目的探讨组织界面刚度变化对大鼠BMSCs铺展、增殖和成骨分化的影响,寻找适合其成骨分化的刚度范围。方法取4周龄SPF级雄性SD大鼠骨髓,采用全骨髓细胞贴壁法分离培养BMSCs并鉴定。取第3代BMSCs,按1×105个/mL密度接种于覆盖弹性模量分别为1、4、10、40、80 kPa聚丙烯酰胺水凝胶（polyacrylamide hydrophilic gel,PA）的普通培养皿（细胞接种于PA基底上）,普通培养皿（弹性模量75 MPa）作为对照,光镜下观察细胞在不同刚度PA上的铺展状态。选取4、10和40 kPa PA覆盖作为研究对象（分别为A、B、C组）,以普通培养皿为对照组（D组）,细胞计数检测BMSCs生长情况,ALP试剂盒检测BMSCs的ALP浓度,茜素红染色法检测BMSCs的钙沉积状况,实时荧光定量PCR检测BMSCs的骨钙素（bone gla protein,BGP）、Runx2、Ⅰ型胶原mRNA表达。结果随着PA刚度的提升,BMSCs铺展面积增加,尤其在10、40 kPa PA上铺展较好。生长曲线示,培养1、2 d各组间细胞增殖情况差异无统计学意义（P)0.05）,35 dB、C组增殖情况明显优于A、D组（P(0.05）,5 d时C组显著高于B组（P(0.05）。A、B、C、D组ALP浓度分别为（53.69±0.89）、（97.30±1.57）、（126.60±14.54）、（12.93±0.58）U/gprot,A、B、C组显著高于D组,C组高于A、B组,差异均有统计学意义（P(0.05）。茜素红染色示,C组钙结节百分比为20.07%±4.24%,显著高于A、B、D组,差异有统计学意义（P(0.05）。实时荧光定量PCR检测示,A、B、C组BGP、Ⅰ型胶原m RNA相对表达量均高于D组,C组高于A、B组,差异均有统计学意义（P(0.05）。B、C组Runx2 mRNA相对表达量高于D组,C组高于B组,差异均有统计学意义（P(0.05）;A、D组间差异无统计学意义（P)0.05）。结论 1040 kPa范围的PA能促进大鼠BMSCs增殖及成骨分化,刚度越高,作用越强。