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背景： 艾叶（Artemisiae ArgyiFolium）为菊科植物艾（Artemisia argyi Lévl.et Vant.）的干燥叶，辛、苦，温；有小毒；归肝、脾、肾经；具有温经止血、散寒止痛的功效，外用可祛湿止痒。艾叶的化学成分主要有挥发油、黄酮类、鞣质类、三萜类、桉叶烷类、多糖类、微量元素等。据报道，成人1次内服艾叶生药20～30g，即可出现中毒性肝炎，甚至死亡。艾叶挥发油具有很好的药理活性，但也具有潜在的毒性。迄今为止，艾叶挥发油产生急性肝毒性的机制仍不清楚，这不利于艾叶的临床安全使用。基于网络毒理学对艾叶挥发油产生急性肝毒性的机制进行预测，再通过代谢组学的方法以艾叶挥发油代谢最终产物作为研究对象，分析艾叶挥发油的急性肝毒性致毒机制，都成为下一步的研究重点。这不仅能为艾叶在临床上安全、有效、合理的应用提供基础实验数据，更好地服务临床，规范用药，对人类健康及指导中药安全应用具有重要的意义，同时这也为有毒中药致毒机制的探索提供了一条新的思路。 目的： 运用生物信息学方法探讨艾叶挥发油产生急性肝毒性的机制。 方法： 1.根据《中国药典》、《中药大辞典(第二版)》、《中华本草》逐一查找艾叶挥发油的化学成分。将这些化学成分在Pub Chem数据库中查找相关的分子信息，及相应的生物学测试，进而确定该成分的靶蛋白。在NCBI中的Gene数据库，以“Drug-Induced Liver Injury”或“DILI”为关键词进行检索，得到与急性肝毒性相关的人类基因。利用IPA软件构建艾叶挥发油靶蛋白及肝毒性人类基因分子网络，对比艾叶挥发油靶蛋白及肝毒性基因分子网络和主要生物学通路，分析艾叶挥发油的毒性功能。 2.健康雄性SD大鼠27只，随机分为3组，分别为橄榄油（溶媒）组（G组），艾叶挥发油4.0g/kg组（H组），艾叶挥发油3.4g/kg组（L组），每组9只，以灌胃容量为0.2mL/10g一次性给药，溶媒组给予等体积的橄榄油。分别于给药前和给药后6h，眼眶静脉丛取血，全自动生化分析仪检测ALT、AST。并采用代谢笼法，从给药前一天开始收集各组大鼠夜间12h尿液，并在给药后6h，12h，24h收集尿液。使用核磁共振谱仪采集尿液样本的核磁共振数据，通过MestRe Nova10.0软件处理数据后，运用SIMCA-P14.1进行模式识别分析，分析艾叶挥发油代谢途径及可能的代谢标志物。 结果： 1.经过对艾叶挥发油在Pub Chem中的详细检索，截止到2016年6月找到关于艾叶挥发油的人类靶蛋白159个，在NCBI Gene数据库中查找到肝毒性人源相关基因338个。其中艾叶挥发油靶蛋白分子网络1主要和代谢性疾病、神经系统疾病、机体损伤和畸形相关，网络2和细胞死亡与存活、神经系统疾病、DNA复制、重组和修复相关，网络3主要和细胞发展、细胞生长和繁殖、细胞循环相关，网络4和细胞运动、血液系统发育和功能、免疫细胞转运相关，网络5和脂质代谢、小分子生化、维他命和矿物质代谢相关。肝毒性基因分子网络1主要和分子功能和维持、细胞死亡和存活、细胞信号转导相关，网络2和炎症反应、细胞死亡和存活、细胞信号转导相关，网络3和细胞循环、细胞死亡与存活、癌症相关，网络4和分子运动、血液系统发育和功能、免疫细胞转运相关，网络5和脂质代谢、小分子生化、维他命和矿物质代谢相关。同时艾叶挥发油靶蛋白分子与肝毒性基因分子生物功能有交叉，作用于共同的生物学通路，比如艾叶挥发油靶蛋白与肝毒性基因都作用于细胞死亡与存活、细胞循环、细胞运动、血液系统发育和功能、免疫细胞转运、脂质代谢、小分子生化、维他命和矿物质代谢。艾叶挥发油靶蛋白与肝毒性基因共同作用的经典通路是aryl hydrocarbon receptor(AHR)signaling,lipopolysaccharide(LPS)/interleukin1(IL-1)mediated inhibition of retinoid X receptor(RXR)function,pregnane X receptor(PXR)/RXR activation,xenobiotic metabolism signaling,peroxisome proliferator-activated receptor(PPAR)signaling,hepatic cholestasis,farnesoid X receptor(FXR)/RXR activation,and glucocorticoid receptor signaling。艾叶挥发油靶蛋白最相关的毒性功能分别是心脏衰竭、慢性心力衰竭、肾细胞系细胞死亡、肾细胞系凋亡、肝脏损伤、肝细胞癌、肝坏死、肝炎、病毒性肝炎、慢性病毒性肝炎、肝脏细胞增生。 2.在给药后6h与橄榄油组比较，艾叶挥发油组大鼠的行为状态发生了显著的机体受损的改变，生化指标ALT、AST含量都有明显升高。艾叶挥发油高剂量组，在给药后6h中乳酸盐和二甲胺的含量下降，齐墩果酸的含量升高，给药6h后到24h内，二甲胺、乳酸盐、单乙基丙二酸的含量下降，异环磷酰胺和齐墩果酸的含量升高，艾叶挥发油低剂量组这些产物在同样的时段内发生相同的改变，但是改变幅度不大。在给药后6h艾叶挥发油低剂量组和艾叶挥发油高剂量组组氨酸、异环磷酰胺、2-羟基苯甲醛、柠檬酸盐、甲胺、乳酸盐、乙基丁酸、精胺、反式-2-辛烯酸、庚胺、丙二酸、二甲胺、2-酮戊二酸含量均下降，外延粪醇、天竺葵酸、3-羟基丁酸、己二酸盐、西-2,3-二甲基己烷、丁酸盐、11a-羟孕酮、缬氨酸、齐墩果酸含量均有所上升，但是艾叶挥发油高、低剂量组在上述代谢产物的改变上幅度相差不大。 结论： 1.艾叶挥发油造成急性肝损伤的机制最可能与aryl hydrocarbon receptor(AHR)signaling和lipopolysaccharide(LPS)/interleukin1(IL-1)mediated inhibition of retinoid X receptor(RXR)function这两条通路相关。 2.艾叶挥发油造成急性肝损伤可能的代谢途径，主要是参与了三羧酸循环和能量代谢途径，尿液中的柠檬酸盐和齐墩果酸可以作为主要的生物标志物研究。