔子, 肖賀, 等. 基于UPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS技術(shù)的首薈通便膠囊干預(yù)慢傳輸型便秘的代謝組學(xué)研究 [J]. 中國(guó)中藥雜志, 2021, 46(3): 532-538.

[9] 劉偉, 葛廣波, 王永麗, 等. 基于UHPLC-Q-Orbitrap HRMS技術(shù)研究清肺排毒湯化學(xué)成分及小鼠組織分布 [J]. 中草藥, 2020, 51(8): 2035-2045.

[10] 馮艷, 楊琳, 朱勇文, 等. 蛋氨酸調(diào)控動(dòng)物主要生理功能的機(jī)制 [J]. 中國(guó)科學(xué): 生命科學(xué), 2019, 49(3): 228-237.

[11] 計(jì)峰, 武書(shū)庚, 張海軍, 等. 蛋氨酸來(lái)源調(diào)控機(jī)體蛋氨酸代謝的研究進(jìn)展 [J]. 中國(guó)畜牧雜志, 2011, 47(19): 74-78.

[12] Li J J, Guan L H, Zhang H Z,. Endometrium metabolomic profiling reveals potential biomarkers for diagnosis of endometriosis at minimal-mild stages [J]., 2018, 16(1): 42.

[13] Yin J, Ren W K, Huang X G,. Potential mechanisms connecting purine metabolism and cancer therapy [J]., 2018, 9: 1697.

[14] Johnna, F, Varghese,. Novel insights in the metabolic syndrome-induced oxidative stress and inflammation-mediated atherosclerosis [J]., 2018, 14(1): 4-14.

Effect of Ginseng Guben Oral Liquid on serum metabolomics in cynomophagous monkeys after cervical disc replacement based on UHPLC-ESI-QE-Orbitrap-MS

ZHONG Cheng1, 2, YANG Dong-liang2, YAO Jing-chun3, SUN Cheng-hong3, JIN Da-xiang1, SUN Guo-dong4, ZHANG Gui-min3

1. The First Affiliated Hospital of Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510006, China 2. Jiangmen Hospital of Traditional Chinese Medicine Affiliated to Jinan University, Jiangmen 529000, China 3. State Key Laboratory of Generic Manufacture Technology of Traditional Chinese Medicine, Lunan Pharmaceutical Group Co. Ltd., Linyi 276006, China 4. The First Affiliated Hospital of Jinan University, Guangzhou 510630, China

Metabolomics method was used to analyze the effects of Ginseng Guben Oral Liquid (人參固本口服液, RSGB) on serum metabolites in cynomophagous monkeys after cervical disc replacement. To explore the mechanism of RSGB promoting cervical vertebra postoperative rehabilitation in cynomophagous monkeys.According to body weight, 24 cynomophagous monkeys were randomly divided into normal group, model group and RSGB group, with eight monkeys in each group. The models were made by cervical disc replacement in cynomophagous monkeys, normal group and model group were given distilled water intragastrically, RSGB group was given RSGB intragastrically, and the postoperative rehabilitation of cynomolgus monkeys was observed. Ultra-high-performance liquid chromatography electrospray ionization orbitrap tandem mass spectrometry (UHPLC-ESI-Orbitrap-MS/MS) was used to detect differential metabolites in blood and analyze possible metabolic pathways.The results showed that the general condition of cynomophagous monkeys in RSGB group was significantly improved. Metabonomics showed that compared with the normal group, model group were found colon acetylcholine, niacinamide, methionine, acetyl--carnitine, inosine, guanosine, hypoxanthine, leucine, isoquinoline, deoxycholic acid, cholic acid, myristic acid, palmitoleic acid, docosahexaenoic acid, linoleic acid, arachidonic acid, ethyl myristate, oleic acid and other 23 metabolic differentials. In the RSGB group, these metabolic differentials tended to return to the normal level.It is speculated that the promotion of RSGB in postoperative rehabilitation of cervical vertebra in cynomophagous monkeys may be related to the regulation of linoleic acid metabolism, arachidonic acid metabolism, tryptophan, cysteine and methionine metabolism and other metabolic pathways.

Ginseng Guben Oral Liquid; cervical disc replacement; differential metabolites; metabolic pathways; cynomophagous monkey; linoleic acid metabolism pathways; arachidonic acid metabolism pathway

R285

A

0253 - 2670(2022)06 - 1776 - 07

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.06.020

2021-12-08

國(guó)家科技重大專項(xiàng)（2018ZX09201010）；廣東省醫(yī)學(xué)科研基金（A2019217）；江門(mén)市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2021YL03002）

鐘 誠(chéng)，男，在讀博士，研究方向?yàn)榧怪强?。Tel: 18675000699 E-mail: zhongcheng1225@126.com

孫國(guó)棟，男，博士，研究方向?yàn)榧怪强?。Tel: 15521382902 E-mail: sgd96@jnu.edu.cn

張貴民，男，研究員，研究方向?yàn)閯?chuàng)新藥物研發(fā)研究。Tel: (0539)5030565 E-mail: lunanzhangguimin@yeah.net

[責(zé)任編輯 潘明佳]