目的干细胞移植治疗脊髓损伤是目前研究的热点。干细胞之所以能够治疗脊髓损伤是因为它可以修复受损的神经,减少继发性损伤及运动功能的缺失。这种用于移植的干细胞应易获得,培养增殖快,可塑性强,免疫原性低,能在宿主组织中长期存活、植入,能够稳定表达外源性基因。而人脐血干细胞(human unbilical cord blood cells,hUCBCs)正是具备上述特点,成为神经损伤细胞替代治疗领域中不可忽视的重要干细胞源。现已证明人脐血干细胞对于脊髓损伤有治疗性作用。脐血干细胞是否像其他来源的干细胞一样能够影响损伤处神经元纤维酸性蛋白(Glial fibrillary acdic protern,GFAP)和神经丝蛋白(neurofilament,NF)的表达,促进神经轴突的修复与再生,改善神经功能?目前未见相关研究的报道。因此本实验将对此方面进行研究,为脐血干细胞在脊髓损伤修复中的临床应用提供理论依据。方法1、脊髓损伤动物模型的建立:分别采用四种方法,即腹主动脉夹闭法、动脉瘤夹钳夹法、重物打击法和重物压迫法建立大鼠脊髓损伤模型,评定各模型制作方法的优缺点,观察不同方法制作的模型在脊髓损伤后神经功能的情况。2、人脐血干细胞移植对脊髓损伤大鼠运动功能的影响:采用大鼠脊髓T10背侧损伤模型,将34只成年SD大鼠随机分成三组:假手术组(10只)、对照组(12只)和移植组(12只)。分别在移植后1d、14d、28d采用BBB评分系统及斜板实验联合观察大鼠后肢运动功能的恢复情况。3、人脐血干细胞移植对大鼠损伤脊髓中GFAP及NF表达的影响:采用大鼠脊髓T10背侧损伤模型,将24只成年SD大鼠随机分成两组:对照组和移植组,每组各12只大鼠。分别在移植后1d、7d、14d、28d应用免疫组织化学染色检测受伤脊髓中GFAP和NF的表达情况。结果1、通过对比四种脊髓损伤大鼠模型的制作方法和效果,发现腹主动脉夹闭法建立的脊髓缺血损伤模型稳定性差,该法对机体损伤大,死亡率高,且可使损伤后的动物体温下降,夹闭腹主动脉后肛温较夹闭前有显著性差异(P<0.05),造成脊髓低温保护,影响实验结果。动脉瘤夹钳夹法暴露脊髓范围较大,出血较多,对动物影响较大。重物打击法稳定性差,操作复杂。重物压迫法操作简单,重复性好,对动物损伤小,故本研究最终确定采用此模型。2、假手术组后肢运动功能于手术前后无明显变化。对照组和移植组在脊髓损伤后14d开始逐渐恢复部分后肢运动功能,两组BBB评分和斜板实验检测结果均表现出一致的增长趋势,呈线性正相关关系。与假手术组相比,术后28d移植组和对照组BBB评分和恢复程度分别为11.30和53.81%、7.50和35.71%,相应的斜板实验角度和恢复程度分别为43.79°和73.23%、24.34°和42.94%,可见移植组和对照组斜板实验检测结果明显高于相应的BBB评分结果。3、脊髓损伤术后14d和28d,移植组GFAP免疫阳性细胞面积比对照组明显减少,有非常显著性差异(P<0.05);术后7d、14d和28d移植组NF免疫阳性细胞轴突OD值明显高于对照组,有显著性差异| (P<0.05);术后28d NF阳性轴突数目也比对照组明显增多,有非常显著性差异(P<0.05)。结论1、压迫法是一种易行而可靠的脊髓损伤模型制作方法。与其他三种模型相比具有稳定性好,重复性好,可调控,操作及器械要求简单,易于施行,对动物损伤小,死亡率很低。2、人脐血干细胞能改善脊髓损伤后大鼠的神经功能,促进其行为和运动功能恢复。而且联合应用BBB评分和斜板实验能更好的反映脊髓神经功能恢复情况。脐血干细胞移植可作为脊髓损伤的有效治疗手段。3、人脐血干细胞移植在脊髓损伤修复中,能明显的抑制GFAP的表达,促进损伤处NF的表达,减少受伤脊髓中胶质细胞的增生和胶质瘢痕的形成,促进轴突再生和修复,从而修复创伤后的神经病变,促进运动功能恢复。