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研究目的：探讨拉伸应变对骨髓间充质干细胞（BMSCs）向软骨细胞分化的影响，探索最佳的拉伸应变加载条件；研究压应变对体外构建组织工程化软骨的影响。 研究方法：采用Percoll密度梯度离心法分离大鼠BMSCs，对所获得的细胞进行体外培养及鉴定。单向拉伸实验中，采用四点弯曲基底应变加载装置对细胞施加基底拉伸应变，同时用含地塞米松、维生素C、TGF-β1的诱导培养基培养细胞。对诱导后的细胞进行甲苯胺蓝染色和Ⅱ型胶原免疫组化染色，鉴定诱导后细胞的软骨细胞表型，利用阿利新蓝法测定细胞外基质中酸性糖胺多糖的含量变化；双向拉伸实验中，使用膜拉伸装置对细胞施加应变大小分别为0.1％、0.3％、0.5％、1％、3％，频率分别为0.1Hz、0.3Hz、0.5Hz、1Hz的拉伸应变，通过检测细胞外基质中糖胺多糖的含量探索最佳的拉伸应变加载条件，检测诱导2d后相关基因的表达；利用压应变加载装置对细胞-壳聚糖海绵支架材料的复合物进行体外加载，7d后植入大鼠体内并进行相关的生物学及生物力学评价。 研究结果：采用密度梯度离心法可以成功分离大鼠BMSCs，获得的细胞均一表达干细胞特异表面标志物CD44及CD54。细胞经过诱导后，甲苯胺蓝染色及Ⅱ型胶原免疫组化染色为阳性，细胞外基质中有GAG的分泌，表明BMSCs经诱导初步呈现出软骨细胞表型，而拉伸应变对该诱导过程有协同促进作用，其中大小为1％、频率为1Hz的拉伸应变作用效果最佳。压应变条件下构建的组织工程化软骨经体内移植后分泌软骨基质，其弹性模量较植入前显著增强。 研究结论：拉伸应变可以促进BMSCs分泌软骨基质并诱导BMSCs分化为软骨细胞，在拉伸应变为1％、频率为1Hz时这种诱导作用最强；在压应变作用下细胞复合壳聚糖支架材料可以形成初级的组织工程化软骨。