[目的]研究纳米二氧化钛（nano-TiO₂）对氯化镉（CdCl₂）所致人胚肝细胞毒性作用的影响。[方法]不同浓度的CdCl₂（0.001、0.01、0.1μmol/L）单独或与0.01 mg/L nano-TiO₂混合后,分别作用于人胚肝L-02细胞24h,观察各组L-02细胞的DNA损伤水平,以及hMsh2基因（hMsh2）、O⁶-甲基鸟嘌呤甲基转移酶（MGMT）和DNA依赖蛋白激酶复合物催化亚基（DNA-PKcs）的mRNA表达水平。[结果]与相应剂量的CdCl₂单独染毒组比较,nano-TiO₂与各浓度的CdCl₂混合染毒组L-02细胞的DNA损伤加重（P<0.05）,hMsh2表达水平明显上升（P<0.05）,MGMT表达水平无显著性变化,nano-TiO₂与0.01、0.1μmol/L的CdCl₂混合染毒组DNA-PKcs的基因表达水平明显上升（P<0.05）。[结论]0.01mg/L的nano-TiO₂可以加重各浓度CdCl₂对L-02细胞的DNA单链损伤,从而使CdCl₂对L-02细胞毒性作用增强。