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目的本研究通过建立喹乙醇（Olaquindox，OLA）中毒大鼠模型，初步探讨喹乙醇对实验大鼠的肝脏功能、炎症反应、氧化损伤、凋亡状况和组织蛋白酶B（Cathepsin B）蛋白表达的影响。采用体外细胞培养研究和应用cathepsin B抑制剂（CBI）干预观察其对细胞凋亡的影响，探讨cathepsin B蛋白在喹乙醇诱导的肝细胞凋亡机制中的作用。本研究结果将为进一步阐明喹乙醇肝损伤机制提供线索和依据，同时也为寻找预防靶点提供新的信息。方法1建立雄性SD大鼠OLA中毒模型：SPF雄性SD大鼠32只，体重180～220g，适应性喂养一周后随机分为4组，分别为对照组、20mg/kg OLA染毒组、40mg/kg OLA染毒组和60mg/kg OLA染毒组，每组8只。染毒组分别灌胃给不同浓度等体积的OLA水溶液，对照组同样方法灌胃给双蒸水，连续四周。2应用ELISA方法和试剂盒方法检测大鼠肝组织中cathepsin B、白介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子（TNF-）的含量和血清中谷丙转氨（ALT）酶、谷草转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）和乳酸脱氢酶（LDH）活性；同时应用南京检测试剂盒检测肝组织总抗氧化能力（T-AOC）和超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、过氧化氢酶（CAT）活性。3HE染色方法观察大鼠肝组织病理变化。4应用流式细胞仪和透射电镜检测大鼠肝组织细胞凋亡水平。5应用免疫组化方法检测大鼠肝脏cathepsin B蛋白表达水平。6建立OLA致人肝癌细胞HepG-2细胞损伤模型：采用37℃、5%CO2恒温培养箱培养HepG-2细胞，实验细胞分为五组：对照组、100ug/ml OLA组、200ug/ml OLA组、400ug/ml OLA组、400ug/ml OLA+CBI组，培养24h后用0.25%胰酶消化细胞，进行指标检测。7MTT法检测不同浓度喹乙醇染毒的HepG-2细胞增殖率。8应用流式细胞术检测各组HepG-2细胞早期凋亡率和活性氧含量。9应用ELISA方法检测各组HepG-2细胞cathepsin B蛋白含量。10Western blot方法检测cathepsin B、caspase-3蛋白表达水平。结果1OLA染毒对大鼠肝脏功能的影响：与对照组比较，随着OLA染毒剂量的增加，大鼠血清中ALT、AST、ALP和LDH活性逐渐升高（P＜0.05），且ALT和AST活性与OLA染毒剂量正相关（r=0.967P=0.033， r=0.980P=0.020）。2OLA染毒对大鼠肝脏氧化损伤的影响：与对照组比较，20mg/kg组、40mg/kg组和60mg/kg组大鼠肝组织中T-AOC和SOD、CAT活性下降（P＜0.05），40mg/kg组和60mg/kg组大鼠肝组织中GSH-PX活性下降（P＜0.05）。3OLA染毒对大鼠肝脏炎症反应的影响：染毒组大鼠肝脏汇管区都有不同程度的炎性细胞浸润；随着OLA染毒剂量的增加大鼠肝组织中TNF-和IL-6含量逐渐升高（P<0.05）。4OLA染毒对大鼠肝细胞凋亡状况的影响：OLA可诱导大鼠肝细胞凋亡，随OLA染毒剂量的增加早期凋亡率逐渐升高，40mg/kg组和60mg/kg组早期凋亡率分别升高了231.25%和478.12%（P＜0.05））。5OLA染毒大鼠肝脏cathepsin B蛋白含量及表达变化：Cathepsin B主要表达在大鼠肝脏汇管区及坏死病灶周围的细胞胞浆中，随着OLA剂量的增加，棕黄色颗粒明显增多，60mg/kg OLA组细胞胞浆中棕黄色颗粒沉淀多而密集。与对照组比较，40mg/kg组和60mg/kg组cathepsin B蛋白含量分别升高了34.04%、72.34%（P＜0.05）。6不同浓度OLA对HepG-2细胞增殖的影响：OLA可抑制HepG-2细胞增殖，随着染毒剂量的增加，细胞相对存活率明显降低（P＜0.05）。7CBI对OLA染毒的HepG-2细胞增殖的影响：与对照组比较，OLA染毒组和CBI组细胞存活率均降低，CBI组细胞存活率高于OLA染毒组（P＜0.05）。8CBI对OLA诱导的HepG-2细胞凋亡和ROS含量的影响：随着OLA染毒剂量的增加，细胞凋亡率和ROS含量逐渐升高，且400μg/mlOLA+2.5μg/mlCBI组细胞凋亡率和ROS含量均低于400μg/mlOLA组（P＜0.05）。9CBI对OLA染毒的HepG-2细胞内cathepsin B、caspase-3蛋白表达水平的影响：随着OLA染毒剂量的增加，HepG-2细胞内cathepsin B蛋白含量逐渐升高。400μg/mlOLA+2.5μg/mlCBI组蛋白含量明显低于400μg/mlOLA组（P＜0.05）。与对照组比较，OLA染毒组cathepsin B和caspase-3表达水平升高：400μg/mlOLA+2.5μg/mlCBI组cathepsin B和caspase-3表达水平高于对照组，但是低于400μg/mlOLA组（P＜0.05）。结论1OLA可致大鼠肝脏氧化损伤，诱发肝脏炎症反应，导致肝细胞凋亡，肝组织cathepsin B蛋白表达水平升高，cathepsin B蛋白可能参与了喹乙醇诱导的大鼠肝脏损伤。2OLA可诱导HepG-2细胞凋亡，凋亡相关蛋白cathepsin B和caspase-3表达水平上调，cathepsin B蛋白可能参与了OLA诱导的细胞凋亡。