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目的：观察SD大鼠骨髓间充质干细胞（bone mesenchymal stem cells，BMSCs）复合在改良纤维蛋白凝胶材料上，体外和软骨细胞隔离共培养6周后，BMSCs在支架材料内分化成软骨组织情况，为组织工程软骨的临床应用提供实验依据。方法：1.使用3-5天大小SD大鼠，获取股骨和胫骨骨髓，通过全骨髓贴壁法分离、培养BMSCs，传代至第3代。定期显微镜观察细胞增殖、生长变化过程。同时用成骨诱导培养基（L-DMEM-10%FBS，100nmol/L DEX、10mmolβ-磷酸甘油钠、50ug/mlVc），成脂诱导培养基（L-DMEM-10%FBS，500mmol/L DEX、0.5mmol/L IBMX、10ug/ml人胰岛素，50μmol/L吲哚美辛）诱导BMSCs向成骨、成脂分化。茜素红和油红O分别染色，以检测成骨、成脂诱导效果；同时改良二步酶消化法获得SD大鼠膝关节软骨细胞，传至第1代。2.实验将分为A，B，C三组，A组（软骨细胞组，阳性对照组），B组（软骨细胞+BMSCs组，共培养组），C组（BMSCs组，阴性对照组）。分别扩增BMSCs和软骨细胞，待细胞80%-90%融合时消化细胞，调整细胞悬液浓度分别为2×106/ml和1×106/ml，吸取第1代软骨细胞接种于Transwell共培养系统中的上室，下室植入第3代BMSCs和改良纤维蛋白凝胶支架复合物，共培养系统中按软骨细胞: BMSCs=1:2作为共培养（B组）。软骨细胞和BMSCs分别单独复合上述支架并加含10%FBS的L-DMEM培养基培养作为对照组(A组，C组)，每个支架内细胞总数为5×105个，体外培养6周后取样本进行大体观察、湿重称量、组织学切片、糖胺多糖检测、免疫组化、RT-PCR检测Ⅱ型胶原mRNA的表达。结果：1.显微镜下观察到的BMSCs形态一致，呈纺锤形，细胞密度增高后呈漩涡样生长。BMSCs经多向诱导分化培养后，染色皆强阳性。2.在体外环境培养下，支架大体观察显示A组和B组培养构建的组织工程软骨体积大，能保持支架初始形态，表面有光泽，内有少量胶冻状物质沉积，半透明状，触之弹性较好。组织学染色显示B组中含大量软骨细胞陷窝样结构，基质中见规律分布的蓝紫色异染颗粒。3.死-活细胞染色显示BMSCs和软骨细胞分别在凝胶支架内生长良好，只有极少数被染成红色的老化细胞；4. A组、B组湿重均高于C组，且差异具有显著性（p<0.05），而B组蛋白聚糖（GAG）含量较A组和C组均有差别，与C组差异具有显著性（p<0.05）；5. Ⅱ型胶原免疫组化显示B组和A组切片细胞胞浆及细胞外基质可见片状或团块状棕色颗粒染色，此为II型胶原表达；6.RT-PCR法结果显示B组Ⅱ型胶原基因的表达水平较A组稍高，但差异无统计学意义（p>0.05）。结论：1.采用全骨髓贴壁培养法获取的SD大鼠BMSCs在体外与同种异体SD大鼠关节软骨细胞共培养后可向软骨细胞分化；2.改良的纤维蛋白凝胶和种子细胞的生物相容性好，可以作为注射式研究支架使用；3.少量软骨细胞可以诱导改良纤维蛋白凝胶内BMSCs分化为软骨细胞，并形成新生软骨组织，因而软骨细胞、BMSCs和改良纤维蛋白凝胶可共同构建可注射式软骨组织工程。