目的探讨川芎嗪对脓毒症时肝细胞线粒体损伤的保护作用机制。方法将48只SD大鼠随机分成正常对照组、脓毒症模型组、川芎嗪治疗组和预防组4组,每组12只。采用经尾静脉注射内毒素脂多糖(LPS,1 mg/kg)的方法制备脓毒症模型;正常对照组给予等量生理盐水。预防组在注射LPS前给予川芎嗪60 mg/kg,每日1次,连续7 d;治疗组在注射LPS后1 h给予川芎嗪60 mg/kg。达到脓毒症诊断标准后4 h处死动物,取肝脏提取肝脏线粒体,检测线粒体跨膜电位(Δψm)、线粒体ATP酶活性、线粒体结构变化及肝脏含水量。结果与正常对照组比较,模型组肝脏含水量显著升高,Δψm及线粒体Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、Mg2+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活性显著下降,差异均有统计学意义(P均<0.01)。与模型组比较,治疗组和预防组肝组织含水量较低,Δψm及各ATP酶活性均显著升高(P均<0.01)。电镜下观察,治疗组、预防组肝脏线粒体形态接近正常对照组,且肝细胞损伤程度明显好于模型组。结论脓毒症大鼠肝细胞线粒体结构和功能均受损害;川芎嗪通过稳定Δψm、维持ATP酶正常活性,从而起到减轻肝细胞线粒体损伤的作用。