目的：研究三氧化二砷(arsenic trioxide，As2O3)联合热疗对大鼠种植性肝癌组织细胞凋亡、热休克蛋白70(Heat shock protein70，HSP70)、P53和增殖细胞核抗原(Proliferation cell nuclear antigen，PCNA)表达的影响，探讨其诱导肿瘤细胞凋亡的可能机制。　　 方法：采用含有walker256肿瘤细胞的大鼠腹水进行稀释后接种于大鼠腹股沟皮下，10d后取下瘤块并切成1.0～2.0mm3大小的小块，然后将小瘤块接种于50只大鼠的肝左叶上。10d后将大鼠随机分为对照组、As2O3组、热疗组及AS2O3联合热疗组，分别对荷瘤大鼠给予生理盐水、As2O3、热疗及As2O3联合热疗。9d后处死大鼠，检测肿瘤细胞凋亡并采用免疫组化SP法检测肿瘤组织中HSP70、P53及PCNA的表达。　　 结果：对照组HSP70、P53及PCNA阳性细胞表达率分别为30.41%±2.78%，26.91%±3.75%和75.01%±3.69%，三氧化二砷联合热疗组HSP70、P53及PCNA阳性细胞表达率分别为89.89%±2.84%，92.63%±2.95%和23.11%±3.34%。经三氧化二砷联合热疗处理后，HSP70、P53表达明显升高(P<0.05)，PCNA表达明显降低(P<0.05)。　　 结论：①As2O3与热疗联合应用治疗大鼠肝癌有明显的协同作用。细胞坏死及凋亡是其主要的病理形态学改变。②AS2O3联合热疗通过诱导HSP70及P53的表达促进肝癌细胞凋亡；同时通过降低PCNA的表达，抑制肝癌细胞增殖。