目的:建立纳米氧化镍(NiO)致大鼠肝损伤模型,探讨氧化应激、核因子-κB(NF-κB)信号通路介导的炎性反应、内质网应激凋亡通路诱导的细胞凋亡在纳米NiO致大鼠肝损伤过程中的作用。方法:1.将40只成年雄性Wistar大鼠(180~220 g)随机分为对照组,低(0.015mg/kg b.w)、中(0.06 mg/kg b.w)、高(0.24 mg/kg b.w)剂量纳米NiO组及微米NiO(0.24 mg/kg b.w)组,气管滴注纳米NiO混悬液染毒(2次/周,连续6周)。2.染毒结束,心脏采血处死大鼠后摘取肝脏,称量并计算大鼠肝组织脏器系数。3.用分光光度法测定血清中天冬氨酸转氨酶(AST)、谷氨酸转氨酶(ALT)、谷氨酰转移酶(GGT)和碱性磷酸酶(ALP)的活力,并制备肝组织HE染色切片,评价肝脏功能及组织病理学改变情况。4.用分光光度法测定肝组织匀浆中羟自由基(·OH)、脂质过氧化物(LPO)、总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的水平,用RT-qPCR检测肝组织中金属硫蛋白酶-1(MT-1)和血红素加氧酶-1(HO-1)的mRNA表达水平,探讨氧化应激在纳米NiO染毒致大鼠肝损伤过程中的作用。5.用ELISA法检测大鼠肝组织匀浆中白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-4、IL-10和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达水平,RT-qPCR检测肝组织中TNF-α以及NF-κB信号通路相关基因NF-κB诱导激酶(NIK)、IκB激酶-α(IKK-α)、IκB-α和NF-κB的mRNA表达水平,采用Western blot检测肝组织TNF-α、NIK、IKK-α、IκB-α、NF-κB以及磷酸化的IKK-α、IκB-α的蛋白表达水平,探讨NF-κB信号通路介导的炎性反应在纳米NiO致大鼠肝损伤中的作用。6.采用TUNEL染色技术观察大鼠肝细胞的凋亡水平并行半定量分析,检测肝组织内质网应激凋亡通路标志物分子伴侣调节蛋白78(GRP78)、C/EBP同源蛋白(CHOP)、内质网跨膜激酶-1α(IRE-1α)、X盒结合蛋白-1S(XBP-1S)、RNA样蛋白激酶(PERK)和真核细胞翻译起始因子-2α(e IF-2α)、caspase-12和caspase-9的mRNA表达水平,检测肝组织GRP78、CHOP、IRE-1α、XBP-1S、PERK、e IF-2α、caspase-12、caspase-9、caspase-3以及磷酸化的IRE-1α、PERK、eIF-2α的蛋白表达水平,探讨内质网应激凋亡通路诱导的细胞凋亡在纳米NiO致大鼠肝损伤中的作用。结果:1.与对照组比较,高剂量的纳米NiO染毒后,大鼠肝脏脏器系数均高于对照组和微米NiO组(P<0.05)。2.光学显微镜下可见,纳米NiO组染毒后肝细胞水肿、肝窦消失、有中性粒细胞和淋巴细胞浸润,且在高剂量纳米NiO组和微米NiO组大鼠肝组织有点状坏死和双核肝细胞出现;高剂量纳米NiO染毒后,大鼠血清肝功能酶ALT、AST、ALP和GGT的活力高于对照组,同时ALT、ALP和GGT的活力高于微米组(P<0.05)。3.高剂量纳米NiO组的大鼠肝组织匀浆中·OH和LPO的水平及HO-1的mRNA表达水平均高于对照组,而CAT、GSH-Px、SOD和T-AOC的水平及MT-1的mRNA表达则均低于对照组(P<0.05)。4.与对照组相比,高剂量纳米Ni O染毒后,大鼠肝组织匀浆中IL-1β和IL-6的浓度明显升高,而IL-4和IL-10的浓度则降低(P<0.05);高剂量纳米NiO组的大鼠肝组织中TNF-α、NIK、IKK-α和NF-κB的mRNA和蛋白的表达水平,以及磷酸化IKK-α、IκB-α蛋白表达水平均高于对照组,而IκB-α的mRNA和蛋白表达水平则低于对照组,同时磷酸化IκB-α蛋白表达水平高于微米组(P<0.05)。5.TUNEL检测结果显示,高剂量纳米NiO组的大鼠肝脏凋亡的细胞数目多于其它各组,半定量分析结果显示高剂量纳米NiO组凋亡指数高于对照组和微米组(P<0.05);高剂量纳米NiO染毒后,大鼠肝组织中GRP78、CHOP、IRE-1α、XBP-1S、PERK、eIF-2α、caspase-12、caspase-9的mRNA和蛋白表达水平较对照组升高,同时caspse-3及磷酸化的IRE-1α、PERK、eIF-2α的蛋白表达水平亦上调(P<0.05)。结论:纳米NiO可导致大鼠肝组织细胞损伤,其机制可能与氧化应激、NF-κB介导的炎性反应,以及内质网应激凋亡通路诱导的细胞凋亡有关。