研究目的脊髓是中枢神经系统的重要组成部分,脊髓损伤（Spinal Cord Injury,SCI）是一种严重的中枢神经系统损伤。脊髓损伤的患者,会表现为不同程度的运动,感觉障碍,轻者在数月治疗后能够恢复,重症则会发展成不全瘫,甚至截瘫,极大影响生活质量,甚至出现严重并发症,危机生命。而SCI较高的发病率和高昂的治疗花费,使得患者的整体健康状况收到极大威胁,并给患者的家庭带来沉重治疗和经济负担。半个多世纪以来,药物、外科手术、高压氧和物理治疗等各种治疗手段都应用在SCI和后遗症的临床治疗,但没有任何一种取得满意的效果。直到今日,SCI后的脊髓神经修复仍然是一个重大挑战和临床难题。近年来,干细胞移植的治疗效果被广泛研究,并证明有广泛的应用前景。干细胞移植治疗的过程中,干细胞的旁分泌作用起到关键作用。外泌体是直径约为10-100nm的细胞外囊泡。很多种类的组织和细胞都能释放外泌体,故外泌体存在于多种组织液,分泌物,及细胞培养液中。外泌体能够介导细胞间通讯,通过传递生物活性分子,包括DNA、mRNA、miRNA、蛋白质、脂质等。间充质干细胞释放的外泌体（MSC-Exos）能够在SCI后减弱细胞凋亡,炎症反应和促血管生成。本文通过提取人类脐带间充质干细胞来源的外泌体,分别在体内实验和体外试验验证对脊髓损伤进行处理,验证其治疗功能,并检测p-AKT在其中的表达和作用。研究方法从人脐带的华通氏胶中用酶消化法提取hUCMSC,扩增后用超速离心法从培养基上清液中提取hUCMSC-Exos。利用透射电子显微镜（TEM）、Zetasizer Nano粒径分析（DLS）、Western Blot检测（蛋白印迹检测）hUCMSC-Exos形态特征、粒子直径和生物分子标记物。构建Allen‘s脊髓打击损伤的大鼠模型,并用hUCMSC-Exos进行治疗。利用BBB评分结果评价大鼠后肢运动功能,进而反应脊髓神经功能的损伤状况。并用此评分评价治疗后恢复状况。利用HE染色分析脊髓损伤部位组织降解程度和保护程度,以及免疫组化染色的方法,分析脊髓损伤部位组织的p-AKT（Ser473）的表达水平和分布。利用BV-2细胞系和过氧化氢构建细胞氧化损伤的体外实验模型,并用hUCMSC-Exos进行治疗。利用活性氧探针检测细胞内活性氧的浓度以判断损伤程度。用Western Blot分析p-AKT（Ser473）表达水平。利用p-AKT激动剂SC79和p-AKT抑制剂MK-2206处理氧化损伤模型,探究p-AKT信号通路与外泌体治疗脊髓损伤的关系。研究结果hUCMSC-Exos在透射电镜下表现为典型的杯托样结构。Zetasizer Nano分析外泌体的直径大小,结果为73.4±8.6 nm。Western Blot分析显示CD63（+）、TSG101（+）、Calnexin（-）。体内实验中,在模型构建后大鼠的后肢运动功能立即丧失,随着时间延长,后肢运动功能逐渐恢复,BBB评分增加,且hUCMSC-Exos治疗的大鼠恢复较对照组恢复更显著,具有统计学意义。HE染色显示hUCMSC-Exos治疗后的大鼠脊髓组织损伤程度小,免疫组化染色示hUCMSC-Exos治疗后的大鼠脊髓组织较对照组,p-AKT（Ser473）表达较多。体外实验中,模型构建后细胞内活性氧信号较强,提示细胞损伤。hUCMSC-Exos 治疗后细胞活性氧荧光探针信号较对照组减弱,Western Blot 提示 p-AKT（Ser473）表达上升。SC79能降低细胞活性氧信号,MK-2206能阻止hUCMSC-Exos降低活性氧信号。Western Blot提示SC79处理后p-AKT（Ser473）表达上升,MK-2206 能阻止 p-AKT（Ser473）表达上升,逆转 hUCMSC-Exos 促进 p-AKT（Ser473）表达上升的作用。研究结论人脐带间充质干细胞来源的外泌体能够修复大鼠脊髓的损伤,主要体现在保护打击损伤的脊髓组织,抑制脊髓坏死、空洞的形成。体外实验中,hUCMSC-Exos能够减少BV-2细胞系氧化损伤的活性氧探针的荧光强度。hUCMSC-Exos可能通过p-AKT（Ser473）通路促进神经小胶质细胞的增殖和修复。