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近年来，随着干细胞日益受到重视，不少研究已经表明，干细胞具有修复损伤性疾病及多向分化能力；在此基础上，为了研究其修复病理的机制，实验人员利用体外标记及移植等方法研究其在体内的“运动轨迹”及存活情况。随着标记物的更新换代，超顺磁氧化铁(SPIO)由于具有良好的特性，同时配合MR成像系统的无创显影，已经成为现阶段干细胞研究最重要的组成部分之一。动物的体外及体内实验已经初步证明了干细胞在移植受体体内的存活，并表明了移植干细胞在受体体内的定位、迁徙等情况，利用成人骨髓间充质干细胞(HMSCs)进行研究也已有不少报导。然而，这种实验方法，通过“铁颗粒”了解移植的干细胞在体内的情况，并未直接明确移植细胞的存活。本实验通过建立大鼠肝纤维化模型，体外菲力磁(Feridex，SPIO的一种)标记HMSCs，并通过门静脉途径移植入大鼠体内，在不同时间点取大鼠肝组织，分别进行免疫组织化学及普鲁士蓝染色实验，寻找两种方法在不同时间点之间联系及区别。主要研究内容如下：
一、体外分离、培养人骨髓间充质干细胞及Feridex标记
无菌条件下取成人骨髓，利用Percoll分离液进行梯度离心获取HMSCs，体外培养、传代及提纯，再通过流式细胞技术检测CD45/CD14/CD44/CD29/CD105等表面标志进行鉴定；并利用成脂、成骨诱导方法进一步验证HMSCs向脂、向骨分化潜能。使用不同浓度Feridex标记HMSCs，利用铁染色确定染色成功，同时通过MTT法(四甲基偶氮唑盐比色法)确定标记的最合适Feridex浓度。
结果显示原代HMSCs生长较慢，以克隆集落方式增殖，培养早期细胞表现为短梭形、三角形或星形等多种形态。之后，细胞集落逐渐融合，细胞形态也渐趋均一，呈长梭形或纤维状。至第12～14d，细胞已基本融合，形态均一，呈成纤维细胞样生长。传代后细胞生长明显增快，形态及分布也更为均匀一致。流式细胞仪检测第3～4代HMSCs，结果为：CD45-/CD14-/CD44+/CD29+/CD105+，符合HMSCs特征；经成脂、成骨诱导液诱导后，HMSCs可以成脂、成骨分化。MTT法结果：终浓度为25ug/ml的Feridex标记HMSCs后，细胞生长曲线与未标记组几近重合；25ug/ml的Feridex标记HMSCs后1天，铁染色提示染色均匀，蓝染率将近100％。
二、经门静脉移植Feridex标记的HMSCs在大鼠肝内的存活情况及示踪
使用CCl4及植物油配置成4：6溶液，按大鼠体重每100g使用0.3ml混合溶液计算，对实验大鼠进行背部皮下多点注射，首剂加倍，每周2次，共8周；HE染色证明大鼠肝纤维化模型建立成功。用终浓度为25ug/ml的Feridex体外标记第3～6代HMSCs，通过门静脉途径移植入大鼠体内，同时建立空白对照组；分别于移植后1天、1周、2周、3周及4周时，取肝组织进行免疫组化检测及组织铁染色，观察随时间推移，移植的HMSCs在大鼠肝脏迁移存活情况。
结果显示利用CCl4皮下注射方法，持续8周后，大鼠逐渐消瘦，毛发无光泽，稀少，肝脏边缘变钝、萎缩，质地变硬，肝表面出现颗粒状改变。石蜡切片HE染色可见肝细胞条索紊乱，并出现脂肪样空泡及假小叶形成。Feridex标记的HMSCs在经门静脉移植后1天后，大鼠肝组织切片可见普鲁士蓝染色阳性细胞主要沿汇管区及其周围肝窦分布；移植后1周大鼠肝组织中，在增生的纤维组织及肝小叶中可见普鲁士兰染色阳性细胞；移植后2周的大鼠肝组织中，小叶内普鲁士蓝染色阳性细胞较前增多；移植后3周肝组织普鲁士蓝染色，提示增生的纤维组织及小叶中阳性细胞逐渐减少；移植后4周的肝组织，已很难见到有蓝染颗粒的细胞存在。空白组中各时间点均未发现普鲁士蓝染色阳性细胞。HMSCs移植后第1天的肝脏组织中免疫组化阳性细胞主要分布于肝内汇管区及汇管区周围的肝窦中；移植后1周，肝组织免疫组化阳性细胞仍较多分布于汇管区，并出现于增生的纤维组织及肝小叶中；移植后2周，小叶内免疫组化阳性细胞较前增多；移植后第3～4周，组织切片提示免疫组化阳性细胞在增生的纤维组织及肝小叶中未见减少。而空白组各个时间跨度的肝脏组织切片中，均未发现免疫组化阳性细胞存在。
结论：
1.经体外多代扩增的HMSCs仍具有典型表面标记及多向分化的特性；
2.Feridex终浓度为25ug/ml是标记HMSCs的较适宜浓度；
3.移植的HMSCs短时期内能够在大鼠肝脏内存活；
4.免疫组化和铁染色两种方法短时期内示踪HMSCs在大鼠肝内运动轨迹的结果是基本一致的；但免疫组化方法能更长时间更好的观察HMSCs在大鼠肝内的存活情况。