背景:肿瘤外环境研究的模型主要集中在实验室细胞的二维培养与体外动物实验,缺乏三维立体模型的研究与构建。目的:体外模拟肿瘤骨转移的三维模型,并比较在有无骨髓间质干细胞时前列腺癌细胞的增殖速度与成簇大小以及成簇率。方法:清洁级SD大鼠2只用于提取骨髓间质干细胞。利用藻酸盐模拟骨髓微环境,将前列腺癌细胞与SD大鼠骨髓间质干细胞在藻酸钙中共培养。通过显微镜与组织切片观察细胞在模型中的生长情况。利用绿色荧光蛋白转染肿瘤细胞,通过培养在普通光及荧光显微镜下观察三维模型中肿瘤单克隆的生长扩增情况。结果与结论:有干细胞存在共培养的三维藻酸钙微环境中前列腺癌细胞的成簇速度、数量及成瘤率均较对照组高。对照组在7.75d、有干细胞的混合培养组在6.00d能形成单克隆细胞簇,10d后对照组瘤簇细胞计数为(95.13±11.63)个;有干细胞的混合培养组为(112.53±14.67)个,荧光细胞克隆形成率对照组为(77.10±6.85)%;有干细胞的混合培养组为(64.55±6.21)%;两者相比均有显著性意义。结果提示前列腺癌细胞与骨髓基质干细胞在藻酸钙微球环境中,有利于细胞增殖及成簇性发展。