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研究目的:构建大鼠膝关节软骨缺损模型,关节腔内分别注射生理盐水、BMSCs-MVs和BMSCs,通过检测修复软骨组织中的相关因子含量变化,比较各组软骨损伤的修复效果,探讨BMSCs-MVs对软骨组织损伤修复的影响。研究方法:1、全骨髓贴壁法分离、培养SD大鼠的BMSCs并鉴定;2、用超速离心法从上述BMSCs培养液中提取微囊泡(microvesicles,MVs)并用电镜观察其形态;3、构建SD大鼠膝关节软骨缺损模型,随机分为六个大组(每组6只):假手术组、生理盐水组、BMSCs组、BMSCs-MVs组(高、中、低3个剂量组)。每组双膝关节腔内注射分别注射不同实验试剂,每周注射1次,连续4、8次,每组分别于注射4周、8周后各处死3只,收集标本备用;4、修复组织的大体观察;组织切片染色(HE、糖原染色、甲苯胺蓝染色);免疫组化观察修复区Ⅱ型胶原、Ⅹ型胶原、MMP-13含量;修复组织Wakitani组织学评分;RT-PCR修复软骨组织Ⅱ型胶原、Ⅹ型胶原、MMP-13含量测定。5、统计学分析:本研究全部数据用SPSS18.0统计软件处理,计量资料用均数±标准差表示,用单因素方差分析行多组间比较,卡方检验行两组间比较,P<0.05为差异有显著性意义。结果:1.大体观,BMSCs组、低剂量组缺损填充较完整、有光泽、边缘整齐,与周围组织界限难以区分;2.低剂量组Ⅱ型胶原表达为阳性,糖胺多糖含量较假手术组减少,较生理盐水组增多,Ⅹ型胶原、MMP-13含量较间充质干细胞组、生理盐水组减少;3.低剂量组改良Wakitani评分术后6周、10周低于生理盐水组,且差异有统计学意义(P<0.05),高于间充质干细胞组,差异无统计学意义(P>0.05);术后6周与术后10周相比,生理盐水组、低剂量组、间充质干细胞组Wakitani评分均降低,差异有统计学意义(P<0.05);4.低剂量组术后6周、10周COL-II mRNA相对表达量与间充质干细胞组相比差异无统计学差异(P>0.05)。5.低剂量组术后6周、10周改良Wakitani评分、免疫组化、RT-PCR均较高剂量组、中剂量组表现更优,差异有统计学意义(P<0.05);结论:骨髓间充质干细胞源性微囊泡可以促进软骨缺损的修复。骨髓间充质干细胞可以通过旁分泌途径促进软骨修复。