目的:前期研究表明补肾解毒方具有良好的辐射防护作用,本研究从大鼠一般生理状况、血清及尿液中氨基酸、酰基肉碱和三羧酸循环中间产物的代谢情况角度,对补肾解毒方的辐射防护作用及相关代谢通路进行进一步探索,初步利用辐射损伤标志物进行代谢通路分析,完善补肾解毒方作为辐射防护剂的辐射防护作用理论。方法:雄性Wistar大鼠60只,适应性喂养3天后随机分为假照射组、2 Gy辐射模型组、2 Gy补肾解毒方干预组、4 Gy辐射模型组和4 Gy补肾解毒方干预组,每组12只,假照射组和辐射模型组给予3 ml生理盐水灌胃,补肾解毒方干预组给予3 ml（组方生药等效剂量为9.45 g/kg·d）补肾解毒方中药灌胃,灌胃10 d后,除假照射组外,其余各组分别接受2 Gy和4 Gy单次60Coγ射线全身照射,照射后继续放入代谢笼中喂养。分别于辐射后的24 h和72 h,将各组大鼠用乙醚麻醉,每个时间点每组取样6只,称量体质量,眼眶采血,收集代谢笼中适量尿液。于4℃条件下将血浆静置30 min,待析出血清后,置于低温高速离心机中离心,4℃,3000 rpm/min离心15min,收集上清,利用HPLC-MS/MS方法靶向测定60Coγ射线辐射（2 Gy、4 Gy）后不同时间点（24 h、72 h）大鼠血清和尿液中氨基酸、酰基肉碱、三羧酸循环中间产物。取血后颈椎脱臼处死大鼠,摘除肾脏、睾丸和肺脏并称重,计算器官质量/体质量比值,器官放入4%多聚甲醛固定48 h,HE染色观察辐射后器官病理形态。结果:第一部分:补肾解毒方对辐射大鼠一般生理状况的影响1.体质量和脏器指数:辐射后24 h,各组大鼠体质量、肾脏指数、睾丸指数无显著性差异,2 Gy补肾解毒方干预组肺脏指数与假照射组比较无统计学意义（P＞0.05）;辐射后72 h,2 Gy补肾解毒方干预组体质量与假照射组无显著性差异（P＞0.05）,2Gy补肾解毒方干预组肾脏指数和睾丸指数高于2 Gy辐射模型组（P＜0.05）,4 Gy补肾解毒方干预组肺脏指数和睾丸指数高于4 Gy辐射模型组（P＜0.05）。2.脏器病理及半定量分析:假照射组肺组织结构一切正常,肾组织结构清晰正常,睾丸结构正常;辐射后24 h和72 h,2 Gy辐射模型组和4 Gy辐射模型组肺组织结构、肾组织结构和睾丸组织结构严重破坏;2 Gy补肾解毒方干预组和4 Gy补肾解毒方干预组肺脏组织、肾脏组织和睾丸组织结构病变程度较轻。辐射后24 h和72 h,各组大鼠肺脏、肾脏和睾丸病理HE染色半定量分析均与假照射组有显著性差异（P＜0.01）,2 Gy补肾解毒方干预组肺部损伤评分、肾脏损伤评分和睾丸损伤评分均与2 Gy辐射模型组有显著性差异（P＜0.05）。第二部分:补肾解毒方对辐射大鼠血清和尿液代谢轮廓的影响1.方法学结果:样本重现性考察结果显示RSD＜30.00%的代谢物占比98.33%;仪器稳定性考察结果显示RSD＜30.00%的代谢物占比为93.59%;日内精密度考察结果显示RSD＜30.00%的代谢物占比为93.85%;日间精密度考察结果显示RSD＜30.00%的代谢物占比为82.54%。方法学结果证实实验分析方法具有高度的重现性、稳定性和可靠性。2.血液代谢组学:辐射改变大鼠血清代谢轮廓,辐射模型组大鼠血清中28种差异代谢物发生了显著变化,包括组氨酸、脯氨酸、瓜氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、天冬氨酸、酪氨酸、牛磺酸、鸟氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、缬氨酸、苏氨酸、亮氨酸、精氨酸、苯丙氨酸、α-酮戊二酸、苹果酸、琥珀酸、柠檬酸、草酰乙酸、富马酸、顺式乌头酸、丙酮酸、十四碳烯酰肉碱和乙酰肉碱,涉及显著性代谢通路17条。补肾解毒方干预组结果显示补肾解毒方明显改善辐射大鼠血清代谢轮廓,调节11种代谢物,其中瓜氨酸、谷氨酸、组氨酸、酪氨酸、缬氨酸、富马酸、柠檬酸和脯氨酸含量较辐射模型组均明显上调;赖氨酸含量较辐射模型组明显下调;十四碳烯酰肉碱和苏氨酸含量较辐射模型组先上调后下调,调节显著性代谢通路12条。3.尿液代谢组学:辐射改变大鼠尿液代谢轮廓,辐射模型组大鼠尿液中18种差异代谢物发生了显著变化,包括丙氨酸、天冬氨酸、瓜氨酸、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、赖氨酸、脯氨酸、苏氨酸、牛磺酸、辛酰基肉碱、柠檬酸、α-酮戊二酸、琥珀酸、苹果酸、富马酸和草酰乙酸,涉及12条显著性代谢通路。补肾解毒方干预组结果显示补肾解毒方明显改善辐射大鼠尿液代谢轮廓,上调丙氨酸、谷氨酰胺、组氨酸和柠檬酸含量,调节7条显著性代谢通路。4.代谢网络图:辐射损伤影响多种代谢物的含量,导致三羧酸循环、尿素循环和支链氨基酸代谢等受到严重影响,补肾解毒方可以调节以上代谢循环中部分代谢物的水平,改善辐射大鼠代谢轮廓,降低代谢紊乱程度。结论:辐射可损伤大鼠重要脏器,改变大鼠血清和尿液代谢轮廓。补肾解毒方可以保护大鼠肺脏、肾脏和睾丸,显著回调部分辐射大鼠血清及尿液中氨基酸、酰基肉碱和三羧酸循环中间产物的含量。推测补肾解毒方可以通过调节部分代谢物的含量,干预氨基酸、酰基肉碱和三羧酸循环代谢,改善精氨酸生物合成、三羧酸循环等途径,改善辐射损伤代谢轮廓,发挥辐射防护作用。