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目的本论文通过细胞实验和动物实验,研究了125Ⅰ粒子近距离低剂量率持续照射对乳腺癌细胞(MCF-7)的增殖抑制、细胞凋亡的影响和125Ⅰ粒子对乳腺癌血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)和碱性成纤维细胞生长因子(Basic Firoblast Growth Factor, bFGF)基因和蛋白表达的影响,探讨了125Ⅰ粒子治疗乳腺癌的分子生物学机制,为临床应用125Ⅰ粒子植入治疗乳腺癌提供实验依据。方法第一部分：设计并制作了125Ⅰ粒子体外细胞照射模型。将处于对数生长期的人类乳腺癌MCF-7细胞接种于直径35mm的培养皿中,共18个。随机分为2组：对照组(C)和实验组(T),两组又根据照射时间(24h、48h、72h)不同分为6个亚组：C-24、C-48、C-72、T-24、T-48、T-72,每亚组3个。实验组接受125Ⅰ粒子(0.6mCi,1mCi=3.7×107Bq)照射,对照组不进行任何干预,分别于24h、48h、72h分批次照射细胞,培养并收集细胞用于细胞增殖实验、流式细胞检测细胞凋亡、RT-PCR (Reverse Transcription-polym erase Chain Reaction)法检测血管内皮生长因子(VEGF)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF) mRNA表达水平。第二部分：将荷瘤裸小鼠动物模型随机分为实验组和对照组,每组20只。对照组植入空白粒子(0mCi),无125Ⅰ放射元素；实验组植入125Ⅰ粒子(0.6mCi,1mCi=3.7×107Bq)。植入后每3d测量肿瘤的长、短径,计算肿瘤体积并绘制出肿瘤生长曲线。28d后处死荷瘤裸鼠,解剖出肿瘤组织,称重,计算平均抑瘤率,制作肿瘤组织标本,进行常规病理学检查,通过TR-PCR和免疫组织化学染色检测血管内皮生长因子(VEGF)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF) mRNA和蛋白的表达。结果第一部分：(1)125Ⅰ粒子体外照射细胞模型剂量分布均匀,操作简单,安全,不但缩短了实验时间同时节省了实验经费。(2)从细胞生长曲线可知实验组细胞生长较对照组缓慢,细胞群体倍增时间实验组为2.210±0.049,对照组1.581±0.053,两组相比有统计学差异(t=5.789,p<0.01)。(3)流式细胞法检测细胞凋亡率,对照组24h、48h、72h凋亡率分别为：(1.97±0.53)%、(2.11±0.61)%、(2.04±0.44)%；实验组24h、48h、72h凋亡率分别为：(6.88±1.56)%、(11.10±1.22)%、(18.85±1.47)%,两组同一时间点相比,差异有统计学意义(p<0.05)。(4)RT-PCR检测,实验组中肿瘤细胞VEGF mRNA和bFGF mRNA表达均较对照组明显降低,两者相比差异有统计学意义(F=152.108,p<0.01;F=130.428,p<0.01)：第二部分：(1)从两组小鼠肿瘤生长曲线可知,实验组荷瘤裸小鼠肿瘤生长明显减慢,瘤体有缩小的趋势,而对照组荷瘤裸小鼠肿瘤生长迅速。测量瘤重得出平均抑瘤率为49.36%。(2) TUNEL法检测原位凋亡结果,实验组比对照组凋亡明显增加,两组凋亡指数分别为29%和8%,相比有统计学意义(x2=14.624,p<0.01),(3)免疫组织化学染色检测,实验组中肿瘤细胞VEGF和bFGF蛋白的表达均较对照组降低,两组相比差异有统计学意义(VEGF: χ2=43.248; bFGF:x2=41.119,p<0.01)。(4)RT-PCR检测,实验组中肿瘤细胞VEGF mRNA和bFGF mRNA的表达均降低,与对照组相比差异有统计学意义(VEGF: t=39.589; bFGF: t=28.210,p<0.01)。结论(1)125Ⅰ粒子体外照射细胞模型是细胞体外粒子照射实验的良好模型之一。(2)125Ⅰ粒子近距离低剂量率持续照射可直接杀伤MCF-7乳腺癌细胞,抑制MCF-7乳腺癌细胞的增殖,抑制作用效果随时间的延长而逐渐增加。(3)125Ⅰ粒子促进乳腺癌肿瘤细胞的凋亡。(4)125Ⅰ粒子抑制乳腺癌VEGF和bFGF mRNA和蛋白在乳腺癌细胞中的表达,并抑制两者协同促血管生成作用。