目的:骨关节炎（osteoarthritis,OA）是一种慢性关节退变性疾病。极化的巨噬细胞在炎症性疾病的发展过程中起到非常重要的作用,近年来外泌体的研究发现,基于人脐带间充质干细胞源性的外泌体对巨噬细胞具有明显的极化作用,使其转变为抗炎型巨噬细胞,分泌抗炎型炎症因子,因此炎症微环境的改变对OA的发展起到关键性作用。人脐带间充质干细作为具有强大的增殖分化及自我更新潜能,其源性外泌体保留了细胞本身的生物学特性。并且外泌体相对细胞具有良好的生物相容性,双层膜结构也提高了自身稳定性。本研究主要探讨人脐带间充质干细胞源性的外泌体对巨噬细胞的极化,进而通过关节炎症微环境的改变,从体内外炎症模型进行验证,延缓疾病发展进程,达到治疗OA的目的。方法:第一部分,对人脐带间充质干细胞分离提取,通过培养得到稳定的细胞系。使用流式细胞术对人脐带间充质干细胞表面抗原检测,并进行诱导分化,进一步鉴定。然后对细胞上清液进行梯度离心,得到人脐带间充质干细胞源性的外泌体,用透射电镜观察外泌体形态、大小,纳米粒径追踪分析仪分析外泌体粒径分布,Western Blot及流式细胞术对外泌体标志性抗原进行鉴定。第二部分,使用人脐带间充质干细胞源性的外泌体促使巨噬细胞极化,进而影响关节炎症微环境的体外研究。我们首先应用不同浓度的外泌体作用巨噬细胞,通过标记的外泌体,观察巨噬细胞外泌体的摄取。q RT-PCR验证相关炎症因子,以说明巨噬细胞向M2型极化。流式细胞术进一步验证M2巨噬细胞表面标志性抗原。接下来我们建立OA体外模型,用M2巨噬细胞上清作用OA体外模型,q RT-PCR、Western Blot等检测对微环境中相关的炎症因子进行检测。第三部分,体内实验进一步验证,人脐带间充质干细胞源性外泌体对体内关节炎模型中软骨损伤修复的干预与评估。为了探究人脐带间充质干细胞源性外泌体对巨噬细胞的极化作用减轻OA的发展进程。我们通过剪断SD大鼠双膝前后交叉韧带,构建膝关节不稳定的OA模型。待模型建立成熟后,向关节腔内注射外泌体,通过大体观察及评分、膝关节石蜡切片HE及番红-固绿染色观察OA在第4周及第8周时OA模型关节面的损伤程度。并通过免疫组织化学染色,对滑膜巨噬细胞抗原CD206和Arg1,及关节面软骨细胞MMP13含量表达进行分析,探究M2巨噬细胞的分布情况及微环境中软骨细胞炎症程度的评估。结果:本研究中提取到的人脐带间充质干细胞,呈现长梭形,螺旋状紧密排列贴壁生长,并通过流式细胞术对表面抗原CD105,CD90,CD73,CD44鉴定,均高表达。然后通过梯度离心法从细胞上清中成功分离外泌体,具有清晰双层囊膜结构,呈环形茶托状或一侧凹陷的半球形（立体结构）,形态均一,粒径在30-150nm范围。然后用外泌体作用巨噬细胞,使巨噬细胞向M2极化,其中M2标志Arg1表达增高,M1标志i NOS、CD86表达下调。然后通过M2上清作用炎症软骨模型,抗炎因子指标IL-4增高,炎症因子指标TNF-α、MMP13表达下调。同时,我们通过体内实验进一步验证,向ACLT的OA模型注射外泌体,观察标本大体观,组织HE、番红O-固绿及免疫组化检测,发现M2巨噬细胞向关节滑膜聚集,关节炎症明显降低。实验结果表明来源于人脐带间充质干细胞的外泌体能够通过促进巨噬细胞极化从而减轻关节炎的进展。结论:来源于人脐带间充质干细胞的外泌体对巨噬细胞有明显的极化作用,使其向抗炎M2型巨噬细胞发展。通过体外实验证实了其具有改变炎症微环境从而起到抗炎作用,并在体内发挥同样的作用,保护并减轻OA发展进程。本研究通过探究炎症微环境改变,对缓解炎症性疾的发展起到关键作用,同时对减轻OA的进程提供了新的方向,有望在将来为OA治疗提供新方法。