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目的:研究利用氧化铁磁性纳米粒（Cationic-IONPs）作为非病毒基因载体,介导HSV-TK/GCV自杀基因系统协同热疗体外杀伤肝癌HepG2细胞的治疗效果。方法:以改进的共沉淀法制备磁性Fe3O4纳米粒,并进行表面氨基基团的修饰和表征。以增强型绿色荧光蛋白质粒pEGFP-C1检测氧化铁磁性纳米粒（Cationic-IONPs）的转染效率。利用Cationic-IONPs介导pcDNA3.1-TK重组自杀基因转染人肝癌HepG2细胞,RT-PCR验证TK基因在mRNA水平的表达,G418筛选抗性细胞,获得稳定表达TK基因的HepG2/TK细胞。台盼兰拒染实验测定不同时间点GCV对HepG2/TK细胞的杀伤作用。对HepG2/TK细胞和未转染的HepG2细胞给予不同浓度的GCV作用72h,采用MTT法测定药物对细胞增殖的影响,观察旁观者效应。HepG2/TK细胞和HepG2细胞分为38℃、40℃、42℃、44℃、50℃五个温度组,使用电热恒温水浴箱分别作用15min、30min和1h,MTT法测定不同温度对两种细胞增殖的影响。设对照组、GCV单独治疗组和热疗协同GCV治疗组,热疗联合GCV治疗组分别设40℃、42℃、44℃共三个温度,热疗作用时间1h,共5组。对照组不做任何处理常规培养,余各组加入GCV终浓度为0.5μg/ml,72h后MTT法测定各组细胞存活率,流式细胞仪检测细胞凋亡情况。结果:1.成功制备稳定性好、单分散的Cationic-IONPs磁性纳米粒子,粒径32.1nm,在PH=7.0中性环境下呈正电性,Zeta电位为+13.5mV。Cationic-IONPs介导报告基因pEGFP-C1转染人肝癌HepG2细胞,转染效率为30.8%,略高于阳性对照组LipofectamineTM2000的转染效率（28.8%）,但两者差别无显著性（P＞0.05）。2.Cationic-IONPs介导pcDNA3.1-TK重组质粒转染HepG2细胞,利用G418筛选抗性细胞,获得稳定表达TK基因的HepG2/TK细胞。我们采用台盼兰拒染实验及MTT方法研究发现,GCV对HepG2-TK细胞的杀伤作用呈时间依赖性和浓度依赖性,并且具有明显的旁观者效应。HSV-TK基因的导入,显著提高了肝癌细胞对GCV的敏感性。单纯的亚高温热疗（38℃-40℃）对肝癌细胞体外生长增殖抑制效果不明显;单纯的高温热疗（42℃-50℃）可以抑制肝癌细胞的生长。3.实验设对照组、GCV单独治疗组和热疗协同GCV治疗组,对照组常规培养,单纯GCV治疗组增殖抑制率为34.5%,细胞凋亡率为10.2%;热疗联合GCV治疗组各温度组细胞抑制率均显著高于单独GCV治疗组（P＜0.01）,随着温度升高,作用越来越明显,热疗温度为44℃时,细胞增殖抑制率达到75.8%,流式细胞仪检测细胞凋亡率达到45.2%。结论:Cationic-IONPs具有较高的转染效率和较低的细胞毒性作用,可以成功将重组质粒pcDNA3.1-TK基因转导入HepG2细胞内,是一种良好的阳离子多聚体非病毒载体。HSV-TK自杀基因系统对肝癌HepG2细胞具有一定的杀伤作用,并可观察到旁观者效应。单纯的高温热疗（42℃-50℃）可以抑制肝癌细胞的生长。热疗（温度≥40℃）可以显著增强GCV对于HepG2/TK细胞杀伤作用的敏感性。