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传统中药矿物药三氧化二砷具有显著的治疗作用,己被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗急性早幼粒细胞白血病,近年来还发现其具有良好的治疗实体瘤的效果.其抗肿瘤机制主要包括促进细胞凋亡、抑制Hedgehog信号通路、逆转耐药性以及抑制血管生成等.然而三氧化二砷的体内靶向性较差、肾脏清除速率快、以及高剂量对正常组织的不良反应,限制了其对实体瘤的治疗应用与临床转化.新型药物递送系统在传统纳米制剂的基础上,提高了药物在肿瘤部位的聚集、控制释放以及诊断等能力,在精准治疗、提高生物利用度和降低毒副作用等方面具有重要意义.对三氧化二砷的抗肿瘤机制及抗肿瘤新型药物递送系统的研究进展进行总结和分析,以期为三氧化二砷抗肿瘤的深入研究和临床应用提供思路.