探讨5-羟基-1-甲基海因（HMH）对百草枯（PQ）中毒所致肾损伤的防护作用及机制。
方法采用随机数字表法将15只SPF级健康昆明小鼠分为生理盐水（NS）对照组、PQ中毒模型组和HMH干预组，每组5只。采用一次性灌胃30 mg/kg PQ溶液制备PQ中毒模型；NS组灌胃等量NS；HMH组于制模后立即给予100 mg/kg的HMH继续灌胃。于HMH灌胃后1 d处死各组小鼠并留取心脏血和肾脏组织备检。采用苏木素-伊红（HE）染色，光镜下观察肾组织形态学改变；按照试剂盒说明书步骤检测肾组织丙二醛（MDA）含量及超氧化物歧化酶（SOD）活性；采用蛋白质免疫印迹试验（Western Blot）检测肾组织血红素氧合酶-1（HO-1）、白细胞介素-1β（IL-1β）蛋白表达；采用气相色谱质谱联用法（GC-TOF-MS）检测血清代谢产物，用主成分分析法（PCA）观察各组样本之间的整体分布状况，用多维分析法正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA）评价模型的准确性，以重要性投影（VIP）值>1来筛选有差异的代谢物。
结果光镜观察显示：NS组肾小球结构清晰，肾间质及血管周围无充血、无炎性细胞浸润；PQ组部分肾小球萎缩坏死，肾小球内毛细血管充血，周围炎性细胞浸润，肾小管上皮细胞肿胀，管腔轻度狭窄，偶尔出现上皮细胞坏死脱落；HMH组肾损伤程度较PQ组明显减轻。与NS组比较，PQ组肾组织MDA含量显著增加（nmol/g：6.70±0.84比2.70±0.43，P<0.01），SOD活性显著降低（kU/L：33.30±4.66比50.20±3.23，P<0.05），肾组织HO-1、IL-1β蛋白表达水平显著增加（HO-1/β-actin：1.11±0.12比0.61±0.13，IL-1β/β-actin：0.93±0.13比0.32±0.06，均P<0.05）。与PQ组比较，HMH组MDA含量显著下降（nmol/g：5.10±0.93比6.70±0.84，P<0.05），SOD活性显著增加（kU/L：61.00±9.02比33.30±4.66，P<0.05），HO-1蛋白表达水平显著下降（HO-1/β-actin：0.77±0.07比1.11±0.12，P<0.05），而IL-1β蛋白表达水平差异无统计学意义（IL-1β/β-actin：0.87±0.13比0.93±0.13，P>0.05）。代谢产物检测结果显示：与NS组比较，PQ组肌酐、甘氨酸、琥珀酸、富马酸、柠檬酸水平显著增加（VIP值分别为1.50、1.58、1.64、1.74、1.95，均P<0.05），而软脂酸、α-生育酚和6-磷酸葡糖酸水平显著下降（VIP值分别为1.10、1.55、1.56，均P<0.05）。与PQ组比较，HMH组肌酐、柠檬酸水平显著下降（VIP值分别为1.50、1.86，均P<0.05），而反式4-羟基-脯氨酸、D-甘油酸、果糖-2，6-二磷酸、6-磷酸葡糖酸、氨基丙二酸水平显著增加（VIP值分别为1.36、1.55、1.63、1.68、1.76，均P<0.05）。
结论HMH通过纠正三羧酸循环紊乱、脂质过氧化、能量代谢紊乱，从而防护PQ中毒致肾损伤，其机制与通过Nrf2通路调控HO-1蛋白表达有关。