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目的:脊髓损伤（spinal cord injury,SCI）是一种由外力、炎症等多种因素所引起的运动、感觉和自主神经功能障碍的损伤性疾病。它的高度致残性及低水平的治愈率,使得患者们长期遭受痛苦。虽然临床上常规的药物治疗在一定程度上改善了症状、暂缓了病程,但由于局部损伤处神经细胞的缺失、星形胶质瘢痕的形成、炎性微环境等不利因素的存在,导致其临床预后不佳。间充质干细胞是一种具有强大神经分化潜能的种子细胞,移植间充质干细胞无疑为SCI患者提供了新的治疗策略。研究报道了通过移植MSCs来补充神经细胞对SCI大鼠模型的积极治疗效果,但损伤处炎性微环境的形成、氧化应激现象的出现直接导致了MSCs神经方向分化率低下的结果。近年来,姜黄素凭借其出色的抗氧化、抗炎症及抗癌能力而被深入研究,基于姜黄素的纳米制剂调控干细胞分化命运也被广泛报道。本文旨在通过姜黄素的壳聚糖纳米粒调控外胚层间充质干细胞（ectodermal mesenchymal stem cells,EMSCs）的神经分化特性,并借助3D仿生打印手段巧妙构建了海藻酸钠水凝胶支架,深入探究了海藻酸钠凝胶联合移植EMSCs诱导分化的神经干细胞对脊髓损伤的影响,以期为临床SCI的治疗提供新的手段。方法:本研究主要包括以下四个方面工作。（1）姜黄素-壳聚糖纳米粒的制备。利用反相乳化法制备姜黄素壳聚糖纳米粒,使用单因素实验法确定纳米粒制备最佳工艺;通过粒径、多分散系数（Polydispersity Index,PDI）、zeta电位以及透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope,TEM）对纳米粒进行表征;（2）姜黄素-壳聚糖纳米粒对EMSCs的转分化作用。通过姜黄素-壳聚糖纳米粒和不同因子组合,诱导EMSCs向神经元及神经干细胞两个方向的转分化情况;（3）3D打印仿生支架的设计及制备。使用海藻酸钠-氯化钙-Matrigel的组合,仿照脊髓横截面,分区打印具备不同生理功能的白质区与灰质区,制备适用于脊髓损伤的仿生支架;体视显微镜下观察支架的外观形态;相差显微镜下观察NSCs在支架中的轴突延伸情况;钙黄绿素和PI双染法检测细胞在支架中的存活情况,同时评估3D打印法对细胞的损伤;（4）3D打印仿生支架的体内研究。建立大鼠脊髓截断模型,设置分组:A（脊髓损伤）;B（脊髓损伤+空白支架）;C（脊髓损伤+EMSC+支架）;D（脊髓损伤+神经干细胞+支架）;E（脊髓损伤+体外诱导神经元+支架）;F（脊髓损伤+诱导神经干细胞+姜黄素纳米粒+支架）。术后每周观察并记录大鼠BBB评分;术后第1、4、7周对各组大鼠进行旷场实验;术后第七周,对组E与组F大鼠注射BDA进行神经顺行示踪及荧光金进行神经逆行示踪;术后八周,对损伤段进行石蜡切片,免疫荧光法检测损伤处的GFAP、NF-H、Syn GAP及Tu J1等神经标记物表达情况,评估各组大鼠术后脊髓损伤恢复情况。结果:（1）成功制备姜黄素-壳聚糖纳米粒。最佳制剂工艺条件为:1%壳聚糖浓度、3h交联时间、0.5%京尼平;纳米粒表征:粒径=211.45±2.02 nm,PDI=0.220±0.033,zeta电位=20.08 m V,载药量4.176%,包封率54.11%。电镜下观察纳米粒的圆整度良好,水溶液中分散均匀;（2）姜黄素-壳聚糖纳米粒成功诱导EMSCs向神经元及神经干细胞转分化。姜黄素-壳聚糖纳米粒与不同因子组合分别诱导EMSCs转分化为神经元样细胞与神经干细胞样细胞。免疫荧光结果显示,诱导神经元样细胞表达了神经细胞标记物TAU和NF-H;诱导神经干细胞样细胞表达了神经干细胞标记物Nestin,并表达了神经细胞标记物Tu J1、TAU、NF-H等;（3）成功制备3D打印仿生水凝胶。通过3D打印技术,使用离子交联水凝胶,成功制备了白质区（海藻酸钠+纳米粒）与灰质区（海藻酸钠+Matrigel+种子细胞）具备不同生理功能的仿生支架。钙黄绿素和PI双染法证实了神经干细胞与EMSCs能够在支架中存活14天以上;相差显微镜观察到神经干细胞能够在支架中延伸轴突,证实了3D仿生打印支架具有不错的的生物相容性;（4）3D打印仿生水凝胶促进脊髓损伤修复。荧光金逆行示踪及BDA顺行示踪结果显示,i NSCs组修复效果要优于其他组。通过脊髓切片的HE染色结果显示3D打印支架可以有效抑制脊髓损伤处细胞凋亡。免疫荧光结果显示3D仿生支架可以使脊髓损伤处的星形胶质标记物GFAP明显下降;NF-H和Syn GAP染色结果说明支架中有部分神经干细胞与诱导神经干细胞分化为成熟神经元并表达突触功能;SOX2染色显示脊髓支架中仍存在少量神经干细胞,并显示有少量自体神经干细胞进入支架中发挥修复作用。结论:姜黄素-壳聚糖纳米粒可成功诱导EMSCs向神经元及神经干细胞转分化,并可作为种子细胞,联合3D打印仿生脊髓支架,于体内修复脊髓损伤,为脊髓损伤的治疗提供新方法,新思路。