随着组织工程、分子生物学、荧光探针、细胞成像及图像采集等技术的发展,近年来越来越多模拟人肝功能的细胞培养技术以及更灵敏的细胞功能检测技术被开发出来用于药物肝毒性评价,这些技术的应用有效的提高了药物肝毒性预测和评价的准确性。本文综述了用于肝毒性评价的细胞培养和检测技术的最新进展。在细胞培养技术方面,研究人员陆续开发出了肝细胞夹心培养(Sandwich-Cultured Hepatocyte,SCH)、三维培养(3D culture)、共培养(co-culture system)等技术。其中,肝细胞夹心培养(Sandwich-Cultured Hepatocyte,SCH)技术即是把肝细胞置于两层特殊培养基之间培养的常用细胞系统。SCH能较长时间的维持肝细胞生理功能,增加代谢酶活性,恢复细胞多边形态,增强蛋白分泌,其价值体现在培养过程中形成了与胆汁摄取和分泌相关的胆小管结构,这使SCH更适于研究胆管毒性和胆汁淤积性肝毒性。SCH己被用来评价了利福平、波生坦等大量西药对胆汁分泌和排泄的影响,近年来也有研究者将SCH用于小檗碱、巴马汀和药根碱等中药成分研究中,以评价这些成分在肝细胞中胆汁外排特征。三维培养(3D culture)技术是使用特殊的方法、材料及装置,使肝细胞呈立体方式生长,形成类似器官的微结构,从而表现出肝脏特有的功能。根据所用方法、材料和装置的不同,三维培养可分为生物反应器三维培养、聚球体培养、微流控芯片三维培养等,该类模型的共同特点是能长期维持肝细胞的功能并允许药物在培养体系内反复暴露,临床上多数药物需要反复暴露才能表现出肝毒性,此方法模拟药物在人体内长期暴露的状态,从而更有效预测药物对人体肝毒性。已有大量研究用三维培养肝细胞评价了曲伐沙星、对乙酰氨基酚、左氧氟沙星等西药长期暴露的肝毒性。李丹丹等人用3D HepG2细胞分别评价了中药何首乌及补骨脂的单次给药毒性和7天给药毒性,结果发现3D HepG2细胞对重复给予上述药物表现出更高的毒性敏感性。共培养(co-culture system)技术是将两种以上细胞混合共同培养的细胞模型,肝细胞常可与肝非实质细胞(Kupffer细胞、巨噬细胞等)或非肝细胞(成纤维细胞、脂肪细胞等)共培养,有研究者将人肝细胞、星状细胞、巨噬细胞和内皮细胞进行了混合培养,结果发现细胞的生物转化功能、对炎症刺激的反应、细胞间的联系和细胞桥粒的形成均得到改善。该模型能模拟肝脏微环境,有利于评价细胞与细胞之间的相互作用,以及发现药物肝毒性的作用机制及可能作用靶点。在分析技术方面,除了传统的细胞活力测定以外,也新发展出了高内涵分析(High-Content Analysis,HCA)技术,HCA是基于指示毒性参数的荧光探针和自动化细胞成像分析技术的细胞毒性评价方法,其特点是能够定量监测由药物引起的细胞形态、生化参数、亚细胞功能的改变,实现了对单个细胞的多参数、多靶点动态分析,并能按时间顺序呈现亚细胞器的损伤变化,有利于阐明细胞损伤机制。马喆等人将HCA用于何首乌肝毒性成分的分析及致毒机制的探讨,结果发现芦荟大黄素、大黄素、大黄酸和没食子酸可能是致肝毒性的主要成分其致肝毒性机制与线粒体介导的细胞凋亡有关。程源等人也用HCA评价了诃子的肝毒性,发现具有快速、高效、通量化检测细胞毒性的特点的HCA技术更适合于多成分、多作用靶点中药的毒理学研究。体外肝毒性预测和评价在中药毒性成分筛选和毒性机制阐明上有不可替代的作用,上述培养和检测技术均能显著提高药物肝毒性评价的可靠性,部分技术已应用于中药提取物及成分的肝毒性研究中,并用于阐明中药肝毒性成分和作用机制。但上述方法在使用上也均存在局限性,我们期待随着技术发展,能建立近似模拟体内环境的肝细胞培养模型,甚至将肝细胞培养系统与其他组织模型连接起来,形成"人体芯片"的微生理系统,为中药肝毒性的准确评价提供更完善的工具。