Ziel der Studie ist es, die Veränderungen in der Mikrostruktur, der chemischen Zusammensetzung und der antientzündlichen Wirkung bei Colitis ulcerosa (UC) vor und nach dem Erd-Rösten von Atractylodes macrocephala (白术) zu analysieren, um das Prinzip der Verstärkung der Wirkung "Stärkung der Milz und Stoppen des Durchfalls" durch diese Verarbeitung zu erklären. Methode: Die Mikrostruktur und die Elementzusammensetzung von Atractylodes vor und nach dem Erd-Rösten wurden mittels Rasterelektronenmikroskopie und energiedispersiver Röntgenspektroskopie (SEM-EDS) analysiert, um Unterschiede und deren Ursachen zu untersuchen; mithilfe von UHPLC-Q-TOF-MS und der natürlichen Produktanalyseplattform UNIFI 1.9.2 wurden die chemischen Komponenten von rohem und geröstetem Atractylodes analysiert und identifiziert, unterstützt durch multivariate statistische Methoden wie Hauptkomponentenanalyse (PCA) und orthogonale partielle kleinste Quadrate Diskriminanzanalyse (OPLS-DA), um Unterschiede und Ursprünge der chemischen Zusammensetzung zu erforschen; es wurde ein UC-Mausmodell mit Natrium-Dextransulfat (DSS) hergestellt, der Krankheitsaktivitätsindex (DAI) zur Bewertung der Darmentzündungsintensität verwendet, histopathologische Veränderungen des Dickdarms mit Hämatoxylin-Eosin (HE)-Färbung untersucht, Entzündungsfaktoren mittels ELISA bestimmt, die Expression wichtiger Gene und Proteine der Darmbarriere durch Real-time PCR und Western Blot analysiert, die Darmmikrobiota-Diversität mittels 16S rRNA-Technik bewertet sowie die Konzentration kurzkettiger Fettsäuren (SCFAs) im Stuhl mit Kopfraum-Gaschromatographie-Massenspektrometrie (HS-GC-MS) untersucht. Basierend auf diesen Ergebnissen wurde die Wirkung des Erd-Röstens auf biologische, chemische, mechanische und immunologische Barrieren bei Modelltieren untersucht und die Unterschiede sowie Mechanismen der Wirkung auf die Regulierung der Darmschleimhautbarriere bei UC-Mäusen analysiert. Ergebnisse: SEM zeigte eine große Menge an Erdpartikeln auf der Oberfläche des gerösteten Atractylodes mit blasenförmigen Aufwölbungen, zusammen mit zahlreichen Rissen und Falten auf der Oberfläche des Hilfs-Erdmaterials. EDS-Analyse zeigte signifikant erhöhte Gehalte an Si, Al, Mg, Ca im gerösteten Atractylodes im Vergleich zum rohen Atractylodes; diese Elemente sind die Hauptbestandteile der Erde. Insgesamt wurden 132 chemische Komponenten im Positiv-Ionenmodus identifiziert, darunter Terpene, Polyphenole und Aminosäuren; im Negativ-Ionenmodus 40 Komponenten, hauptsächlich Polyphenole und Glykoside. Besonders Sesquiterpene und Polyphenolsäuren zeigten deutliche Veränderungen vor und nach der Verarbeitung. Das Erd-geröstete Atractylodes konnte den DAI-Wert von UC-Mäusen senken, das Verkürzen des Dickdarms lindern, die Serumspiegel proinflammatorischer Zytokine wie IL-17, IL-18, IFN-γ, TNF-α verringern, antiinflammatorische Faktoren wie sIgA, IL-10, IL-4, TNF-β erhöhen, die Expression von Schlüsselgenen und -proteinen der Darmbarriere (ZO-1, Occludin, Claudin-1, MUC2) steigern sowie die Darmmikrobiotavielfalt und SCFA-Spiegel verbessern (P<0,05, P<0,01). Roher und leicht gerösteter Atractylodes zeigten ähnliche, jedoch schwächere Effekte, und das Hilfs-Erdmaterial hatte ebenfalls eine gewisse Wirkung. Fazit: Das Erd-Rösten verstärkt die schützende Wirkung von Atractylodes auf die Darmschleimhautbarriere bei UC-Mäusen, was auf die doppelte Wirkung von Veränderungen der inneren Mikrostruktur und chemischen Zusammensetzung durch Erhitzung sowie Adsorption des Hilfs-Erdmaterials zurückzuführen ist.

Atractylodes macrocephala;Erd-Röstmethode;Mikroskopische Charakterisierung;Rasterelektronenmikroskopie - energiedispersive Röntgenspektroskopie (SEM-EDS);Chemische Analyse;UPLC-Q-TOF-MS;Darmschleimhautbarriere;Verarbeitungsprinzip