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目的显微外科技术的发展极大地提高了周围神经损伤修复的质量,但修复由创伤、肿瘤切除以及先天性畸形等原因引起的较严重周围神经缺损时效果欠佳。修复与重建是周围神经组织工程研究的热点问题。在临床上,周围神经损伤后自体神经移植是首选的神经重建方法,但存在着感觉恢复不全或感觉障碍、供体来源受限、手术时间过长等缺点。高分子聚合材料PDLLA、PLGA等已被制成神经导管用于修复周围神经缺损的实验研究,但因缺乏支持神经再生的活性细胞,神经再生的细胞外基质成分、生长因子等,不具备正常神经结构而影响神经再生效果。本研究的目的:①采用脱细胞神经基质移植物(Acellular Nerve Allografts,ANA)体外诱导骨髓间充质细胞(Bone Marrow Stromal Cells,BMSCs)分化为施万细胞样细胞。探讨ANA诱导BMSCs向施万细胞方向分化的可行性,为体外诱导BMSCs向施万细胞方向的分化提供新的思路,为周围神经组织工程提供来源方便的种子细胞奠定实验基础。②观察脱细胞神经支架复合骨髓间充质细胞、构建组织工程化人工神经,修复大鼠坐骨神经缺损的效果,为神经组织工程研究与临床应用提供实验依据。材料和方法1、取3w龄SD大鼠一只,脱臼处死,无菌条件下取出股骨和胫骨,5ml注射器冲洗骨髓腔,收集冲洗液离心,制成单细胞悬液接种于培养瓶,贴壁法分离、纯化、增殖骨髓间充质细胞,以ANA匀浆做诱导剂,对体外培养的SD大鼠骨髓间充质细胞进行表型鉴定,取第5代细胞进行诱导,诱导组加入ANA匀浆液,未诱导组加入等量培养基;2、加入诱导剂后每6h观察细胞形态变化,免疫细胞化学染色和流式细胞仪分别检测细胞中S-100、神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达情况;RT-PCR检测诱导前后细胞GFAP及S-100 mRNA表达的变化;MTT法检测不同诱导剂浓度诱导后的细胞活性;3、取传至5代的BMSCs与脱细胞神经支架复合培养,构建移植物。SD成年大鼠18只,随机均分为3组:①实验组(ANA复合BMSCs移植);②支架组(ANA移植);③对照组(自体神经移植)。术后12W,采用坐骨神经功能指数测定、腓肠肌湿质量恢复率检测及组织学等方法评价神经缺损的修复效果。结果1、培养纯化第5代的细胞CD44~+,CD54~+,CD34~-;免疫细胞化学染色显示:诱导后细胞GFAP,S-100阳性细胞比例分别为(64±5)%,(42±4)%,未诱导的细胞二者均无阳性表达;流式细胞仪检测诱导后的细胞GFAP及S-100表达较未诱导细胞升高;RT-PCR反应显示诱导后的细胞表达GFAP及S-100,未诱导细胞二者均不表达;MTT法检测结果表明诱导剂浓度为1.0mg/ml时诱导后有活性细胞数最多;2、坐骨神经功能指数及腓肠肌湿质量恢复率的检测显示实验组优于支架组(P＜0.05),与对照组相似(P＞0.05);组织学检查,实验组修复神经S-100蛋白表达明显强于支架组,足底皮肤单位面积内触觉小体数明显多于支架组,实验组缝合神经有效神经截面积、有髓神经纤维数目、有髓神经纤维密度、有髓神经纤维直径、髓鞘厚度均优于支架组(P＜0.05),其坐骨神经缺损修复效果接近对照组(P＞0.05)。结论1、脱细胞神经支架可诱导骨髓间充质细胞分化为施万细胞样细胞。2、脱细胞神经支架复合骨髓间充质细胞可有效修复坐骨神经缺损,诱导分化的施旺细胞样细胞可在体内发挥施旺细胞功能