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目的：通过氰戊菊酯雄性SD大鼠染毒模型，从整体动物水平探讨了CYP450酶在氰戊菊酯所致肝脏和睾丸毒效应中的作用，为氰戊菊酯农药毒性及机制研究提供新的线索。方法：将50只大鼠随机分为1个溶剂对照组和4个氰戊菊酯染毒组（0.00625、0.125、2.5、30mg/kg.bw），每组10只，连续灌胃染毒8周。染毒结束后，对其各个脏器的脏器系数、血清生化（ALT、TP、BUN、CHOL）以及血浆T-AOC、GSH、MDA等一般毒性指标进行评价，采用放射免疫法检测大鼠血清T3、T4、TSH、T、E2、FSH、LH等激素水平，CASA仪分析氰戊菊酯对大鼠精子运动能力和精子数量的影响，采用GC-MS检测大鼠血和尿液中氰戊菊酯的残留量，荧光定量PCR分析氰戊菊酯对CYP2C11和CYP3A1/23的诱导效应。对肝脏进行组织病理学检查，提取0.125mg/kg染毒组和溶剂对照组的肝脏RNA，每组3只，逆转录为cDNA后进行基因表达谱分析，筛选差异基因，验证所诱导的CYP450酶相关基因，对差异基因进行GO分类和Pathway分析，并采用荧光定量PCR对钙离子通路相关基因进行验证。采用钙离子探针Fluo-3AM标记BRL细胞内钙离子，观察氰戊菊酯对细胞内钙离子浓度的影响，并用荧光探针DCFH-DA检测细胞内ROS的生成，验证Pathway分析。构建地塞米松诱导CYP450酶的氰戊菊酯染毒大鼠模型，对CYP2C11及CYP3A1/23与氰戊菊酯所致的睾丸毒性进行关联性验证。结果：（1）现有剂量的氰戊菊酯未对大鼠的生长造成明显影响，但高剂量组（30mg/kg）大鼠肝脏脏器系数显著增高。各染毒组血清的BUN含量均显著高于对照组，血浆T-AOC、GSH的含量在2.5mg/kg和30mg/kg组显著下降，而MDA的含量在各染毒组均显著高于对照组。（2）随着染毒剂量的增加，血液和尿液中的氰戊菊酯的浓度也逐步增加，且相对于血液而言，尿液中氰戊菊酯浓度较低。（3）氰戊菊酯显著诱导了CYP2C11和CYP3A1/23的mRNA表达，且对CYP2C11的诱导效应比CYP3A1/23更强。（4）肝脏病理显示高剂量组出现明显的肝脂肪变性，2.5mg/kg染毒组肝脏细胞出现轻微水肿，而0.00625和0.125mg/kg染毒组未见明显病理改变。基因芯片质检及荧光定量PCR验证结果显示芯片数据可靠性较好,芯片结果发现CYP2C11和CYP3A1表达上调。（5）经Pathway Studio分析发现氰戊菊酯诱导了细胞内Ca2+过载，通过Ca2+信号通路和MAPK信号通路，引起肝脏氧化应激损伤，糖类、谷胱甘肽脂质代谢紊乱,进而导致肝损伤。（6）分别采用10μM和20μM的氰戊菊酯24h染毒大鼠肝细胞株BRL后，细胞内的钙离子浓度呈剂量依赖性升高。当加入细胞内钙离子螯合剂BAPTA联合处理后，细胞内钙离子浓度与氰戊菊酯单独处理相比显著降低，而当活性氧抑制剂CAT和氰戊菊酯处理后，与氰戊菊酯单独处理组相比，细胞荧光强度没有明显下降。同时氰戊菊酯染毒BRL细胞发现，细胞内ROS显著升高。（7）血清激素检测发现，T3浓度从0.125mg/kg剂量组开始显著升高，血清睾酮水平呈现剂量依赖性升高，在2.5mg/kg剂量下就出现统计学差异，染毒组其它血清激素与对照组相比没有明显区别。各染毒组精子的运动能力与对照组相比差异不明显，精子数量呈剂量依赖关系的减少，2.5和30mg/kg剂量下呈现统计学差异。（8）地塞米松预处理发现，其显著增强了氰戊菊酯诱导CYP2C11蛋白的表达，同时血清睾酮的浓度和精子计数显著下降。随CYP2C11表达的升高，睾丸的病理损伤加重，表现为管腔内生精上皮层数减少，细胞排列紊乱，空泡化严重。结论：（1）氰戊菊酯引起了大鼠抗氧化能力的降低，可能与其诱导了CYP2C11和CYP3A1/23表达的升高，加快了对氰戊菊酯的代谢，产生过多的氧自由基有关。（2）氰戊菊酯引发了肝脏的氧化应激反应和肝细胞内钙离子浓度增加，激活了钙离子信号通路，促使了肝细胞损伤，造成糖类以及脂类的代谢紊乱。（3）氰戊菊酯破坏了生殖内分泌激素的平衡，造成了精子数量的减少。结合地塞米松诱导模型，发现其生殖毒性可能与CYP2C11诱导表达所致的活性代谢产物的增加有关。