左归丸血清化学物质基础研究及其对高糖负荷小鼠植入前胚胎体外发育的影响

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研究背景糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)这种难治的、全身性的代谢疾病严重影响人们的生活质量,是人类社会急需攻克的难题。孕妇肥胖、妊娠糖尿病及各种母体营养过剩的子宫内环境对后代的健康问题产生重大影响,其后代患糖尿病和糖调节受损的风险高。中医理论“肾为先天之本,主生殖、藏精”和“后天胚胎质量”的关系密切。中医认为,人类生长发育、孕育后代与其肾气的生成、强盛、衰弱息息相关。先天影响后天。肾为先天之本,主生殖、藏精。肾精充足,生殖力强;肾精亏虚,生殖能力弱。肾精不充,卵子、精子、受精卵、胚胎质量下降。左归丸培肾之元阴,而使精血自充,能“补先天肾精,益后天胚胎质量”。前期实验证明,左归丸不仅降低妊娠糖尿病大鼠的空腹血糖,还降低妊娠糖尿病母鼠的甘油三酯、总胆固醇、胰岛素的水平,同时对胰岛B细胞起到一定的保护作用,对妊娠糖尿病(GDM)大鼠后代高糖高脂饮食诱发的糖耐量减低(IGT)起到预防作用。左归丸含药血清体外作用与体内作用相似,能抵抗酒精的抑制,促进植入前胚胎的体外发育。故选用合适的高糖负荷小鼠植入前胚胎发育模型,观察左归丸含药血清的作用。研究目的和意义分析左归丸含药血清物质组的移行化学成分,研究左归丸入血成分。观察高糖对小鼠植入前胚胎体外发育的影响,观察左归丸含药血清对高糖负荷小鼠植入前胚胎体外发育的影响。研究方法采用UPLC-Q/TOF-MS色谱图对血清中的移行成分进行来源归属和结构鉴定,对经OPLS-DA分析挖掘的左归丸入血离子成分的精确质量进行元素组成分析,分析左归丸入血成分。体外培养ICR小鼠胚胎,受精38h时统计2-细胞率,受精110h时统计囊胚率。将葡萄糖含量逐渐加到80mmol/L(空白组为2.81mmol/L),分成5组:空白组,20mmol/L葡萄糖组,40mmol/L葡萄糖组,60mmol/L葡萄糖组,80mmol/L葡萄糖组。将一次实验收集的所有受精卵随机分入各组,统计2-细胞率、囊胚率和囊胚细胞数,观察高糖对植入前胚胎发育的影响。选用40mmol/L浓度作为高糖抑制植入前胚胎体外发育的模型的抑制浓度,加左归丸含药血清干预高糖负荷下小鼠植入前胚胎体外发育过程,用2-细胞率、囊胚率和囊胚细胞数评估胚胎质量,观察左归丸含药血清对高糖负荷小鼠植入前胚胎体外发育的影响。研究结果UPLC-Q/TOF-MS色谱分析显示,在负离子模式下共检测了 26个入血成分,包括12个原型成分和15个代谢物。在负离子模式下,对13个入血成分进行了鉴定,其中有来源于山茱萸的獐芽菜苷、马钱苷、莫诺苷、马钱苷酸、表马钱苷酸,来源于熟地的5-羟甲基-2-糠醛葡萄糖醛酸苷、二氢5-羟甲基-2-糠醛葡萄糖醛酸苷、地黄苦苷元,来源于枸杞子的香豆酸,来源于菟丝子的山奈酚葡萄糖醛酸苷。2-细胞率与受精关系最为密切,高糖环境对2-cell没有影响,而囊胚率随着葡萄糖浓度的增高而降低。空白组培养液中囊胚率在70%以上。多以3期、4期囊胚为主,可见少量5期囊胚。20mmol/L葡萄糖组与空白组相似,在形态上无明显区别,以3期、4期囊胚为主,可见少量5期囊胚;40mmol/L葡萄糖组囊胚率下降,以2期、3期为主,可见4期囊胚,囊胚形态发生明显改变,内细胞团厚而紧密,囊胚腔小,腔液少,处于早期囊胚阶段的胚胎占大多数。60mmol/L葡萄糖组的囊胚率显著下降(p<0.01),同40mmol/L葡萄糖组囊胚形态相似,以2期、3期为主,囊胚处于早期阶段,囊胚腔小。80mmol/L葡萄糖组几乎未见囊胚,胚胎从2-细胞到4-细胞不等,大多数胚胎被阻滞在2-细胞时期。随着葡萄糖浓度的增高,培养液滴内的坏卵数量也相应增多。囊胚率随糖浓度的增加而减少,早期囊胚数量占总囊胚数(包括早期囊胚,扩张囊胚和孵化囊胚)的比重增大,当糖浓度上升到80mmol/L,囊胚形成完全被抑制。用40mmol/L浓度葡萄糖抑制胚胎发育作为后期药物干预胚胎发育的模型是合理有效的。左归丸含药血清能抵抗高糖抑制,促进受抑制的胚胎发育。从囊胚率来看,左归丸含药血清能有效地促进胚胎发育,并且能排除空白血清的影响。从囊胚细胞数来看,囊胚发育率更高的左归丸组,其囊胚细胞核数量较同期空白组少。结论1.左归丸含药血清主要富集了环烯醚萜苷活性成分,是其重要的药效物质基础。2.母体高糖环境抑制植入前胚胎的发育。用40mmol/L浓度葡萄糖抑制胚胎发育作为后期药物干预胚胎发育的模型是合理有效的。3.滋阴补肾方药左归丸能抵消高糖抑制,促进胚胎发育。
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