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目的:砷对DNA修复过程的抑制是目前砷致癌机制研究的主要途径之一。本研究侧重从DNA修复角度了解砷致癌机理并分析其各自特点。方法:从整群抽样中随机选择燃煤型砷中毒患者61例作为典型调查对象,检测患者尿砷、发砷含量作为摄砷内剂量指标,并对患者皮肤组织进行病理形态学检查;对既往研究筛选出的敏感的反映DNA修复的细胞遗传毒性指标UDS、SCE进行检测及有针对性的选择DNA修复基因MGMT(烷基转移修复基因)、XRCC1(电离辐射损伤修复基因)及hMSH2(错配修复基因)进行原位杂交。结果:病区环境煤砷含量呈逐年下降趋势,室内空气及食品中砷浓度也相应下降,但室外空气砷浓度未见降低。整群和典型调查患者的尿砷、发砷差异无统计学意义。患者尿砷、发砷均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);患者尿砷、发砷水平与UDS、SCE间存在剂量-效应关系,患者SCE明显高于对照组(P<0.05),且随皮肤病变程度的加重,患者SCE也逐渐增加,但患者UDS与对照组比较无统计学意义。MGMT、XRCC1和hMSH2 mRNA阳性表达率与尿砷、发砷水平间无明显剂量-反应关系。但随着皮肤病变程度的加重,MGMT、XRCC1和hMSH2 mRNA阳性表达率逐渐增加,尤其是癌前病变及癌变组的MGMT和XRCC1 mRNA阳性表达率与一般病变组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:1.砷抑制DNA修复,使内源性DNA损伤清除率下降,复制出错可能性增加,致突变、癌变作用易感性增加,可能是燃煤砷致皮肤癌敏感性增加的重要机理之一;2.砷可能通过影响MGMT、XRCC1基因的表达,使DNA甲基化模式改变、抑制抑癌基因及抑制DNA断裂修复而增加对人的致癌作用;3.基因转录水平的检测为判断DNA修复能力提供最直接的证据,对筛检燃煤砷致皮肤癌易感亚人群、预测皮肤癌变并及时采取保护措施具有重要实际意义;4.反映DNA修复能力的生物学标记UDS、SCE取材容易,方法简单易行,稳定性好,是较好的现场监测辅助指标;5.从砷中毒患者病理形态学改变来分析DNA修复能力比从摄砷内剂量分析更为合理,其结果对阐明砷致癌机理、估计预后及提供防治依据有实际应用价值。