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成骨不全（Osteogenesisimperfecta，OI）是一种由基因突变导致的遗传性骨发育不良疾病，患者常于幼年起病，表现为反复骨折和（进行性）骨骼畸形等，是一种致残率高、危害性大的重症儿童遗传病。目前临床主要采用手术矫形和双膦酸盐输注来治疗OI，但手术适应症窄、药物治疗有一定副作用，临床亟待新的安全有效的治疗方法。补充健康来源的间充质干细胞（MSCs）是一种很有应用前景的OI治疗方法，但是存在MSCs骨骼植入率低、植入的MSCs成骨分化差以及缺乏大动物模型进行安全有效性研究等问题，而且，目前国内尚未开展MSCs治疗OI的临床研究，也无相应的临床应用标准和临床试验方案。课题组在多种遗传背景的OI小鼠模型中进行了异基因MSCs治疗方案的优化，最终确定了基质胶包裹载BMP2丝素微球和MSCs局部注射这一优化治疗方案。通过小分子药物Col003干预I型胶原蛋白的合成和分泌，与手术方法联用，构建了模拟OI表型的食蟹猴模型，在该模型中进行优化方案的治疗安全、有效性评估，结果显示该方案治疗OI具有安全性和有效性。在此基础上，课题组编制了异基因MSCs治疗OI的临床应用标准和临床试验方案。临床方案中使用的MSCs剂量为3.0×105/Kg，给药方式为胫骨骨髓腔注射，安全性检测指标包括白细胞分类计数、血常规、C反应蛋白、红细胞沉降率、血生化（肝肾功能）、外周血T细胞亚群比例、体表皮肤和肢体外观；有效性检测指标包括生长曲线、股骨和胫骨X-线、胫骨、股骨和椎骨CT、胫骨、股骨和椎骨骨密度、运动能力、骨折次数、血钙、血磷、外周血I型原胶原N端前肽和Ⅰ型胶原羧基端交联肽含量，为异基因MSCs移植的临床应用提供了重要参考。