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目的:（1）探讨超顺磁性氧化铁（SPIO）在细胞内外对磁共振信号的影响,以获得最佳的磁共振检查方法;（2）探讨以多聚赖氨酸（PLL）为转染介质介导SPIO标记骨髓基质干细胞（BMSCs）的合适条件;（3）探讨磁标记细胞及其传代细胞的磁共振信号变化特点。方法:（1）不同浓度SPIO的磁共振研究,对含不同浓度SPIO的18只EP管行磁共振扫描,同时以磷酸盐缓冲液（PBS）液为对照,扫描序列采用快速自旋回波（FSE）T1WI、快速扰相梯度回波（FSPGR）T1WI、FSE T2WI、及快速平衡稳态进动成像（FIESTA）T2*WI,测量各扫描序列下不同浓度的SPIO的信号强度,计算信号强度变化的百分率。（2）不同比例FE-PLL混合液对标记干细胞的影响,SPIO和PLL以1:0.0012混合配制FE-PLL混合液,用铁浓度分别为4.2μg/ml、8.4μg/ml、21μg/ml、42μg/ml、84μg/ml的FE-PLL复合物和浓度为0.05μg/ml、0.25μg/ml、0.5μg/ml、1.0μg/ml、5.0μg/ml的PLL同2ml细胞浓度为1.0x105/mlBMSCs共同孵育,同时用等量未处理的细胞为对照。分别用普鲁士蓝染色后荧光显微镜及透射电子显微镜观察铁颗粒在细胞内的位置、不同标记浓度细胞形态的改变、细胞内铁颗粒的分布及标记率。MTT法及台盼兰染色活性细胞计数了解处理后细胞的生长活性。对不同浓度SPIO标记的细胞进行MR成像,测量不同扫描序列中标记细胞管及培养液的信号强度改变。（3）对标记后的细胞进行传代,观察传代后细胞标记的阳性率,并将每一代细胞进行T2*WI MR扫描,以单纯培养液为对照,进行信号测量,计算标记细胞的信号变化百分率。结果:（1）在T1WI上相对信号强度随着浓度增大先升高后降低, FSPGR序列的信号强度高于FSE序列（P <0.05）;在T2WI及T2*WI序列上相对信号强度随浓度增加逐渐降低,以T2*WI序列下降缓慢（P <0.05）;在浓度为0.5μg/ml时,FSE-T1WI、FSPGR-T1WI、FSE-T2WI及FIESTA-T2*WI信号强度变化的百分率分别为29.04%、26.23%、-0.54%、和-30.01%,T1WI及T2*WI的信号强度变化百分率明显高于T2WI。（2）标记细胞的铁颗粒位于胞浆及溶酶体内,细胞的标记率随着SPIO浓度的增加而增加（r=0.7636,P <0.05）;在浓度为42μg/ml时标记阳性率为100%;MTT显示在铁浓度小于42μg/ml时FE-PLL复合物对细胞的生长活性无明显影响,而铁浓度为84μg/ml时,细胞的生长活性受到抑制;PLL在浓度≤1.0μg/ml时对细胞的活力无明显影响（活性细胞数为92.2%～96.4%）;当PLL浓度为5.0μg/ml时,细胞生长明显受抑（活性细胞数为80.8%）。在T2*WI序列上磁共振信号随FE-PLL复合物浓度的增加而降低（r=-0.7401,P <0.05）,标记细胞的信号在T1WI序列的改变不及在T2WI及T2*WI序列明显,而以T2*WI序列信号改变最明显（P <0.05）,但标记入细胞内的铁仍远远低于培养液中的铁。（3）连续五代传代后标记细胞阳性率分别为:100%、98%、63%、11%及2%;在T2*WI序列的相对信号强度变化率分别为-49.13%、-52.55%、-39.5%、-11.65%、-1.13%,细胞标记率和T2*WI信号强度呈负性相关（r=-0.9866, P <0.005）。标记率及磁共振信号强度变化率随着传代次数的增加呈下降趋势,传至第五代时和对照比较就无明显变化。结论:（1）低浓度的SPIO在细胞内外对MR信号的影响是不同的:在细胞外以T1及T2*效应为主,在细胞内则以T2及T2*效应为主,在高浓度时以T2及T2*效应为主;（2）T2WI及T2*WI对检测SPIO具有特异性,可以粗略反映对比剂量的变化,T2*WI序列为最佳磁共振检查序列;（3）以PLL为转染介质,SPIO能够高效的进入BMSCs胞浆内,在适当的浓度下对细胞的生长活性没有明显影响;（4）标记入细胞内的铁能随细胞的传代而传向子代,并可以用磁共振进行示踪检测,为进一步对磁标记基质干细胞活体示踪奠定了实验基础。