目的探讨三氧化二砷(arsenic trioxide,ATO)放疗增敏对鼻咽癌增殖和凋亡相关蛋白的影响。方法将74例T1~4N0~1M0期鼻咽癌患者随机分为单纯放疗(简称放疗组)和ATO增敏组(简称增敏组),观察两组患者放射治疗40Gy时鼻咽肿瘤和颈部淋巴结消退情况。每个患者在治疗前及放疗20Gy后的24h各取材1次。免疫组化EnVision法测定增殖核抗原(PCNA)、Bcl-2、Bax和p53蛋白表达。结果放射治疗40Gy时增敏组和放疗组的鼻咽肿瘤消退率分别43.6%(17/39例)和20.0%(7/35例),差异有显著性(χ2=4.684,P=0.003);两组颈部淋巴结消退速度差异无显著性。治疗剂量为20Gy的PCNA、Bcl-2、Bax和p53蛋白表达均下调,但仅增敏组PCNA和Bax差异有显著性(Z值分别-2.449和-3.031,P值分别为0.014和0.002)。两组24例肿瘤消失患者中,PCNA、Bax和p53蛋白下调与治疗前比较,差异有显著性(Z值分别为-2.656、-2.359和-1.999;P值分别为0.008、0.018和0.046);肿瘤未消失患者中,仅PCNA下调,与治疗前比较差异有显著性(Z=-32.815,P=0.015)。结论ATO对鼻咽癌患者有放射增敏作用,其增敏机制可能通过下调PCNA及凋亡相关蛋白,抑制肿瘤增殖和诱导凋亡有关。