为探讨镉和a-硫辛酸((α-LA)对大鼠肝肾功能的影响以及此过程中细胞缝隙通讯功能(GJIC)的变化。本研究采用体内建模的方法,100 g雌性SD大鼠30只预饲1周后,随机分为3组,每组10只,分别为对照组(Control)、镉组(Cd)、镉与a-硫辛酸共同处理组(Cd+a-LA)。对照组实验大鼠自由饮用超纯水(DDW),镉组大鼠50 mg/L的醋酸镉自由饮水,镉与α-硫辛酸共同处理组在醋酸镉自由饮水的同时进行每公斤体重50mg (50mg/kg.bw) a-硫辛酸灌胃。①试验12周内,每天定时测定各组大鼠的采食量和体重,在试验第4周、8周对各组大鼠进行眼眶静脉丛采血,进行血常规检测,并测定血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、血清碱性磷酸酶(ALP)活性及总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿素氮(BUN)、尿酸(UA)的含量。②试验结束后进行血常规以及血清中生化相关指标检测的同时,测定各组大鼠血清、肝脏、肾脏中超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)的活性以及丙二醛(MDA)、镉的含量。③采用透射电镜以及光学显微镜观察各组大鼠的肝脏、肾皮质的病理、超微结构变化。④采用切开荧光染料标记传输示踪法(IL/DT)对各组肝脏细胞间缝隙连接通讯功能进行检测。利用Westemblot检测各组大鼠肝脏、肾脏中Cx43、p-Cx43、Cx32蛋白表达变化。⑤采用荧光定量PCR法检测试验结束后各组大鼠肝脏、肾脏中Cx32、Cx26、Cx43mRNA表达量的变化。结果表明：①试验4周后,各组大鼠血液红细胞数、血红蛋白含量以及肝肾功能相关指标(ALB、AST、ALT、BUN、UA、TP、ALP)变化不明显。试验8周、12周镉组大鼠血清ALB、AST、ALT、BUN、UA含量显著或极显著高于对照组(p<0.05或p<0.01),而TP、ALP含量显著或极显著低于对照组(p<0.05或p<0.01),红细胞数、血红蛋白含量显著或极显著低于对照组(p<0.05或p<0.01),而镉与α-硫辛酸共同处理组在不同时间与对照组相比均差异不明显(p>0.05)。②试验12周后,与对照组相比,镉组大鼠血清、肝脏、肾脏中SOD、CAT、GSH-Px活性显著或极显著的降低(p<0.05或p<0.01),MDA含量呈显著或极显著升高(p<0.05或p<0.01)；而镉与a-硫辛酸共同处理组与对照组相比差异显著或不显著(p<0.05或p>0.05)。③镉组肝肾病理变化表现为肝脏中央静脉周围脂肪变性、汇管区胆管上皮增生,肾皮质肾小球萎缩。镉与α-硫辛酸共同处理组肝细胞轻度的脂肪变性,肾小球上皮细胞颗粒变性。电镜结果显示：镉组大鼠肾皮质、肝脏细胞器损伤明显,表现为细胞核浓缩,核内染色质分布不均匀,线粒体脊完全消失、模糊。而镉与α-硫辛酸共同处理组大鼠肝肾超微结构变化相对较轻。④IL/DT结果显示,镉组、镉与α-硫辛酸共同处理组肝细胞两侧荧光黄(LY)扩散距离极显著低于对照组(p<0.01),而镉与α-硫辛酸共同处理组两侧LY扩散距离极显著高于镉组(p<0.01)；与对照组相比,镉组、镉与α-硫辛酸共同处理组肝肾中连接蛋白43(Cx43)、磷酸化连接蛋白43(p-Cx43)、连接蛋白32(Cx32)蛋白表达量呈显著或极显著的降低(p<0.05或p<0.01),而镉与α-硫辛酸共同处理组的连接蛋白表达水平显著或极显著的高于镉组(p<0.05或p<0.01)。⑤镉组、镉与α-硫辛酸共同处理组大鼠肝肾中Cx43、Cx32、Cx26 mRNA转录基因表达与对照组相比均显著或极显著的降低(p<0.05或p<0.01),镉与α-硫辛酸共同处理组与镉组相比呈显著或极显著升高(p<0.05或p<0.01)。结论：①a-硫辛酸能够保护镉对大鼠肝肾功能以及血液常规指标的毒性变化,试验期越长α-硫辛酸保护作用越明显；②镉可以引起大鼠血清以及肝肾中抗氧化物酶活性的降低以及脂质过氧化产物的升高,α-硫辛酸能提高机体的抗氧化功能而保护镉的毒性；③镉引起大鼠多种组织发生明显的病理学变化,肝脏和肾脏较严重,尤其是细胞核、线粒体损伤严重,α-硫辛酸能缓解这些损伤；④镉能降低大鼠肝肾细胞缝隙连接相关蛋白表达水平,对大鼠肝肾细胞中细胞缝隙通讯功能(GJIC)产生了抑制作用,α-硫辛酸能使肝肾细胞间连接蛋白发生变化,上调GJIC而起到保护作用。