目的:桦褐孔菌[Inonotus obliquus（Fr.）pilat]属真菌门（Fungus）、担子菌亚门（Basidiomycotina）、层菌纲（Hymenomycetes）、多孔菌目（Aphyllophorales）、锈革孔菌科（Hymenochaetales）、褐卧孔菌属（纤孔菌属）（Inonotus）,是一种珍稀名贵的药用真菌,主要寄生于白桦、银桦、榆树、赤杨等阔叶树的树皮下或上述树木砍伐后的枯干上,属生长于寒带的珍贵木腐菌。目前,国内外学者对桦褐孔菌在抗肿瘤、免疫调节、降血糖、降血脂、抗氧化、抗疲劳等多方面的药理学作用进行了初步研究,但针对桦褐孔菌的生物安全性及其毒性、毒理机制的研究仍停留在一般毒性评价水平,缺乏对毒性机制的探讨,且与桦褐孔菌毒性关系密切的小分子代谢产物和代谢通路的改变等机制信息尚未明确,因此有必要开展进一步的毒性机制研究。本研究在应用传统毒理学研究方法的同时结合代谢组学技术,通过桦褐孔菌醇提物重复给予SD大鼠的毒性特点,探寻其毒性靶器官,并利用代谢组学技术等系统毒理学方法研究了桦褐孔菌醇提物的毒性机制。本研究,一方面,利用传统毒理学方法,研究桦褐孔菌醇提物重复给药的毒理学效应,揭示桦褐孔菌醇提物的潜在靶器官,其主要内容包括:桦褐孔菌醇提物对SD大鼠体重、摄食量和脏器系数的影响、临诊血液学、血清生化学和尿液相关指标的影响、及器官组织病理学变化的影响等;另一方面,利用现代代谢组学技术,从小分子代谢产物分析入手探讨桦褐孔菌醇提物的毒性作用机制;最后将传统毒理学研究结果和代谢组学研究结果有机的进行整合并加以分析,从而获得桦褐孔菌醇提物的毒性作用特点和毒性机制信息。通过本研究的实施,首先,将获得有关桦褐孔菌醇提物重复给药的毒性特点和毒性机制等毒理学资料;其次,将为建立桦褐孔菌醇提物的安全性评价标准提供科学依据,为探索桦褐孔菌醇提物毒理学的研究方法积累实践经验。方法:根据ICR小鼠单次灌胃给予桦褐孔菌醇提物毒性试验LD₅₀为5865mg/kg体重,人临床拟用日剂量:1000mg/d（13mg/kg体重）及国家食品药品监督管理局2014年5月颁发的《药物重复给药毒性试验技术指导原则》,桦褐孔菌醇提物按大鼠给药容积（1ml/100g体重）及每天给药频率（1次/天）折算设计三个剂量组,分别为500、1000、2000mg/kg/d（约为临床拟用日剂量的38.5、77、154倍）,一个溶剂对照组（同体积的纯水）。每组20只SD大鼠,雌雄各10只,每日灌胃给药1次,每周给药7天,连续给药十三周。试验期间对大鼠的外观、行为、体重、摄食量等各项指标进行检测,分别于给药十三周结束进行血液学、血液生化学及尿常规等各项指标检测,并进行组织病理学检查和代谢组学研究。结果:（1）桦褐孔菌醇提物对SD大鼠临诊主要症状的影响与对照比较,桦褐孔菌醇提物各给予雄性SD大鼠,其摄食量均不同程度减少,其中给药后2～4、6、7和9～13周差异显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）。高剂量给予雄性SD大鼠,其体重不但不同程度的低于未给药的对照大鼠,而且程度不同的低于桦褐孔菌醇提物低剂量和中剂量给予大鼠,其中给药后第2、4和10～13周差异显著（P<0.05）。桦褐孔菌醇提物各给予SD大鼠,其脾脏脏体比均显著（P<0.05）高于对照大鼠。桦褐孔菌醇提物给予雄性SD大鼠脏体比除肾上腺外,其余被检器官脏体比均程度不同的较对照大鼠有所增加。睾丸和附睾脏体比,桦褐孔菌醇提物各给药SD大鼠均显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）高于对照大鼠,且高剂量雄性大鼠睾丸脏体比又明显（P<0.05）高于低剂量和中剂量给予大鼠;桦褐孔菌醇提物给予雌性SD大鼠,其子宫脏体比中剂量和高剂量组均显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）高于对照组和低剂量组,且高剂量组又明显（P<0.05）高于低剂量组。桦褐孔菌醇提物各给予SD大鼠被检脏器的脏脑比均不同程度的较对照大鼠增加,其中肝脏脏脑比明显（P<0.05）高于对照大鼠。雄性SD大鼠睾丸脏脑比,高剂量给予大鼠显著（P<0.05）高于中剂量大鼠;雌性SD大鼠子宫脏脑比,中剂量和高剂量给予大鼠均显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）高于对照和低剂量给予大鼠。（2）桦褐孔菌醇提物对SD大鼠临诊主要理化指标的影响除桦褐孔菌醇提物高剂量给予雄性SD大鼠,其尿液白细胞和p H两项指标与中剂量给予大鼠比较显著性降低（P<0.05）,桦褐孔菌醇提物高剂量给予雌性SD大鼠高剂量组,其尿液白细胞数量与对照大鼠比较显著（P<0.05）降低外,其余各组之间未见显著差异（P>0.05）。桦褐孔菌醇提物给予雄性SD大鼠,其血液RBC、WBC数量随给药剂量的增大呈增加趋势,而MONO百分数随给药剂量的增大呈降低趋势;雌性SD大鼠给予桦褐孔菌醇提物后,其血液MCV、MCH、RET值随给药剂量增加显著增高,NEUT百分比桦褐孔菌醇提物高剂量组明显高于对照组和中剂量组,LYMPH百分比桦褐孔菌醇提物高剂量组程度不同的低于对照、低剂量和中剂量给予组,MONO百分比随给药剂量增加明显降低。桦褐孔菌醇提物给予SD大鼠,其血液凝血因子均未见统计学差异（P>0.05）。桦褐孔菌醇提物给予SD大鼠,其血清TG和CHOL含量虽然低于对照大鼠,且其值变化与桦褐孔菌醇提物剂量呈现一定的负相关,但均未见统计学差异（P>0.05）。桦褐孔菌醇提物各给予大鼠,其血液TBIL、TP、ALB值低于对照大鼠,其中,除高剂量给予雄性SD大鼠TBIL值、中剂量和高剂量给予大鼠ALB值显著（P<0.05）低于对照大鼠外,其余各组之间统计学差异均不显著（P>0.05）。桦褐孔菌醇提物给予SD大鼠,高剂量给予大鼠,其血清CK值显著（P<0.05）低于其余各组大鼠,而AST值显著（P<0.05）低于对照大鼠,其余均未见统计学差异（P>0.05）。桦褐孔菌醇提物给予SD大鼠,其血清Crea含量与对照组比较均有不同程度的降低,其中低剂量给予雄性SD大鼠明显降低（P<0.05）,高剂量给予雌性SD大鼠降低尤为显著（P<0.01）;与对照大鼠比较,桦褐孔菌醇提物给予雄性SD大鼠,其血清Urea含量均呈现不同程度的增加,其中高剂量给予大鼠显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）高于对照、低剂量和中剂量给予大鼠。桦褐孔菌醇提物低剂量给予雄性SD大鼠,其血液Glu含量明显（P<0.05）低于对照大鼠,桦褐孔菌醇提物高剂量给予大鼠,其血液Glu含量不但极显著（P<0.01）低于对照大鼠,而且也明显（P<0.05）低于低剂量和中剂量给予大鼠,其余未见显著性差异（P>0.05）。（3）桦褐孔菌醇提物对SD大鼠器官组织病理学变化的影响桦褐孔菌醇提物中剂量和高剂量给予SD大鼠,与对照组比较,其肝脏可见不同程度的炎性细胞浸润、胆小管上皮肿胀、肝细胞萎缩等组织病理改变;高剂量给予大鼠,其肾脏同样可见不同程度的炎性细胞浸润、肾小管上皮肿胀、间质增生等;桦褐孔菌醇提物中剂量和高剂量给予雄性大鼠,其前列腺呈现不同程度的炎性细胞浸润;雌性大鼠的子宫腺体和内膜均增生等。（4）桦褐孔菌醇提物对ICR小鼠精子形态及其运动的影响桦褐孔菌醇提物给予ICR小鼠后,各给药组和对照组小鼠的精子畸形率均极显著（P<0.01）低于阳性药组,其余各组之间未见统计学差异（P>0.05）。经计算机辅助精子分析仪检测,与对照小鼠相比较,桦褐孔菌醇提物给予ICR小鼠的精子活动能力各项被检指标均未见统计学差异（P>0.05）,各给药组之间亦未见差异性改变（P>0.05）。（5）桦褐孔菌醇提物对ICR小鼠染色体突变的影响微核试验显示:阳性对照组与桦褐孔菌醇提物各给药组、阴性对照组比较,其染色体微核率极显著（P<0.01）增多,其余均未见统计学差异（P>0.05）。（6）桦褐孔菌醇提物给予SD大鼠后潜在生物标志物代谢轮廓变化SD大鼠应用桦褐孔菌醇提物后,依据S-plot和VIP-plot结果,选取VIP>1的差异变量,再利用t检验对筛选得到的差异变量进行组间分析,只有P<0.05的差异变量才被认为是潜在的生物标志物,通过比对这些潜在生物标志物的峰面积发现:39个差异性代谢产物存在于尿液潜在的干预靶点中,其中8个上调、31个下调,经Meta PA识别显著富集通路分析,该类靶点参与了精氨酸生物合成、甘油脂代谢、磷脂酰肌醇信号系统、半胱氨酸和蛋氨酸代谢、甘油磷脂代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、嘧啶代谢、初级胆汁酸生物合成、氨基酰-t RNA生物合成、甾体激素生物合成等10个代谢通路的调节;38个差异性代谢产物存在于血清潜在的干预靶点中,其中15个上调、23个下调,经Meta PA识别显著富集通路分析,此类靶点参与了甘油磷脂代谢、花生四烯酸代谢、亚油酸代谢、α-亚麻酸代谢、糖基磷脂酰肌醇（GPI）-锚定生物合成、甘油脂代谢、戊糖和葡萄糖酸相互转化、鞘脂代谢、磷脂酰肌醇信号系统、初级胆汁酸生物合成等10个代谢通路的调节;存在于肝脏潜在的44个差异性代谢产物干预靶点中,20个上调,24个下调,经Meta PA识别显著富集通路分析,该类靶点参与了甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、α-亚麻酸代谢、糖基磷脂酰肌醇（GPI）-锚定生物合成、甘油脂代谢、类固醇激素生物合成、鞘脂代谢、磷脂酰肌醇信号系统、谷胱甘肽代谢、花生四烯酸代谢等10个代谢通路的调节;存在于肾脏潜在的28个差异代谢产物干预靶点中,11个上调、17个下调,经Meta PA识别显著富集通路分析,该类靶点参与了甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、初级胆汁酸生物合成、牛磺酸和牛磺酸代谢、α-亚麻酸代谢、糖基磷脂酰肌醇（GPI）-锚定生物合成、鞘脂代谢、花生四烯酸代谢等8个代谢通路的调节。结论:1.桦褐孔菌醇提物给予SD大鼠,使SD大鼠脂质代谢和肝脏微循环代谢相关通路发生变化。2.桦褐孔菌醇提物给予ICR小鼠,未发现生殖毒性和遗传毒性。3.亚慢性毒性试验结合代谢组学研究表明,肝脏和肾脏为桦褐孔菌醇提物的主要靶器官。