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目的 观察川芎嗪(Ligustrazine)预处理促进骨髓间充质干细胞(bone marrow-derived mesenchymal stem cells,BMSCs)向损伤区迁移提高脑缺血的治疗作用,并探讨其可能作用机制。方法①采用全骨髓贴壁法体外培养大鼠骨髓间充质干细胞,传至第3代,流式细胞仪检测BMSCs阳性抗原(CD29和CD90)及阴性抗原(CD34和CD45)鉴定BMSCs纯度,不同终浓度BrdU(5 μmol/L、10 μmol/L和20 μmol/L)标记BMSCs24 h、48h和72 h,检测BrdU标记率。②采用线栓法诱导大鼠右侧大脑中动脉阻塞模型,缺血90min,缺血24 h后除假手术组外,随机分为模型组,MCAO+未预处理BMSCs组(BMSCs组),MCAO+50 μM川芎嗪预处理BMSCs组(50μM川芎嗪组),MCAO+100μM川芎嗪预处理BMSCs组(100 μM川芎嗪组),50 μM川芎嗪预处理BMSCs+CXCR4拮抗剂AMD3100组(AMD3100),每组各12只,模型组和假手术组,经尾静脉缓慢注射1 mLPBS,其它各组经尾静脉缓慢注射1mL细胞悬液(1×106mmL)。③在缺血后第1、7、14和28d采用改良神经损伤严重程度评分、粘胶揭除试验和角试验进行神经功能评价。④缺血后第28 d,采用免疫荧光法检测缺血周边区BMSCs数量,采用甲苯胺蓝染色检测脑缺血梗死体积。⑤缺血后第14 d,采用免疫荧光法检测缺血周边区BMSCs数量、基质细胞衍生因子-1(SDF-1)、血管性血友病因子(vWF)、血管内皮生长因子(VEGF)和脑源性神经营养因子(BDNF)的表达。结果①采用全骨髓贴壁法,可得到生长良好,形态均一性的BMSCs,第3代BMSCs的表型鉴定CD29、CD90、CD34和CD45阳性表达率分别为99.0%、99.3%、0.2%和4.1%,符合BMSCs的特点,说明是分离培养纯度较高的BMSCs。②在缺血后第7 d、14 d和28 d,川芎嗪预处理(50 μM和100 μM)组显著改善大鼠脑缺血后神经症状(P<0.01或<0.05),减少大鼠黏胶揭除时间(P<0.01或P<0.05),大鼠右转次数显著减少(P<0.01或P<0.05)。③缺血后第28 d,与模型组和BMSCs组比较,川芎嗪预处理(50 μM和100 μM)组大鼠脑缺血的梗死体积显著性减少(P<0.01或P<0.05)。④缺血后第14 d,与模型组、BMSCs组和AMD3100组比较,川芎嗪预处理(50μM和100μM)组缺血周边区的BrdU、SDF-1、vWF、VEGF和BDNF免疫阳性细胞明显增加(P<0.01)。结论 川芎嗪(50 μM和100 μM)预处理BMSCs治疗脑缺血的疗效优于BMSCs,川芎嗪预处理促进BMSCs向脑缺血损伤区迁移,促进神经功能恢复,缩小脑梗死体积,机制可能与促进脑缺血周边区血管生成及上调脑缺血周边区的SDF-1、VEGF和BDNF的表达有关。