器官缺血可以引起实质细胞不可逆性的丢失，是导致残疾与死亡的一个主要原因。因此，有许多方法被研究用来治疗此类疾病，而近年来，骨髓间充质干细胞治疗获得了极好的疗效，引起越来越多的人关注与研究。　　 随着研究的深入，发现骨髓间充质干细胞治疗尚存在着诸多问题。其中较为严峻的是，移植后的干细胞的生存及功能都面临着极大威胁。文献报道心肌缺血干细胞移植治疗中，移植后进入体内的干细胞在第一个24小时内存活率低于1％，同时发现，直接注入到心肌梗死区的标记BMSCs仅散在分布于分化良好、结构完整的大血管壁内和成熟心肌之间而不在或偶在肉芽组织替代的梗死区（此区域内血管稀少，血液供应最差）和其毛细血管周围（原缺血区，血液供应较差）出现，而细胞之间并不出现培养条件下以种子细胞为中心的扩展性增殖，在梗死区域BMSCs并不充分出现心肌细胞表型，这些结果均提示区域性缺氧环境不利于BMSCs生存，同时影响其增殖和迁移等功能。由此，如何增加恶劣环境下大鼠骨髓间充质干细胞的生存及功能成为干细胞移植的一项亟待解决的问题及研究的热点。　　 体外缺氧预处理借鉴于经典缺血预处理的理念，已经发现其能够有效地降低骨髓间充质干细胞缺氧/血清剥夺，糖氧剥夺，氧化应激等复制体内缺氧环境恶性刺激引起的损伤，而一些药物实施的药理学预处理也被证明能复制缺氧预处理保护骨髓间充质干细胞的作用。　　 七氟烷是目前临床上一种广泛应用的吸入性麻醉药。近年来，研究不断证实，七氟烷预处理或后处理对多种组织细胞缺血再灌注均有保护作用，如心肌，脑及脊髓神经细胞，血管内皮细胞等。最近，有报道称，低浓度的七氟烷短暂预处理人干细胞样内皮祖细胞在体外实验中能促进其集落形成，提高其增殖能力，并有另一篇报道称，七氟烷预处理促进了带有内皮祖细胞标记CD34+， flk-1+的细胞向外周血移动。但未见文献报道七氟烷预处理对缺血微环境下骨髓间充质干细胞影响的相关研究。　　 因此，本实验拟通过体外复制干细胞移植后缺血组织的缺血缺氧微环境，旨在探讨七氟烷预处理对严重缺氧环境下大鼠骨髓间充质干细胞生存、迁移、分泌功能的影响及预处理后的间充质干细胞降低神经样细胞PC12细胞缺血损伤的作用，Western Blot分析HIF-1α，Akt及p-Akt的表达探讨预处理的可能机制。　　 实验方法：　　 一、七氟烷预处理对缺氧大鼠骨髓间充质干细胞生存、迁移、分泌功能的影响　　 采取全骨髓贴壁法分离培养大鼠骨髓间充质干细胞，流式细胞术分析表面标记CD29、CD45、CD44、CD34，进行成骨、成脂分化鉴定。采用厌氧发生器建立大鼠骨髓间充质干细胞体外缺氧并行血清剥夺以模拟体内缺血环境建立细胞体外缺氧模型，应用吸入性麻醉药七氟烷进行预处理，摸索预处理条件。选取生长状态良好的P3细胞随机分为3组:正常对照组(N)、缺氧血清剥夺组(H/SD)、2％七氟烷预处理2小时组(SPC)，对各组细胞行胰酶消化制成单细胞悬液，Annexin-Ⅴ/PI染色后流式细胞仪检测凋亡率;利用Transwell实验检测各组细胞迁移能力的变化;收集各组细胞进行Western Blot分析VEGF的表达，收集上清液进行ELISA分析VEGF的浓度。　　 二、大鼠骨髓间充质干细胞对缺氧PC12的生存率的影响　　 通过对神经样细胞PC12行低氧血清剥夺处理建立神经元缺血损伤的体外模型，采用Transwell小室共培养方法建立BMSCs与PC12细胞的共培养体系。选取生长良好的PC12细胞随机分为四组:正常对照组、H/SD组，BMSCs共培养+H/SD组、SP-BMSCs共培养+H/SD组，对各组细胞行胰酶消化制成单细胞悬液，Annexin-Ⅴ-FITC标记后流式细胞术检测PC12细胞的凋亡情况。　　 三、七氟烷预处理对缺氧大鼠骨髓间充质千细胞HIF-1α、Akt及p-Akt的表达的影响　　 选取生长状态良好的P3细胞随机分为3组:正常对照组(N)、缺氧血清剥夺组(H/SD)、2％七氟烷预处理2小时组(SPC)，Western Blot分析严重缺氧环境下大鼠骨髓间充质干细胞及七氟烷预处理中HIF-1α、Akt及p-Akt的表达。　　 结果：　　 1、分离培养的BMSCs细胞呈成纤维状贴壁生长，第3代细胞经流式细胞检测CD29为90.5％、CD90为94.7％、CD34为1.9％、CD45为3.6％，细胞能向脂肪、骨细胞分化。　　 与正常组比较，24小时缺氧与血清剥夺够显著增加大鼠骨髓间充质干细胞Annexin-Ⅴ阳性细胞比率(21.39±3.17％，vs正常培养组4.33±1.23％，P＜0.05);与缺氧组比较，七氟烷预处理能降低Annexin-Ⅴ阳性细胞比率(11.00±1.50％，vsH/SD组， P＜0.05);　　 缺氧组，大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)迁移数量显著降低(vs正常培养组，P＜0.05);2％七氟烷预处理能部分逆转缺氧引起的迁移数量减少(vs H/SD组，P＜0.05);　　 与正常培养的BMSCs对照组比较，H/SD组VEGF表达量较正常对照组增加，而与H/SD组比较，七氟烷预处理组表达量及上清VEGF浓度增加。　　 2、正常培养的PC12细胞凋亡率低(9.89±0.44％); H/SD组，PC12细胞凋亡明显增加(82.85±3.34％，vs正常培养组，P＜0.05);与BMSCs共培养后PC12细胞凋亡率降低(59.87±2.88％，vs H/SD组，P＜0.05);而与SP-BMSCs共培养后其凋亡率进一步降低(44.84±2.16％，vs H/SD组和BMSCs组，P＜0.05)。　　 3、Western Bloting检测结果显示，与正常培养的BMSCs对照组比较，H/SD组HIF-1α增加，而与H/SD组比较，七氟烷预处理组表达量进一步增加;H/SD组p-Akt/Akt表达比例较正常对照组降低，七氟烷预处理组p-Akt/Aktb表达比例增加。　　 结论：　　 1.全骨髓贴壁法可以成功分离并获得大量纯度较高的大鼠骨髓间充质干细胞;长时间严重缺氧与血清剥夺能诱发大鼠骨髓间充质干细胞出现明显凋亡，2％七氟烷预处理2小时能显著降低缺氧血清剥夺引起的凋亡;严重缺氧环境下大鼠骨髓间充质干细胞迁移能力显著降低，七氟烷预处理能提高严重缺氧环境下的迁移能力;七氟烷预处理能显著增加严重缺氧环境下BMSCs的VEGF表达及分泌;　　 2.七氟烷预处理后的较之未经预处理的骨髓间充质干细胞能够有效的降低缺血引起的神经细胞凋亡;　　 3.七氟烷预处理能逆转缺氧诱导的引起的p-Akt/Akt表达比例降低，在低氧基础上进一步增加HIF-1α基因表达。因此，推测其对BMSCs的保护作用可能与Akt磷酸化过程及HIF-1α基因表达相关。