脊髓损伤(Spinal cord injury,SCI)是尚未攻克的医学难题之一。目前,脊髓损伤的常规治疗手段是损伤后一定时间内通过手术进行外力压迫缓减,减少脊髓神经的进一步受损。另外,脊髓损伤术后的药物治疗、人工护理给家庭和社会带来巨大的经济负担。利用诱导分化干细胞获得的细胞对受损细胞进行替代治疗,理论上可以完全治愈脊髓损伤。生物材料具有可降解、免疫原性低等特点,可以作为移植细胞的支架,为细胞的生长和分化提供良好的载体。细胞移植结合生物材料治疗,可以使移植的细胞克服缺氧、归巢困难和易扩散等问题,并促使细胞向特需的功能细胞分化,进而产生更好的治疗效果。本研究选取人胚胎干细胞(Human embryonic stem cells,hESCs)为资源细胞,通过单层培养和小分子诱导分化,成功获得了神经前体细胞(Neural precursor cells,NPCs)。利用免疫荧光染色和流式分析,证明分化获得的细胞表达特异性神经前体细胞标记物。与神经营养因子和胶原材料结合后,移植到大鼠T9左半切的脊髓中。术后观察显示大鼠体重在急性期下降,然后逐步恢复至正常;移植细胞的大鼠死亡率显著低于对照组,说明细胞移植治疗能提高大鼠脊髓损伤后的生存率。进一步行为学评价(Basso,Beattie&Bresnahan scale,BBB评分)分析发现,同对照组相比,NPCs移植组的大鼠行为学功能从术后第2周开始有改善,到第3周有显著性差异(*p=0.0342)。实验追踪到术后15周,此时实验组和对照组的差异极显著(**p=0.0024),表明NPCs可以促进SCI大鼠的运动功能恢复。在切片染色实验中,对照组脊髓存在明显的空洞,细胞实验组未检测到囊泡状结构,损伤部位可检测到人胚胎干细胞源神经前体细胞的存在。本研究为临床上脊髓损伤的再生治疗提供了参考。