本研究采用溶胶-凝胶法制备As₂O₃纳米粒，采用透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、纳米粒径分布统计分析软件及能谱仪（EDS）对As₂O₃纳米粒进行表征，应用氢化物发生-原子荧光光谱法测定As₂O₃纳米溶液中砷的浓度；采用MTT法比较As₂O₃纳米粒和传统剂型As₂O₃溶液（亚砷酸）对K562、U937和HL60细胞增殖的抑制作用；比较As₂O₃纳米粒和亚砷酸作用K562、U937和HL60细胞后对细胞内砷浓度的影响；通过流式细胞仪（Flow cytometry, FCM）检测As₂O₃纳米粒和亚砷酸诱导K562、U937和HL60细胞的凋亡作用。在体内动物实验中，将不同浓度As₂O₃纳米粒和亚砷酸一次性灌胃给药后测定脑组织中砷的浓度，初步探讨As₂O₃纳米粒对血脑屏障通透性的影响。研究结果表明：As₂O₃纳米粒的形态呈圆形或类圆形，分散度好，粒径约40nm，能谱仪证实为As₂O₃；细胞的增殖抑制实验结果显示As₂O₃纳米粒和亚砷酸均可抑制K562、U937和HL60细胞的生长增殖，随着药物浓度的增加和作用时间的延长，生长抑制率随之增加；药物浓度和作用时间相同时，As₂O₃纳米粒对细胞的生长抑制率明显高于亚砷酸；As₂O₃纳米粒和亚砷酸作用K562、U937和HL60细胞一定时间后细胞内的砷浓度均随着培养体系中药物浓度的增加而升高；相同药物浓度时，As₂O₃纳米粒组白血病细胞内砷的浓度明显高于亚砷酸组。细胞凋亡的实验结果显示As₂O₃纳米粒和亚砷酸均能诱导K562、U937和HL60细胞凋亡，随着药物浓度的增加和作用时间的延长，凋亡率随之增加；相同药物浓度和作用时间下，As₂O₃纳米粒组诱导细胞凋亡的作用更为显著。体内动物实验结果表明，小鼠脑组织中砷含量随着给药浓度的增加而增加，药物浓度相同时，每个时间点As₂O₃纳米粒组小鼠脑组织中的砷含量均高于亚砷酸组；药物浓度为0.5mg/kg和1.0mg/kg时，As₂O₃纳米粒组和亚砷酸组小鼠脑组织中的砷含量均于给药后2h后达到峰值，药物浓度为2.0mg/kg时，As₂O₃纳米粒组和亚砷酸组小鼠脑组织中砷含量的峰值延迟至给药后4h，且As₂O₃纳米粒组高于亚砷酸组；药物浓度0.5mg/kg时，8h后As₂O₃纳米粒组脑组织中的砷含量明显高于亚砷酸组，且高于亚砷酸组砷浓度的峰值；药物浓度为1.0mg/kg和2.0mg/kg时，给药24h后As₂O₃纳米粒组脑组织中砷含量仍明显高于亚砷酸组。根据上述实验结果得出以下结论：⑴溶胶-凝胶法制备的As₂O₃纳米粒分散性好，平均粒径40nm；⑵亚砷酸和As₂O₃纳米粒抑制K562、U937和HL60细胞的生长增殖，且呈现时间和浓度依赖性；在药物浓度和作用时间相同的条件下，As₂O₃纳米粒抑制细胞生长的作用更强；⑶K562、U937和HL60细胞对As₂O₃纳米粒的摄取率均高于亚砷酸，呈现出量-效关系，可能是As₂O₃纳米粒具有更强的生长抑制作用的原因之一；⑷As₂O₃纳米粒和亚砷酸均诱导K562、U937和HL60细胞凋亡，呈时间和剂量依赖性，As₂O₃纳米粒诱导细胞凋亡的能力强于亚砷酸；⑸纳米化能增强As₂O₃对血脑屏障的通透性。