背景及目的：脑血管疾病是常见病、多发病，病死率与致残率均高，幸存者中约3/4不同程度丧失劳动力，重度致残者占40%以上。脑梗塞(cerebral infaction，CI)是脑血管病中最常见者，约占75%。目前尽管对脑梗塞的治疗已取得了显著进展，但对于已发生坏死的脑组织，不能使梗塞区神经细胞再生，对于纠正脑梗塞后出现的神经功能障碍亦没有更好的对策。近年来，国内外进行的细胞移植实验，对中枢神经系统疾病具有潜在的治疗前景。研究发现，骨髓间充质干细胞(Mesenchymal stem cells ,MSCs)是中胚层来源的具有自我更新能力和多向分化潜能的干细胞，能分化为成骨细胞、成软骨细胞、脂肪细胞、肌腱细胞、成肌细胞和神经细胞等多种细胞成分。为进一步验证MSCs的这一潜能，本研究对大鼠MSCs进行体外分离、培养、扩增以获得大量MSCs，并将体外扩增后的细胞移植到脑梗塞大鼠体内，观察MSCs对脑缺血损伤的修复作用，探索一种治疗脑梗塞的新方法，并为干细胞治疗早日进入临床奠定基础。方法：采用密度梯度离心结合贴壁筛选的方法从6~8周龄Wistar大鼠骨髓中分离数量有限的MSCs，用含10%胎牛血清的DMEM/F12培养液培养，3~5d换液一次，直至融合时按1：3进行传代扩增。观察了培养的MSCs贴壁率、生长曲线和细胞周期、超微结构等生物学指标，并诱导其成骨、成脂分化。建立Wistar大鼠大脑中动脉阻塞(MCAo)模型，用线栓通过颈内动脉插入大脑中动脉起始端，2h后拔除线栓造成脑缺血-再灌注模型。将用DAPI荧光染料标记的MSCs通过立体定向移植到治疗组、假手术组大鼠壳核区，脑梗塞对照组移植不含细胞的培养液。观察移植入脑的MSCs在局部存活、迁移的情况；免疫组化染色了解MSCs的分化；电镜观察MSCs移植后脑梗塞区超微结构的改变；并通过MNSS量表、EEG、SEP等检测指标了解MSCs移植对脑梗塞的治疗效果。并且将用BrdU标记的MSCs经股静脉移植到大鼠体内，了解该途径移植是否可行。结果：①从大鼠骨髓中分离的单个核细胞具有自我更新能力和多向分化能力(能成骨、成脂分化)，是我们所需要的骨髓间充质干细胞，能在体外环境下进行培养和大量扩增。②MSCs存活情况：移植入脑的MSCs在正常脑组织与梗塞区中能存活至少4W<WP=9>以上，但随着观察时间的延长，细胞数量逐渐减少，4W内组间无明显差异。③MSCs迁移情况：移植入脑的MSCs能向四周迁移，实验证明梗塞区微环境更有利于MSCs的迁移，移植后第3W在梗塞区的MSCs迁移范围明显大于正常的同部位脑区。④神经丝蛋白(Neurofilament , NF)免疫组化结果移植治疗组与脑梗塞对照组间无明显差异(P>0.05)，两组的NF免疫组化光密度值（Optical density ，OD）和阳性细胞面积均明显低于假手术移植组(P<0.05)。而GFAP免疫组化结果，移植治疗组在移植后2W、4W均比另外两组明显增强(P<0.05)。⑤电镜观察的梗塞区超微结构显示，接受了MSCs移植的大鼠，梗塞区神经元胞浆中出现大量游离核糖体,可能与神经元的损伤修复有关。⑥MNSS量表、EEG、SEP检查结果，MCAo术后大鼠神经功能明显受损，接受MSCs移植后大鼠，各项检查指标于第2W开始恢复，与脑梗塞对照组相比有明显差异。⑦脑局部直接注射移植对脑组织的损伤不明显，假手术移植组，移植前后各项神经功能检查指标无明显改变。⑧经股静脉移植的MSCs，部分可到达脑梗塞局部。结论：1. 脑的MSCs能存活至少4W以上，并进行迁移。本实验发现，梗塞区比正常脑组织更利于植入的MSCs迁移。提示MSCs的迁移的原因可能与梗塞区微环境，包括炎症等缺血相关信号、各种细胞因子的生成等有关。2. 电镜观察的梗塞区超微结构变化可发现，行MSCs移植的大鼠，在梗塞区可见外形呈幼稚状态的细胞(考虑为植入的MSCs)，细胞胞浆少，核致密，常染色质多，围绕在神经元周围，神经元中有较多的游离核糖体，脑梗塞区神经元的胞浆既有变性，又有丰富的游离核糖体，提示神经元处于修复状态。超微结构的变化提示部分移植入脑的MSCs与局部神经元发生整合，并对缺血损伤的脑组织具有一定的修复作用。3. 免疫组化结果提示移植入脑的MSCs成神经元分化不明显，但能间接证明MSCs在梗塞区被诱导分化为星形胶质细胞，并证明星形胶质细胞对缺血性脑损伤有明显的促进修复的作用。4. 与对照组相比，行MSCs移植治疗的大鼠，其MNSS量表测定的神经功能明显改善；SEP检查的P1-N1峰峰值、P1潜伏期、N1潜伏期明显好转；EEG结果慢波明显减少。以上结果均提示MSCs移植治疗脑梗塞大鼠有较好的疗效。5. 本实验采用了立体定向梗塞区直接注射移植和经股静脉注射移植2条途径移植MSCs，MSCs均能到达梗塞区。说明在脑梗塞条件下，MSCs能穿过血-脑屏障移行至脑损伤部位。其机制有待进一步研究。