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代谢组学是继基因组学、转录组学及蛋白质组学之后新近发展起来的一门组学技术，主要研究生物体内源性代谢物整体对外界刺激产生应答规律的一门科学，自其出现以来，已迅速应用到药物研发、分子病理学、功能基因组学、环境毒理学等重要领域的研究中。十溴联苯醚(DecaBDE)是广泛使用的一种溴系阻燃剂，由于在环境中大量存在，其对生物体可能产生的危害引起了人们的关注，目前为止人们对DecaBDE进行过大量的研究，但由于方法的局限仍然无法确定其毒性作用机理，代谢组学技术的发展为本文作者深入探讨DecaBDE毒性影响及其作用机理提供了可能。
本文首先从建立代谢组学的基本需要入手，对代谢组学研究中广泛使用的生物体液-尿液NMR谱图的解析进行了深入探讨。在采用固相萃取方法将尿样简单分成5个馏分后，利用配备低温探头的600M核磁共振谱仪，以COSY、TOCSY、HSQC、HMBC和J-RES5种二维NMR技术相结合，最终从尿样馏分中鉴定了74种化合物，确定了这些化合物的1H和13C的化学位移，使尿样1H NMR谱图中主要的谱峰得到了有效的解析，为进一步采用代谢组学方法研究DecaBDE毒性奠定了基础。
接着，采用SD大鼠作为实验动物，利用代谢组学方法研究经口服DecaBDE(100mg/天.kg体重)后大鼠尿液中内源性代谢物的变化情况，发现尿囊素、柠檬酸、α-酮戊二酸、苯乙酰甘氨酸、肌酸酐、N-乙酰基谷氨酰胺和糖类等含量增加，尿素、牛磺酸、马尿酸、乙酸、琥珀酸、苏氨酸等含量减少，说明了DecaBDE不同程度的影响了大鼠体内的氨基酸、核酸、糖类代谢及三羧酸循环过程，同时肠道微生物的代谢受到了抑制，肝脏和肾脏部分功能也受到了损伤。对比持续喂药后第6天、11天和19天的代谢物变化情况发现，大鼠体内对DecaBDE毒性损伤具有一定的修复功能，可以通过自身机体的调节重新达到平衡而对抗外界的干扰。自身的修复功能也进一步说明DecaBDE具有一定的毒性，但是毒性作用不是很强。此外，本文作者还进行了组织病理学及DecaBDE与各种低溴化二苯醚在组织器官中分布情况的研究，二者均在不同程度上进一步验证代谢组学的相关分析结果。