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背景与目的:慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD,简称慢阻肺)是严重危害人类健康的一种常见病,影响患者的生命质量,病死率高。空气污染是COPD的重要危险因素,臭氧是最常见的空气污染之一。间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cells,MSCs)是一种来源于发育早期中胚层的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的多能干细胞,可以从多种途径发挥免疫调节及组织再生修复作用。本实验设计建立臭氧诱导的COPD模型,研究两种脂肪来源间充质干细胞通过全身及局部两种移植途径治疗COPD小鼠的安全性和有效性。方法:本实验通过臭氧暴露建立小鼠COPD模型。体外分离培养及鉴定小鼠同种异体脂肪来源间充质干细胞(m ASCs)和人脂肪来源间充质干细胞(h ASCs),经尾静脉注射(全身)和气管内滴注(局部)两种途径移植给COPD小鼠。从肺功能、肺泡灌洗液细胞分类计数、肺组织病理学及细胞因子IL-1β、IL-10及TNF-α表达等方面评估两种脂肪间充质干细胞治疗的安全性和疗效。比较臭氧暴露过程中ASCs早期移植(3周)与建模后移植(6周)对COPD小鼠治疗效果的差别。结果:臭氧暴露可以建立以肺气肿及气道炎症为表现的COPD小鼠模型。尾静脉注射和气管内滴注两种途径移植m ASCs和h ASCs同种异体m ASCs和异种h ASCs尾静脉移植在观察期内安全,均可以改善COPD肺功能、降低肺泡灌洗液(Brochoalveolar lavage fluid,BALF)中炎症细胞数量,减轻肺气肿程度,不同程度降低血清和BALF中IL-1β和TNF-α水平,升高IL-10水平。尾静脉注射与气管滴注两种移植方式比较,气道内局部应用在改善肺气肿程度和降低BALF中性粒细胞百分比方面效果更明显。臭氧暴露过程中早期移植与晚期移植对COPD均有治疗作用,效果差别不明显。结论:本研究结果表明,尾静脉注射与气管内滴注同种异体及异种脂肪来源间充质干细胞均可以安全有效地治疗臭氧诱导的小鼠慢性阻塞性肺疾病。其改善肺功能、肺气肿、气道炎症的作用机制尚待进一步研究。脂肪间充质干细胞可望成为慢性阻塞性肺疾病新的治疗手段。