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目的脓毒症和感染性休克已成为重症患者的主要死亡原因,肝脏是脓毒症病程中易受累的重要器官之一。脓毒症状态下,肝细胞线粒体功能异常,继之出现肝细胞水肿、凋亡和坏死。水通道蛋白8(AQP8)是位于线粒体内膜的重要水通道蛋白,是调节线粒体内外水转运的重要通道蛋白,对维持线粒体正常结构和功能起着十分重要的作用。本文进一步探讨脓毒症状态下大鼠肝细胞线粒体内膜AQP8表达水平对肝细胞线粒体功能的影响。方法选用SD大鼠24只,雌雄各半,随机分为正常对照组(C组)、脓毒症组(S组),每组12只。采用盲肠结扎穿孔(CLP)法建立大鼠脓毒症模型。制模18h后处死大鼠,取出部分肝脏,用比色和荧光分析法,检测肝细胞ATP含量；再采用差速离心法提取肝细胞线粒体,用激光共聚焦显微镜和流式细胞仪法检测线粒体膜电位水平和线粒体肿胀度；采用可见分光光度法,测定线粒体膜Na+-K+-ATP酶、Mg2+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶活性；裂解肝细胞线粒体,分离出线粒体内膜蛋白,采用Western blot法检测AQP8蛋白,采用实时定量荧光聚合酶链式反应(Real-time PCR)法检测肝组织AQP8 mRNA的表达量；从腹主动脉取血,采用酶偶联速率法检测丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和天冬氨酸氨基转移酶线粒体同工酶(m-AST)。结果正常对照组大鼠血清ALT为(29.81±13.16)U/L、AST为(99.78±41.67)U/L和m.AST为(46.23±24.24)U/L,脓毒症组ALT为(233.02±110.16)U/L、AST为(742.56±441.41)U/L和m-AST为(412.78±252.56)U/L,与正常对照组相比,脓毒症组转氨酶明显升高(P<0.01)。正常对照组大鼠肝细胞ATP含量为(94.65±17.79)nmol/mg,脓毒症组ATP含量为(19.27±8.76)nmol/mg,比对照组明显减少(P<0.01)。正常对照组大鼠肝线粒体Na+-K+-ATP酶活性为(4.74±0.84)U/mgprot、Mg2+-ATP酶活性为(4.49±0.73)U/mgprot、Ca2+-ATP酶活性为(3.48±0.43)U/mgprot、Ca2+-Mg2+-ATP酶活性为(4.68±0.81)U/mgprot,脓毒症组Na+-K+-ATP酶活性为(2.81±o.81)U/mgprot、M2+-ATP酶活性为(2.59±1.03)U/mgprot、Ca2+-ATP酶活性为(1.63±1.26)U/mgprot、Ca2+-Mg2+-ATP酶活性为(2.54±0.97)U/mgprot,与对照组相比,脓毒症ATP酶活性水平明显下降(P<0.01)。正常对照组大鼠肝线粒体膜电位为(7.65±3.54)和线粒体肿胀度为(0.59±0.16),脓毒症组膜电位为(1.73±1.06)和线粒体肿胀度为(1.07±0.43),线粒体膜电位水平较对照组明显下降、肿胀度较对照组明显增大(P<0.01)。正常对照组大鼠肝线粒体内膜AQP8蛋白表达量为(1.24±0.05)和AQP8 mRNA转录水平设为1.00,脓毒症组大鼠肝线粒体内膜AQP8蛋白表达量为(0.68±0.03)和AQP8 mRNA转录量为(0.34±0.19),较对照组分别下降约32.3%和65.7%,差异显著(P<0.01)。结论(1)脓毒症组大鼠肝AQP8 mRNA转录量明显减少,进而引起肝线粒体内膜上AQP8蛋白表达水平明显下降；(2)脓毒症大鼠肝细胞内ATP含量明显减少；(3)脓毒症组大鼠肝线粒体膜电位水平明显下降,肿胀度明显增加；(4)脓毒症组大鼠肝线粒体膜各ATP酶活性均明显下降；(5)脓毒症组大鼠肝AQP8的表达水平与肝组织ATP含量、线粒体膜电位、Na+-K+-ATP酶、Ca2’-ATP酶活性、Mg2+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活性成正相关；(6)脓毒症导致肝细胞线粒体功能障碍的可能机制是,肝细胞线粒体AQP8mRNA表达减少,AQP8蛋白合成减少,引起线粒体肿胀,线粒体膜电位降低,线粒体膜Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性、Mg2+-ATP酶和Ca2+_Mg2+-ATP酶活性降低,线粒体功能进一步下降,进而导致肝细胞线粒体ATP合成减少,肝细胞功能障碍,直至肝细胞破坏。