目的:以骨髓源性间充质干细胞(BMSCs)为种子细胞,温敏性水凝胶为三维支架,心肌组织裂解液为生物因素,构建体外复合体培养体系,探索BMSCs在三维支架内生长、分化的规律. 方法:建立稳定的骨髓源性间充质干细胞系;将壳聚糖,β-甘油磷酸钠及羟乙基纤维素按8:3:2.5比例混合,制备温敏性水凝胶.选取生长良好的第三代BMSCs接种于支架上连续培养2w后,加入心肌组织裂解液培养5d.倒置相差显微镜下连续观察细胞形态变化的特征,收集细胞支架复合物行苏木精-伊红染色,扫描电镜观察超微结构. 结果:MSCs经流式细胞仪检测阳性表达CD29，阴性表达CD34。倒置显微镜下观察，可见温敏性水凝胶含交织呈网格状的纤维样结构，纤维间孔隙内含胶冻样物质:BMSCs接种后呈球形，折光性好。HE染色支架呈嗜酸性，BMSCs接种后，部分细胞分布于纤维样结构表面，部分渗入孔隙内。扫描电镜下观察可见支架具有良好的孔径率，细胞在支架上分裂增殖活跃，并以对称分裂为主，呈8字型、品字型;添加心肌组织裂解液后，细胞逐渐拉长呈梭形。 结论:骨髓源性间充质干细胞与温敏性水凝胶生物相容性良好，细胞在支架上可保持低分化状态，并表现活跃的分裂增殖现象;在特定的三维微环境培养体系中，能够较好的模拟体内组织结构，促进BMSCs的分化。