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目的：本课题研究人骨髓间充质干细胞(Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells、BM-MSCs)用于新生重度缺氧缺血性脑损伤大鼠的治疗过程中神经生长因子(nerve growth factor, NGF)、脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)神经营养素-3(neurotrophin-3NT-3)、胶质细胞源性神营养因子(glia cell line-derived neurotrophic factor, GDNF)的表达变化及其与疗效的关系；初步分析了干细胞治疗双胞胎脑瘫患儿疗效特点,探讨与遗传基因的相关性。方法：60只6日龄SD大鼠被随机分为手术对照组(NS组)、空白对照组(BC组)和干细胞移植组(MSC组),每组20只,制备重度缺氧缺性脑损伤大鼠模型。将人骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)经体外培养、扩增后,经枕大池移植到MSC组模型大鼠的蛛网膜下腔中,NS组用相同体积的生理盐水代替BM-MSCs,BC组于模型建立后不进行任何处理,经上述处理后3天、7天、14天和21天对大鼠进行改良神经功能缺损评分(Modified neurological Severity Scores, mNSS),同时收集大鼠脑脊液检测NGF、BDNF、NT-3、GDNF等神经营养因子的表达；收集8对双胞胎脑瘫患儿,签署知情同意书后行干细胞移植治疗,于移植前及移植后1月、6月进行运动功能评价,应用粗大运动功能量表(Gross Motor Function Measure.88, GMFM88)以及精细运动功能量表(Fine Motor Funetion Measure. FMFM)进行量化评估。结果:MSC组及NS组大鼠在移植后第7、14和21天,其mNSS评分与移植前和移植后第3天相比,均有显著性减低(P<0.05),其中MSC组降分程度大于NS组。而BC组仅在移植后21天出现明显差异并具有统计学差异(P<0.05)。脑脊液检测发现MSC组神经营养因子NGF、NT-3、BDNF及GDNF的表达较移植前有显著增加(P<0.05),而NS组和BC组表达反而有减少(P<0.05)；同卵双生脑瘫患儿接受干细胞移植后,两个体间的粗大运动功能和精细运动功能总评分改善程度有显著关联(r=0.786,P=0.036)。结论：经枕大池移植BM-MSCs后脑脊液中NGF、NT-3、BDNF、GDNF等神经营养因子增加,推断BM-MSCs移植后高表达神经生长因子,在脑损伤大鼠神经功能的修复机制中起到重要作用；同基因的两个双生脑瘫患儿之间运动功能的改善具有显著相关性,而双胎各对子之间运动功能改善程度不具相关性。推断遗传因素参与了脐带间充质干细胞移植对小儿脑瘫患者运动功能改善的作用机制。