干细胞衍生物医学
干细胞医学的治疗手段，一方面直接将干细胞作为药物，对疾病及人体系统进行治疗和调节。另一方面，也通过专业设备和技术对干细胞分泌的衍生物进行提取纯化作为药物进行使用。这些衍生物主要为生长因子和外泌体，能够作用于受体细胞，对人体系统进行调节从而发挥功效。
生长因子
生长因子是一种有促进细胞生长和增殖功能的小分子蛋白质。它是由干细胞合成、分泌的，对体内受损组织和细胞的功能恢复起到重要的作用。在干细胞培养过程中，会有大量细胞因子分泌至培养体系中。因此培养上清液会包含的数百种生长因子，这些因子通过协同作用，完成促血管新生、免疫调节、抗凋亡等功能。（可参考“间充质干细胞用于疾病治疗的机理”部分）
外泌体
外泌体是外泌体是来源于细胞核内体的，直径在40~160nm（平均直径~100nm）的细胞外囊泡，是细胞间通讯的重要途径和工具。2013年诺贝尔生理医学奖授予美国科学家詹姆斯·罗思曼、兰迪·谢克曼以及德国科学家托马斯·祖德霍夫，以表彰他们发现细胞的囊泡运输调控机制。
间充质干细胞分泌的外泌体携带细胞间传递信号的分子,在细胞功能实现方面有重要作用，包括：
·通过增强干细胞的增殖和分化、抑制凋亡促进组织再生；
·提高血管生成能力，促进组织再生；
·通过传递miRNA调节组织再生；
·通过调节免疫系统功能促进组织再生。
目前间充质干细胞外泌体在临床上已经应用于疾病诊断、药物递送以及疾病治疗（皮肤类疾病、免疫类疾病、心血管疾病、神经类疾病、骨关节炎疾病）。
与间充质干细胞相比，外泌体使用为无细胞治疗方式，免疫原性更低，安全性上有进一步提高。但目前对于外泌体的标准生产、质量控制、稳定应用仍是需要研究和解决的巨大难题。因此外泌体在临床应用方面仍有一定限制。