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目的:研究微波单次和连续辐射对Lewis肺癌荷瘤小鼠肿瘤细胞凋亡及其凋亡相关蛋白表达的变化以及肿瘤组织中VEGF表达的变化。探讨不同功率密度和作用时间的微波辐射对Lewis肺癌荷瘤小鼠肿瘤组织影响的差异。方法:选用C57BL/6J纯系6周龄雄性小鼠，在小鼠背部种植Lewis肺癌细胞，建立Lewis肺癌荷瘤小鼠模型。采用单次照射和连续照射荷瘤小鼠。单次辐射：小鼠分成5组（S1：对照组，S2：10mW/cm2×5min，S3:10mW/cm2×15min，S4:30mW/cm2×5min，S5:30mW/cm2×15min)，照射组分别在照射后6h和照射后24h后分离肿瘤组织，观察病理学形态，计算核分裂相、采用TUNEL法检测细胞凋亡、免疫组织化学及图像分析法观察凋亡相关蛋白P53、Bcl-2、Bax、Caspase-3表达变化及肿瘤组织中VEGF表达的变化。连续辐射：小鼠分成5组（C1：对照组，C2：10mW/cm2×5min，C3:10mW/cm2×15min，C4:30mW/cm2×5min，C5:30mW/cm2×15min)，每天一次，连续照射一周。隔日测量肿瘤体积，绘制肿瘤生长曲线。观察病理学形态，计算肿瘤组织核分裂相、采用TUNEL法检测细胞凋亡、免疫组织化学及图像分析法观察凋亡相关蛋白P53、Bcl-2、Bax、Caspase-3表达变化及肿瘤组织中VEGF表达的变化。结果:一、单次辐射与对照组比较，微波辐射6h及24h肿瘤组织病理形态学观察、肿瘤细胞核分裂相数、肿瘤细胞凋亡率、凋亡相关蛋白及肿瘤组织的VEGF表达与对照组比较差异无统计学意义。二、连续辐射辐射组肿瘤重量与对照组相比有所下降，但差异无统计学意义。肿瘤组织HE染色，病理形态学观察照射组可见肿瘤周边部位存在散在、多发性的坏死灶，散在出现出血、淤血增多，以C5组更为明显。照射组肿瘤细胞的核分裂相数减少（C1组核分裂相9.321.78%，C2组为6.002.03%、C3组5.920.81%，C4组5.441.48%，C5组4.761.16%，p＜0.05），与微波功率密度及照射时间呈负相关。照射组肿瘤细胞凋亡率增加（C1组细胞凋亡率5.530.09%，C2组为6.402.94%、C3组13.204.29%，C4组11.004.36%，C5组19.422.42%，）,其中C3、C4、C5组与对照组比较差异有统计学意义（p＜0.05），C2组与对照组差异无统计学差异（p0.05），与微波功率密度及照射时间呈正相关。辐射组P53蛋白表达率上调（C1组P53蛋白表达率为3.331.31%,C2组5.871.89%、C3组7.831.15%，C4组6.281.26%，C5组12.072.15%，其中C3、C4、C5组与对照组比较差异有统计学意义（p＜0.05），C2组差异无统计学意义（p0.05），与微波功率密度及照射时间呈正相关。Caspase-3蛋白表达率上调（C1组Caspase-3蛋白表达率为3.530.96%,C2组5.521.52%、C3组5.421.17%，C4组5.731.66%，C5组11.803.73%，p＜0.05），与微波功率密度及照射时间呈正相关。照射组组间两两比较：C2组与C3组、C2组与C4组无显著差异（p0.05）。C3组与C5组、C4组与C5组有显著差异（p＜0.05）。辐射组Bax蛋白表达上调（C1组Bax蛋白表达IOD1.020.33，C2组IOD1.260.53、C3IOD2.300.72、C4IOD2.040.27、C5IOD2.450.89、其中C3、C4、C5组与对照组比较差异有统计学意义p＜0.05，C2组差异无统计学意义p0.05），与微波功率密度及照射时间呈正相关。辐射组Bcl-2蛋白表达下调（C1组Bcl-2蛋白表达IOD3.661.00，C2组IOD2.810.60、C3IOD2.690.32、C4IOD2.660.76、C5IOD1.130.02、其中C3、C5组与对照组比较差异有统计学意义p＜0.05，C2、C4组差异无统计学意义p0.05）。与微波功率密度及照射时间呈负相关。照射组组间两两比较：C2组与C3组、C2组与C4组比较差异无统计学意义（p0.05）。C4组与C5组、C3组与C5组比较差异有统计学意义（p＜0.05）。辐射组VEGF表达上调（C1组VEGF表达AOD0.18940.0114、IOD2.690.61，C2组AOD0.19330.0288、IOD3.890.79，C3组AOD0.22600.0205、IOD4.200.75，C4组AOD0.20270.0095、IOD4.101.88、C5组AOD0.22200.0198、IOD4.150.33，其中C3、C5组与对照组比较差异有统计学意义p＜0.05，C2、C4组差异无统计学意义p0.05),与微波功率密度及照射时间呈正相关。结论:小剂量及较短时间的单次微波辐射后6h及24h后，微波辐射对肿瘤组织无影响。连续微波辐射可引起肿瘤组织损伤及肿瘤细胞凋亡，凋亡过程可能与P53、Bax、Caspase-3、Bcl-2蛋白表达变化相关；微波辐射可引起肿瘤组织中VEGF表达的变化上调，辐射效果与辐射剂量、作用时间呈正相关。