目的研究长期亚砷酸钠诱导人支气管上皮细胞(HBE)恶性转化过程中线粒体及其他细胞器超微结构的改变,为砷致癌的机制研究提供动态细胞形态学改变基础资料。方法用1.0μmol/L亚砷酸钠连续染毒HBE细胞至43代,分别取正常和亚砷酸钠暴露1、8、15、22、29、36、43代HBE细胞,用流式细胞仪和生化法分别检测不同组别细胞内活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活力的变化,用透射电镜观察亚砷酸钠暴露15、29、43代和传代对照的HBE细胞内各细胞器超微结构的改变,用real-time PCR检测不同组别细胞内线粒体DNA(mtDNA)拷贝数的变化。结果与正常HBE细胞(0代)比较,亚砷酸钠染毒组22代及以前的ROS、MDA及SOD水平均呈先升高后下降的趋势;染毒29代及以后的ROS、MDA水平逐渐下降,SOD水平逐渐升高。透射电镜观察,与传代对照组细胞比较,染毒15代细胞的线粒体开始出现肿胀,嵴模糊,内质网扩张,且细胞mtDNA拷贝数增加;染毒29代及以后线粒体肿胀明显,嵴断裂,呈明显空泡状态,且有膜增殖、盘绕现象,mtDNA拷贝数先降低后升高,且均高于传代对照,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 1.0μmol/L亚砷酸钠在诱导HBE细胞恶性转化的过程中发生了细胞内氧化-抗氧化状态失衡,且随着染毒代数的增加,细胞线粒体DNA拷贝数增加明显,超微结构观察有细胞内线粒体肿胀、内质网扩张及膜增殖等变化。