目的:体外培养大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs),将培养的细胞经尾静脉注入用猪胰弹性蛋白酶制作的大鼠肺气肿模型体内,4周后测动脉血气,观察肺组织病理学变化,以探讨MSCs对肺气肿的治疗作用,为今后临床治疗肺气肿探求一种新的方法。方法:Wistar大鼠24只,体重250±10g,随机分为4组,每组6只,分别为健康组(A组)、模型组(B组)、生理盐水对照组(C组)和治疗组(D组)。B、C和D组均利用气管内一次性滴注猪胰弹性蛋白酶(PPE)的方法(剂量2u/g)制作大鼠肺气肿动物模型,A组用相同的方法以生理盐水为对照。4周后肺气肿动物模型制成。利用密度梯度离心与贴壁法相结合的方法分离、培养大鼠MSCs,并进行体外扩增。传到第三代时,MSCs的细胞活力最佳,用免疫细胞化学方法检测MSCs表面CD71的表达。用溴氮胞苷(BrdU)对MSCs进行体外标记,采用同种异体移植,通过尾静脉注射于D组肺气肿大鼠体内,约2.0×106/只,C组用相同的方法给予生理盐水。结果:4周后测动脉血气,代表肺功能;取肺组织作病理切片,观察肺泡变化,进行肺泡计数,并计算单位面积平均肺泡数和平均肺泡面积,观察肺组织病理改变。结果显示:A、B、C、D四组两两比较,动脉血气(PH值、PO2和PCO2)均无明显差异(P>0.05);平均肺泡数和平均肺泡面积均有明显差异:D组大鼠单位面积平均肺泡数组明显高于B组(P<0.001)和C组(P=0.02),但低于A组(P<0.001);A、D组平均肺泡面积无明显差异(P=0.128),B、C组之间无明显差异(P=0.186),D组平均肺泡面积明显低于B组(P<0.001)和C组(P=0.015)。结论:经尾静脉注射MSCs治疗的大鼠肺气肿模型的肺泡数虽然低于健康组,但与盐水对照组和模型组相比明显增加,平均肺泡面积明显减小。说明MSCs使大鼠实验性肺气肿的病理变化发生了逆转。