目的:探讨同种异体骨髓基质细胞(MSCs)移植对SD大鼠缺血肢体的治疗机制与规律,为MSCs移植治疗肢体缺血提供理论基础。方法:体外全骨髓培养法培养雄性SD大鼠MSCs至三代制成细胞悬液,免疫组化鉴定。60只SD大鼠经结扎腹主动脉及双侧腹壁阴部动脉造成双下肢缺血模型,随机分为对照组(A组n=30)及试验组(B组n=30),造模后三日渡过反应期后实验组右下肢腓肠肌及股二头肌内分5点注射移植含1×10~6个MSCs细胞悬液0.5ml,对照组同法注射生理盐水0.5ml。按移植后一周、二周、四周、六周、八周随机分为10个亚组(n=6),分别取动物麻醉后后穿刺双侧股静脉血行血氧分压测定,处死动物取左前肢,左后、右后肢骨骼肌标本4%多聚甲醛固定,制切片。行SRY原位杂交, VEGF-mRNA原位杂交、HE染色,计数VEGF-mRNA阳性细胞数和毛细血管数。对照组仅作右后肢的相关检测。结果:P3细胞的CD105+为61.9%,CD44+为45.4%, CD29+为16.8%,CD45+为8.2%,CD31+为13.7%, CD34+为8.3%,CD11b+为1.5%。SRY: B组右后肢、左后肢、骨骼肌间间隙内有阳性细胞构成血管样结构,有的在血管周围,未见到呈阳性的骨骼肌细胞。左前肢的骨骼肌周围筋膜内偶尔可见到阳性细胞。VEGF-mRNA原位杂交:对照组和治疗组右后肢、左后肢VEGF-mRNA呈进行性升高(各组p=0.000),而左前肢则无明显升高(p=0.694)。在第一周时对照组与治疗组相比无统计学差异(p=0.065),随后治疗组明显高于对照组(p=0.000)。静脉血氧分压:对照组及治疗组股静脉血氧分压呈进行性升高(p<0.05),治疗组右后肢静脉氧分压较左后肢及对照组明显高(p<0.05)。毛细血管计数:对照组及治疗组右后肢、左后肢的毛细血管计数呈进行性增高(p<0.05),治疗组中右后肢毛细血管计数明显高于左后肢及对照组(p<0.05)。HE染色:未见明显组织细胞核异常分裂改变。结论:移植的MSCs可以在同种异体动物体内长期生存、分化,促进缺血肢体的VEGF-mRNA的表达和毛细血管的成长,可以作为一种新的相对安全的治疗肢体缺血方法。