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肿瘤的生长和转移离不开血管，目前抗血管生成药物已广泛应用于一些恶性肿瘤的临床治疗。其原理为使肿瘤血管退化和再生抑制，从而剥夺肿瘤的氧气和营养供给，达到抑制肿瘤生长和转移的效果。临床上，抗血管生成药物与放、化疗方案联合使用能起到协同抗肿瘤的效果，然而放疗和化疗需要依靠血液来输送氧气和药物，理论上血管退化应当是抑制而非增强放、化疗的效果，这与临床事实相矛盾。随着"血管正常化"理论的提出，越来越多的证据显示抗血管生成药物可以在破坏肿瘤血管之前，先使肿瘤血管的整体生理机能正常化，达到改善肿瘤血供、增加组织含氧量的效果。这对于抗血管生成药物的应用，提出了新的观点和挑战。本文针对抗血管生成药物改善肿瘤血液供应和含氧量的机制、相关研究以及应用展望进行综合论述。