目的：虽然胰岛移植在临床取得了巨大的成功，但仍面临供体短缺、移植物丢失、免疫抑制剂毒性损伤等问题。小肠粘膜下层（SIS）是一种安全的组织工程支架材料，已广泛应用于临床。我们前期研究表明，小肠粘膜下层可以促进移植后胰岛功能的恢复，但对移植物的血管再生无明显作用。国内外大量研究证实，骨髓间充质干细胞（MSCs）具有血管生成与免疫调节作用，与胰岛共培养可以明显提高移植物的存活。因此，本实验拟利用MSCs的血管生成作用，种植于SIS上，制备一种新型的免疫隔离材料，包被胰岛后植入糖尿病大鼠体内，以期达到提高移植物存活、促进胰岛素分泌的作用。
 
方法：分别获取、制备大鼠骨髓间充质干细胞、胰岛和猪小肠粘膜下层后，分为以下三组：单纯胰岛组、SIS与胰岛组、SIS-MSCs包被胰岛组。体外实验中，采用葡萄糖刺激胰岛素分泌实验检测胰岛功能，免疫荧光检测胰岛素和CD31表达情况，酶联免疫吸附法（ELISA）测定各组上清中细胞因子表达，并用实时荧光定量检测各组胰岛相关基因的表达情况。体内实验中，采用链脲佐菌素构建糖尿病大鼠模型后，分别于大鼠背部皮下植入上述各组胰岛，每日监测血糖水平变化评价移植物的存活情况，采用ELISA法检测胰岛素水平，免疫荧光检测胰岛素和CD31表达情况，免疫组化检测移植物血管再生情况，并用蛋白芯片测定各组血清中细胞因子的表达。
 
结果： 体外实验中，与单纯胰岛组、SIS与胰岛组相比，SIS-MSCs包被胰岛组可明显提高胰岛的存活率和分泌功能，CD31和胰岛素表达明显升高，其机制可能与Ins-1、Pdx-1、Vegfa基因上调、促进生长因子的分泌、降低TNF-α有关。体内实验与体外实验结果一致，提示SIS-MSCs包被胰岛组血糖控制水平最佳，明显提高了移植物的存活时间和功能，且CD31和胰岛素表达明显升高，其机制可能与降低血清中免疫炎症因子（TNF-α、IL-6、IFN-γ等）、增加促血管生成因子VEGF-A有关。
 
结论：MSCs可以促进SIS包被胰岛的血管生成，对胰岛起到保护作用。SIS-MSCs构建的新型包被材料，免疫性低，明显提高移植物的存活和功能，对胰岛移植提供了新的策略，具有重要的理论价值和应用前景。