目的：聚氨酯（PU）和脱细胞食道粘膜共同构建食道仿生支架，采用骨髓间充质干细胞（BMSC）作为种子，种植于支架表面，然后植入兔食道缺损部位，探索干细胞与支架对组织修复的效果。通过跟踪检测植入动物体内的干细胞，同时探索干细胞在体内的分化的机制和组织修复的关联。
　　方法：密度梯度离心法从兔子骨髓中提取BMSC并进行增殖培养，用带有绿色荧光蛋白（GFP）标记的慢病毒对性状优良的第三代BMSC进行转染，使其能够稳定地发出绿色荧光，便于动物体内追踪。对提取的BMSC和GFP转染的BMSC（GFP-BMSC）通过细胞增殖活性检测试剂盒（Cell Counting Kit-8，CCK8）检测细胞活性、实时荧光定量核酸扩增检测系统（Quantitative Real-time PCR Detecting System，qPCR）检测干细胞“干”性相关基因Oct-4，Sox-2，Nanog和c-MYC，以检测转染的BMSC是否仍然维持其原有的细胞的增殖能力和分化潜能。然后将GFP-BMSC分别种植于经过丝素蛋白表面接枝的连续槽支架（S1，用于修复食道外纵肌）、点断槽（S2，用于修复食道内环肌）支架以及脱细胞粘膜支架（S3，用于修复食道粘膜层）上，仍然以兔子为实验动物，首先建立兔子食道肌层和粘膜层分别缺损的动物模型，将上述支架分别植于相应组织缺损部位，包括外纵肌、内环肌和粘膜层，进行组织修复的动物实验。由于兔子食道的肌层组织很薄，不能将外纵肌、内环肌分开，因此在实验中是将二层外纵肌和内环肌同时缺损。植入支架手术后的30天、60天、90天和180天，分别取出手术部位组织并对其进行包埋、固定，用冰冻切片机切成厚度为5μm的切片进行染色、组织学分析。通过H&E染色、免疫荧光染色和免疫印迹法蛋白定量分析，跟踪检测植入支架对兔子缺损组织的修复情况，同时探索干细胞在体内组织修复中发挥的作用及机制。上面提到的S1，S2，S3支架分别为：支架1（S1）表面具有宽度为200μm，厚度30μm和30μm高度的连续微槽；支架2（S2）表面具有宽为100μm，厚度30μm，高度30μm，间隔为30μm的不连续微槽。支架3（S3）是兔食道脱细胞粘膜与PU支架复合所形成。
　　结果：成功从动物骨髓提取培养了纯净的BMSC，并对其实施慢病毒转染获得了GFP-BMSC，经CCK8和qPCR检测发现经慢病毒转染后的GFP-BMSC仍保留了BMSC原有的增殖和分化能力：细胞活性和“干”相关基因均与原代BMSC不存在统计学意义上的差异。将GFP-BMSC种植于三种支架上，并植入兔食道的肌组织和粘膜组织（替代缺损组织），H&E染色显示植入干细胞的肌层和粘膜层基本在术后30天和60天就能看到明显的修复效果，相比没有干细胞植入的组来说修复速度更快，修复效果更好。免疫荧光染色结果表明，在检测到带有绿色荧光的GFP-BMSC的部位上有平滑肌肌动蛋白α-SMA的表达，说明植入的干细胞有部分或全部分化为肌细胞。蛋白免疫印迹法也证实了平滑肌肌动蛋白α-SMA与上皮细胞角蛋白CK14的表达，并随着时间推移逐渐上调，证实干细胞对食道缺损有促进修复的作用。
　　结论：经过GFP转染后的干细胞保持了原有的“干性”，与支架复合植入兔食道缺损处，结果证实植入的干细胞在体内没有明显免疫排斥等不良反应，对食道的肌层和粘膜层缺损处的再生和修复具有促进作用，其可能的修复机制是干细胞能在体内定向分化，更详细的修复机制还需要在今后进一步深入研究。