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背景及目的:凝血酶是机体凝血系统中的天然成分,是一种生成于损伤处血管内皮细胞的多功能蛋白酶。除了激活其它凝血因子、参与止血与血栓形成过程外,凝血酶也是一种重要的有丝分裂原,能诱导许多细胞功能表达,本研究通过体外及体内实验,旨在:①观察不同浓度凝血酶对人肝癌细胞株HepG2增殖的影响,探讨其诱导细胞凋亡的作用;②观察不同浓度凝血酶对兔VX2皮下移植瘤的生长抑制效应及凋亡作用,探讨其抑瘤机制及对兔凝血功能影响。方法:①体外培养人肝癌细胞株HepG2,将细胞数1×105个/孔接种于96孔培养板,分为6组:空白对照组,25U/ml、50U/ml、100U/ml、150U/ml和200U/ml凝血酶组,MTT法于24h、48h、72h检测人肝癌细胞株HepG2抑制率变化;取24孔细胞培养板内置载玻片,按上述分组处理,培养24h、48h、72h分别取出盖玻片,晾干、固定,TUNEL法检测细胞凋亡;②建立兔VX2皮下移植瘤模型,随机分为6组:对照组(0.9%NS),50U/ml、100U/ml、150U/ml、200U/ml和250U/ml凝血酶组,超声引导下瘤内穿刺给药,在实验前1d,实验第3d、14d抽取荷瘤兔耳背动脉血,检查PT,APTT,FIB三项指标,监测凝血功能变化情况;三维超声观测肿瘤生长情况;超声造影及三维能量多普勒超声观察肿瘤血管生成变化;病理学检查肿瘤坏死情况;TUNEL法检测细胞凋亡指数。结果:①凝血酶浓度在25U/ml～100U/ml之间时,抑制率随着药物浓度的增加和作用时间的延长而明显增加;凝血酶浓度大于100U/ml时,作用相同的时间,其抑制率不随浓度的增加而明显增加;并且,当药物浓度大于100U/ml且作用时间大于48h,抑制率不随作用时间的延长而明显增加;②各组细胞均有不同程度凋亡,凋亡指数最高为(41.06±2.03)%;当药物浓度在25U/ml～100U/ml之间时,凋亡指数随着药物浓度的增加和作用时间的延长而明显增加(P<0.05);当药物浓度大于100U/ml时,作用相同的时间,其凋亡率不随浓度的增加而明显增加(P>0.05);并且,当药物浓度大于100U/ml且作用时间大于48h,凋亡率不随作用时间的延长而明显增加(P<0.05);③与对照组比较,各实验组肿瘤生长均有抑制(P<0.05),200U/ml与250U/ml组抑瘤率无明显差异(P>0.05)。④实验前后兔凝血功能PT、APTT无明显变化(P>0.05),FIB在实验第3d明显升高(P<0.05),此后逐渐减低,第14d时,与实验前比较无显著性差异(P>0.05);⑤TUNEL法提示:各组均可见凋亡细胞,250U/ml凋亡指数最高为(39.12±4.65)%,200U/ml与250U/ml组凋亡指数无显著性差异(P>0.05)。结论:①高浓度凝血酶可抑制人肝癌细胞株HepG2增殖及诱导其凋亡,且有一定时间(<48h)及浓度(<100U/ml)依赖性;②瘤内注射凝血酶可抑制肿瘤生长,且有浓度依赖性(50～200U/ml);③瘤内注射凝血酶对机体凝血功能影响仅限于FIB短暂升高,PT、APTT无明显影响;④高浓度凝血酶抑制肿瘤细胞增殖的机制可能是其诱导肿瘤细胞凋亡。