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目的:长期摄入过量的氟可造成全身性病理性损害,其主要机制与氧化应激水平升高密切相关。Kelch样ECH相关蛋白1（Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1）-核转录因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid 2 related factor 2,Nrf2）信号通路（Keap1-Nrf2信号通路）是细胞内调控应激反应的重要途径,Keap1-Nrf2信号通路活化后在氧化应激水平增强过程中起着重要的保护作用。已发现Nrf2在肝脏高表达,而过量氟能在肝脏蓄积并对其造成氧化损伤,但慢性氟中毒时Keap1-Nrf2信号通路与肝损伤的关系仍然不十分清楚。为此,本研究复制慢性氟中毒大鼠模型,来探讨慢性氟中毒肝损伤机制中Keap1-Nrf2信号通路的改变及其对抗氧化应激的作用;同时用体外培养的肝细胞来筛选具有较强抗氧化活性的植物药,研究这些植物药提取物的对染氟肝细胞氧化损伤的干预作用。方法:1、慢性氟中毒大鼠研究。（1）复制慢性氟中毒大鼠模型:选用SD大鼠60只,分为正常对照组、小剂量加氟（NaF）组（自由饮用含氟量为10 mg/L的自来水）、大剂量加氟组（含氟量为50 mg/L）,分别饲养3个月及6个月,实验结束时观察大鼠氟斑牙的形成,用氟离子电极法测定大鼠肝组织、血清和尿液中的含氟量,以评价动物模型的复制情况。（2）肝脏组织氧化应激指标:用生物化学方法测定实验动物肝组织中超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）和过氧化氢酶（Catalase,CAT）、丙二醛（Malonydialdehyde,MDA）含量。（3）肝脏组织结构改变:用HE染色观察实验动物肝组织光学显微镜下改变,用电子透射显微镜观察肝细胞超微结构改变。（4）肝功能指标:用生物化学方法测定的实验动物血清中谷丙转氨酶（Alanine aminotransferase,ALT）、天门冬氨酸氨基转移酶（Aspartate aminotransferase,AST）活性及γ-谷氨酰基转移酶（γ-Glutamyl transferase,γ-GT）、总胆汁酸（Total bile acid,TBA）含量。（5）Keap1-Nrf2信号通路相关细胞因子蛋白水平改变:用蛋白印迹法检测相关蛋白如Keap1、Nrf2、血红素氧合酶1（Heme oxygenase-1,HO-1）、NAD（P）H:醌氧化还原酶1（NAD（P）H:quinone 1,NQO1）的表达。2、喀斯特地区特色植物药提取物体外抗氧化能力比较及对抗氟中毒性氧化损伤作用。（1）植物药提取物的制取:采用酒精回流提取、过滤、减压浓缩、蒸干等方法选取仙桃草、锦茵陈、瓜子金、凉粉柴、响铃草、吴茱萸、皂角、薏苡仁、菟丝、玉竹、锁阳、天冬、黄精等14种喀斯特地区特色植物药提取物,以维生素C作为阳性对照。（2）植物药提取物体外抗氧化活性筛选:运用清除羟自由基能力测定、清除DPPH自由基能力的测定、铁氰化钾还原能力的测定及抑制脂质过氧化能力测定等四种方法检测这些提取物的体外抗氧化活性。（3）结合隶属函数分析:用结合隶属函数分析方法对植物药提取物抗氧化能力的结果进行综合分析,筛选比较这些提取物的抗氧化能力。3、仙桃草提取物对抗染氟细胞氧化作用测定:选择筛选后抗氧化作用最优的仙桃草提取物,用不同浓度的氟培养L-02人肝细胞复制染氟肝细胞模型,用CCK-8毒性试验筛选合适的染氟浓度及仙桃草提取物浓度共同培养,测量细胞蛋白裂解液和培养基中的SOD、CAT活性及MDA含量。结果:1、成功复制慢性氟中毒大鼠模型:染氟组大鼠出现不同程度的氟斑牙,其肝组织、血清及尿液中的氟离子含量显著高于正常对照组大鼠（P＜0.01）,与染氟时间和剂量呈正比。2、慢性氟中毒大鼠肝组织中的氧化应激水平升高:染氟组大鼠肝组织中抗氧化酶SOD和CAT活性显著下降（P＜0.01）,氧化产物MDA含量明显升高,且与染氟时间和剂量呈正比。3、肝脏组织结构变化:与对照组相比,3个月时小剂量加氟组大鼠肝组织结构无明显变化,大剂量加氟组大鼠肝组织中局部组织结构紊乱,肝细胞界限模糊,可见空泡化改变,提示有细胞水肿或脂肪变性;6个月时小剂量加氟组大鼠肝组织局部结构紊乱,空泡化明显,可见脂肪变性;大剂量加氟组大鼠肝组织结构紊乱,肝细胞界限模糊,水肿明显,可见肝细胞肿胀及溶解坏死。4、慢性氟中毒大鼠肝功能异常:小剂量加氟组大鼠饲养3个月时大鼠肝功能相关指标如AST、ALT、γ-GT、TBA等无显著性改变,但饲养6个月时其肝脏AST及γ-GT明显高于对照组大鼠（P＜0.05）;大剂量染氟3个月及6个月的大鼠肝功能相关指标如AST、ALT、γ-GT、TBA明显高于正常对照组大鼠（P＜0.01）。5、染氟动物肝细胞超微结构变化:与对照组相比,6个月时小剂量加氟组大鼠肝细胞界限模糊,细胞核核膜连续性中断、异染色质轻微边集,部分线粒体扩张、嵴模糊不清,内质网扩张、糖原分布数量较少,有脂滴形成;大剂量加氟组大鼠肝细胞核膜不规则,线粒体肿胀明显、嵴模糊不清,内质网糖原分布较少,溶酶体增多,脂滴增多。6、慢性氟中毒大鼠肝组织中Keap1-Nrf2信号通路相关蛋白表达改变:与正常对照组大鼠相比,染氟组大鼠肝脏Nrf2蛋白水平表达增高（P＜0.01）,Keap1表达降低（P＜0.01）,下游相关基因HO-1和NQO1的表达增加（P＜0.01）。7、14种喀斯特地区植物药提取物及维生素C的抗氧化能力比较:抗氧化能力依次为:仙桃草＞吴茱萸＞维生素C＞凉粉柴＞响铃草＞锁阳＞天冬＞皂角＞瓜子金＞薏苡仁＞菟丝子＞锦茵陈＞黄精＞一朵云＞玉竹,以仙桃草提取物的抗氧化能力强,且优于维生素C。8、仙桃草提取物降低染氟细胞的氧化应激水平:与单纯染氟肝细胞相比,仙桃草提取物提高染氟细胞抗氧化酶（SOD和CAT）活性（P＜0.01）,降低MDA含量（P＜0.01）。结论:1、慢性氟中毒可使肝脏组织氧化应激水平升高,导致肝脏组织及细胞结构异常改变,发生明显肝功能受损。2、慢性氟中毒大鼠肝脏组织中Nrf2蛋白表达量增高,Keap1表达降低,下游相关基因HO-1和NQO1的表达增加,表明肝组织氟蓄积可能激活Keap1-Nrf2信号通路,在慢性氟中毒大鼠肝脏氧化应激损伤中发挥保护作用。3、14种喀斯特地区特色植物药提取物及维生素C的体外抗氧化能力依次为:仙桃草＞吴茱萸＞维生素C＞凉粉柴＞响铃草＞锁阳＞天冬＞皂角＞瓜子金＞薏苡仁＞菟丝子＞锦茵陈＞黄精＞一朵云＞玉竹,其中仙桃草的抗氧化能力最优且明显高于维生素C。4、仙桃草提取物能降低染氟肝细胞的氧化应激水平,可干预氟中毒引起的氧化损伤。