利用不同浓度利多卡因(lidocaine)处理体外培养的人角膜上皮(HCEP)细胞系细胞,利用光镜观察、MTT、荧光染色、DNA电泳、TUNEL、流式细胞仪和透射电镜方法研究了利多卡因对HCEP细胞的毒性作用及其机理。光镜观察和MTT检测结果显示,质量浓度125~1000g/L的利多卡因对HCEP细胞具有显著的毒性作用,并具有浓度和时间依赖性;AO/EB荧光双染色结果显示,质量浓度0625~10000g/L的利多卡因可引起HCEP细胞的质膜通透性显著提高,细胞凋亡率也具有浓度和时间依赖性;DNA电泳和TUNEL检测结果显示,利多卡因能引起HCEP细胞发生DNA断片化;TEM观察结果显示,利多卡因能引起HCEP细胞的超微结构出现了凋亡细胞的形态结构特征,如胞质空泡化、染色质浓缩、线粒体膨胀且嵴的结构紊乱、出现凋亡小体等;Annexin V/PI染色的流式细胞仪检测结果显示,利多卡因能引起HCEP细胞质膜中的磷脂酰丝氨酸(PS)发生外翻变化;ELISA检测结果显示,利多卡因还能引起HCEP细胞中胱冬肽酶3、8、9、10表达量的增加,表明利多卡因确能引起HCEP细胞发生细胞凋亡,而不是细胞坏死。由此可见,利多卡因在质量浓度大于0625g/L时对HCEP细胞具有显著的细胞毒性,并具有浓度和时间依赖性,且其毒性作用的发挥是通过诱导细胞凋亡实现的,在眼科临床应用中具有很大的毒副作用,应谨慎使用。