目的探讨人脐带间充质干细胞（hucMSC）来源的外泌体（hucMSC-Exo）对溃疡性结肠炎小鼠结肠组织和巨噬细胞中核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3（NLRP3）炎症小体、炎症因子和巨噬细胞极化的影响。方法收集hucMSC培养上清液，采用超速离心法提取hucMSC-Exo。将30只小鼠分为正常组、葡聚糖硫酸钠（DSS）模型组和hucMSC-Exo修复组，每组10只。DSS模型组和hucMSC-Exo修复组小鼠均饮用3%DSS溶液构建溃疡性结肠炎模型，hucMSC-Exo修复组小鼠在建模期间经尾静脉注射蛋白总量为 1 mg 的 hucMSC-Exo进行损伤干预。比较各组小鼠疾病活动指数（DAI）评分。采用苏木精-伊红染色法评估各组小鼠结肠组织病理学变化。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测结肠组织匀浆液中肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素（IL）-6和IL-10水平。提取小鼠腹腔巨噬细胞（MPMs），将其分为对照组、LPS诱导组（100 ng/mL LPS诱导）和hucMSC-Exo组（100 ng/mL LPS诱导+200 μg/mL的 hucMSC-Exo干预）。采用蛋白质印迹法（WB）检测结肠组织和MPMs中NLRP3 炎症小体相关蛋白［NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白（ASC）、半胱氨酸天冬氨酸特异蛋白酶1（Caspase-1）］的蛋白表达水平。采用流式细胞术检测各组小鼠结肠组织和MPMs中M1、M2型巨噬细胞极化情况。结果DSS模型组DAI评分高于正常组（P<0.05），hucMSC-Exo修复组DAI评分低于DSS模型组（P<0.05）。正常组结肠黏膜上皮结构完整，细胞排列规律，无炎症细胞浸润和溃疡；DSS模型组结肠黏膜上皮脱落，细胞排列紊乱，黏膜和黏膜下层充血水肿，大量炎症细胞浸润，弥漫分布小溃疡；hucMSC-Exo修复组结肠组织损伤明显改善。与正常组相比，DSS模型组结肠组织中IL-6、TNF-α 水平及NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白水平升高，IL-10 水平降低，差异均有统计学意义（P<0.05）。与DSS模型组相比，hucMSC-Exo修复组结肠组织中IL-6、TNF-α 水平及NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白水平降低，IL-10 水平升高，差异均有统计学意义（P<0.05）。与正常组相比，DSS模型组M1型巨噬细胞比例升高，M2型巨噬细胞比例降低，M1/M2型巨噬细胞比值升高，差异均有统计学意义（P<0.05）。与DSS模型组相比，hucMSC-Exo修复组M1型巨噬细胞比例降低，M2型巨噬细胞比例升高，M1/M2型巨噬细胞比值降低，差异均有统计学意义（P<0.05）。与对照组相比，LPS诱导组MPMs中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白水平升高（P<0.05）。与LPS诱导组相比，hucMSC-Exo组MPMs中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白水平下降（P<0.05）。与对照组相比，LPS诱导组MPMs中M1型巨噬细胞比例升高，M2型巨噬细胞比例降低，M1/M2型巨噬细胞比值升高，差异均有统计学意义（P<0.05）。与LPS诱导组相比，hucMSC-Exo组MPMs中M1型巨噬细胞比例降低，M2型巨噬细胞比例升高，M1/M2型巨噬细胞比值降低，差异均有统计学意义（P<0.05）。结论hucMSC-Exo通过抑制结肠组织和巨噬细胞中NLRP3 炎症小体的激活，减少促炎性细胞因子的释放，调控M1/M2型巨噬细胞极化，从而延缓小鼠结肠炎症。