目的砷是一种常见的环境毒物,可造成人体多器官、多系统损伤,其中肝脏为砷的主要靶器官之一。研究发现,砷可引起肝细胞凋亡,亦伴随着肝细胞自噬的发生,但其微观病理特征尚缺乏了解。本研究旨在构建砷中毒肝细胞模型,在此基础上探讨砷所致的肝细胞微观病理改变。材料和方法用不同剂量的亚砷酸钠（NaAsO₂）[0（对照）、2.5、5、10、20μmol·L^-1]处理人肝（L-02）细胞24小时,MTT法检测L-02细胞的活性;蛋白免疫印迹法（Western bloting）检测自噬相关分子p62、LC-3Ⅰ、LC-3Ⅱ蛋白的表达。各组细胞培养24小时后,用0.25%胰酶进行消化;1000 rpm离心5分钟,弃上清,1 ml PBS重悬并洗涤2次,每次10分钟;3%戊二醛溶液前固定24小时,0.1 MPBS洗涤3次,每次10分钟;1%锇酸溶液后固定1小时;0.1MPBS洗涤3次,每次10分钟;采用梯度浓度丙酮脱水,每次10-20分钟;环氧树脂浸透过夜、包埋;超薄切片、染色后透射电镜下观察。在NaAsO2作用下,使用1.5μM自噬激动剂雷帕霉素处理L-02细胞24小时,Western bloting检测NaAsO₂对p62、LC-3Ⅰ和LC-3Ⅱ蛋白表达的影响并进行透射电镜的样本制备和检测。结果与对照组相比,LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ的比值随NaAsO2浓度的升高而增加,p62蛋白的水平随NaAsO₂浓度的升高而降低;电镜下观察见核膜褶皱、核固缩、核碎裂、核溶解等细胞凋亡现象,并出现了大量吞噬破损细胞器的自噬小体和自噬溶酶体、胞质内溶酶体增多等自噬激活现象以及内质网扩张和线粒体空泡化。电镜结果显示在20μmol·L^-1NaAsO2作用下,雷帕霉素能明显减少砷所引起的亚细胞结构改变,包括核固缩、核碎裂、核溶解、内质网扩张和线粒体空泡化现象明显减少,而自噬小体增多。结论在本研究浓度范围内,NaAsO₂作用L-02细胞24小时后可以诱导细胞发生自噬和凋亡并呈剂量-反应关系,而这种自噬对细胞可能具有保护作用。雷帕霉素可能通过提高细胞自噬水平继而降低NaAsO₂对肝细胞的凋亡作用,该研究结果可进一步为砷中毒肝损伤的发病机制提供病理依据并为其防治提供新策略。