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目的:肝功能衰竭病情凶险,死亡率极高。肝性脑病（hepatic encephalopathy,HE）是肝功能不全或门体静脉分流所致的中枢神经系统的功能紊乱,而肝肾综合征（hepatorenal syndrome,HRS）是指在肝病时发生的功能性急性肾功能衰竭,两者都是肝功能衰竭的重要并发症与重要死亡原因。严重并发症不仅加重病情,也使治疗更复杂、更难。理论上一个药物对肝、脑、肾细胞均有保护作用的话,用于肝功能衰竭治疗会更好:既可治疗原发病,又能改善并发症。而中风是一种突然起病的脑血液循环障碍性疾病,与冠心病、癌症并列为威胁人类健康的三大疾病之一。急性肾功能衰竭是肾脏本身或肾外原因引起肾脏泌尿功能急剧降低,以致机体内环境出现严重紊乱的临床综合征。在本课题组已证实BAPTA-AM对肝功能衰竭有明显的治疗作用的基础上,本文观察BAPTA-AM对PC12细胞及MDCK细胞的保护作用,探讨其作用机制,为研发抗肝功能衰竭、中风、急性肾衰药物提供科学依据。方法:本文分别从BAPTA-AM抗PC12细胞凋亡及坏死、MDCK细胞凋亡两个方面研究其对HF并发症、中风和ARF的防治作用。一、采用谷氨酸诱导PC12细胞凋亡,通过（1）检测细胞中乳酸脱氢酶（LDH）、丙二醛（MDA）和一氧化氮（NO）的含量,MTT法检测细胞活力,证明BAPTA-AM对脑细胞的保护作用;（2）Hoechst33342/PI双重荧光染色观察BAPTA-AM的抗凋亡作用;（3）Rhodamine 123（Rh 123）荧光染色,Caspase-8、-9活性检测试剂盒,毒胡萝卜素诱导内质网损伤,A23187/CaCl2拮抗实验,Fura-2/AM钙离子荧光探针等法分别测定线粒体膜电位（△Ψm）,Caspase-8、-9的激活,细胞凋亡及活性,细胞内游离钙浓度的变化,在亚细胞和分子水平分析、探讨BAPTA-AM的作用机制。二、采用缺糖缺氧模型诱导PC12细胞坏死,通过（1）MTT法检测细胞活力,证明BAPTA-AM对脑细胞的保护作用;（2）透射电镜观察PC12细胞坏死形态;（3）Annexin V-EGFP/PI、Hoechst33342/PI双重荧光染色观察BAPTA-AM的抗坏死作用;（4）Rhodamine 123（Rh 123）荧光染色测定线粒体膜电位（△Ψ/m）。三、采用D-氨基半乳糖（D-GalN）诱导MDCK细胞凋亡,通过（1）MTT法检测细胞活力,证明BAPTA-AM对肾细胞的保护作用;（2）Annexin V-EGFP/PI、Hoechst33342/PI双重荧光染色观察BAPTA-AM的抗凋亡作用;（3）Rhodamine 123（Rh 123）荧光染色、Caspase-8,-9 活性检测试剂盒、A23187/CaCl2拮抗实验、Fura-2/AM钙离子荧光探针等法分别测定线粒体膜电位（△Ψm）、Caspase-8,-9的激活、细胞内游离钙浓度的变化等,在亚细胞和分子水平分析、探讨BAPTA-AM的抗MDCK细胞凋亡的作用机制。结果:1 BAPTA-AM能显著抗谷氨酸诱导的细胞凋亡。发现（1）BAPTA-AM能有效抗谷氨酸引起PC12细胞活力下降,由于膜通透性增加而致的细胞内LDH含量下降,有明显抗氧化作用,能抑制由谷氨酸损伤引起的细胞内MDA、NO含量的升高。（2）大幅度减少谷氨酸诱导的PC12细胞凋亡数、减轻凋亡程度,0.5 nmol.L-1BAPTA-AM的作用效果最佳。（3）BAPTA-AM可减少线粒体损伤,维持线粒体膜电位;极明显阻断Caspase-8、Caspase-9的激活,并能显著抑制由毒胡萝卜素引起的细胞凋亡,证明该药能抑制细胞凋亡的三条信号通路:死亡受体通路、线粒体通路和内质网通路的激活。（4）A23187/CaCl2拮抗实验、Fura-2/AM钙离子荧光探针证明该药通过降低细胞内钙水平,消除钙超载,从而抑制细胞凋亡。2 BAPTA-AM能显著抗缺糖缺氧引起的细胞坏死。发现（1）BAPTA-AM能够显著地抑制缺糖缺氧引起的PC12细胞活性的降低;（2）通过形态学观察说明BAPTA-AM能有效抗PC12细胞坏死,维持细胞形态。（3）大幅度减少缺糖缺氧引起的PC12细胞坏死数,1 nmol.L-1BAPTA-AM的作用效果最佳。（4）BAPTA-AM可减少线粒体损伤,维持线粒体膜电位。3 BAPTA-AM能显著降低D-GalN诱导的MDCK细胞凋亡。发现（1）BAPTA-AM能够显著地抑制D-GalN引起的MDCK细胞活性的降低;（2）大幅度减少D-GalN诱导的MDCK细胞凋亡数、减轻凋亡程度,0.5 nmol.L-1BAPTA-AM的作用效果最佳。（3）BAPTA-AM可减少线粒体损伤,维持线粒体膜电位;极明显阻断Caspase-8、Caspase-9的激活,证明该药能抑制细胞凋亡的死亡受体信号通路、线粒体信号通路的激活。（5）A23187/CaCl2拮抗实验、Fura-2/AM钙离子荧光探针证明该药通过降低细胞内钙水平,消除钙超载,从而抑制细胞凋亡。结论:BAPTA-AM能通过消除钙超载,产生保护线粒体,阻断死亡受体、线粒体及内质网凋亡通路激活,减少细胞凋亡和坏死,从而保护脑、肾细胞,对HE及HRS具有防治作用,是一种极具潜力的抗肝衰竭药物,还能开发成中风与急性肾功能衰竭治疗药。