目的观察三氧化二砷(As2O3)和低剂量放疗联合应用对口腔鳞癌裸鼠移植瘤模型的治疗作用。方法将人口腔鳞癌细胞株Tca8113接种于24只裸鼠后腿皮下,建立裸鼠移植瘤模型;随机分为4组:对照(A)组、As2O3(B)组、放疗(C)组和As2O3放疗联合治疗(D)组,每组6只。自肿瘤接种后6d开始:B组和D组腹腔内注射As2O3;C组和D组接受放射治疗;A组腹腔注射生理盐水。停药一周后处死动物,测量瘤块体积,计算肿瘤生长抑制率,采用免疫组织化学法检测各组标本中增殖相关蛋白Ki-67、凋亡相关蛋白Cleaved Caspase-3、血管内皮损伤标志物von Willebrand Factor(vWF)的表达情况,计数阳性细胞数及微血管密度(microvessel density,MVD)并进行统计学分析。结果 C、D组的移植瘤体积显著低于A组(P<0.05),D组与B、C组相比亦有显著降低(P<0.05)。B、C、D组移植瘤生长抑制率分别为20%、57%、82%。免疫组化结果显示:D组中Ki-67在的表达及MVD值明显低于其他三组,Cleaved Caspase-3的表达显著高于其他三组,统计学均有显著性差异(P<0.01);与A组相比,B、C、D组Ki-67、Cleaved Caspase-3的表达以及MVD值均有显著性差异(P<0.001)。结论 As2O3能够提高放疗对口腔鳞癌细胞裸鼠移植瘤的治疗作用,其抗肿瘤作用的可能机制为抑制肿瘤细胞增殖和血管生成及诱导肿瘤细胞凋亡。