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目的:观察并比较20(R)-人参皂苷Rg3[20(R)-ginsenoside Rg3,Rg3]和聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)-聚乳酸羟基乙酸(poly lactic-co-glycolic acid,PLGA)-Rg3纳米微粒(Rg3-N)对Lewis肺癌荷瘤小鼠的影响,探讨它们体内抗肿瘤作用的机制。方法:建立小鼠Lewis肺癌动物模型,60只小鼠随机分为人参皂苷Rg3纳米微粒组(Rg3-N)、PEG-PLGA纳米载体组(PEG)、20(R)-人参皂苷Rg3单体组(Rg3)、生理盐水组(NS)和空白对照组(C),每组12只,灌胃给药共14 d。每隔2 d测量小鼠的体重并绘制小鼠体重变化曲线,观察各组小鼠毛色、活动和精神状态等一般情况。实验结束当天处死小鼠,计算抑瘤率和肿瘤质量与体重比值;免疫组织化学法CD31抗体标记来计算微血管密度(microvessel density,MVD),以评价Rg3和Rg3纳米缓释微粒的体内抗血管生成作用,并通过实时定量PCR、免疫组织化学和Western blot法检测基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)、缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、Ki-67等血管新生和细胞增殖相关因子水平,以探讨其体内抗肿瘤作用的分子机制。结果:NS组和PEG组小鼠的体重呈现先升后降的趋势,而其余3组小鼠的体重则呈现逐渐上升并保持稳定的趋势。相对于NS组,Rg3组和Rg3-N组小鼠的毛色更亮,精神状态更好,更加活跃,一般状况较好。PEG组、Rg3组和Rg3-N组的肿瘤质量与NS组相比差异无统计学意义,但Rg3组和Rg3-N组的肿瘤质量与体重比值和微血管密度明显下降,与NS组之间差异有统计学意义(P<0.01),Rg3组和Rg3-N组之间差异无统计学意义。与NS组相比,Rg3组和Rg3-N组的VEGF mRNA、MMP-9、HIF-1α、VEGF的蛋白表达显著下降,且Rg3-N组上述各指标相对于Rg3组有进一步降低的趋势,PEG组、Rg3组和Rg3-N组Ki-67的表达均未见明显差异。结论:人参皂苷Rg3和PEG-PLGA-Rg3纳米微粒能抑制Lewis肺癌小鼠VEGF、MMP-9和HIF-1α的表达,从而间接地发挥它们的抗肿瘤作用,并改善小鼠的一般状况;此外,PEG-PLGA纳米微粒包埋可以增强Rg3的体内抗肿瘤作用。