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目的:观察甲基丙烯磺酸钠(SMAS)修饰的聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶对小鼠前成骨细胞(MC3T3-E1细胞)粘附及增殖的影响。方法:在PEGDA凝胶前体溶液中加入不同浓度的带有负电荷的SMAS小分子,按水凝胶中SMAS终浓度的不同分为HG0组、HG50组、HG100组和HG200组,其中SMAS的终浓度分别为0m M、50m M、100m M和200m M,各组水凝胶前体溶液均在365nm紫外线光固化灯下照射15-20min使其完全固化,然后用直径2mm的圆形模具制成相同大小的样品备用。各组水凝胶样品真空冷冻干燥喷金后在扫描电镜下观察其表面结构。利用BCA试剂盒检测各组水凝胶表面的蛋白吸附量并对比。将指数生长期的MC3T3-E1细胞接种于各组凝胶表面,分别在培养2h、4h、8h于倒置显微镜下观察细胞生长状况并拍照。在2h、4h、8h时,消化、收集凝胶表面的细胞,利用细胞计数仪进行计数,记录各组水凝胶表面在各个时间点的细胞粘附数。用cck8法检测细胞在各组凝胶表面的增殖情况。结果:1.扫描电镜观察:HG0组水凝胶表面可见大量分布较为均匀的孔径约为5-10μm的孔状结构,而SMAS修饰后,可发现有少量孔径约为30-50μm的孔状结构存在,甚至有孔径大于100μm的结构出现。2.蛋白吸附量的测定:随着SMAS修饰量的不断提高,凝胶的蛋白吸附量不断增加。与HG0组相比,HG100和HG200组的蛋白吸附量分别提高了3.7倍和4.6倍。3.细胞粘附的观察:2h时,HG0组凝胶的表面大部分MC3T3-E1细胞仍保持球形,而HG50、HG100、HG200组凝胶表面已有细胞得到初步的伸展,呈短小的梭形;4h时,HG0组凝胶的表面仅有少量MC3T3-E1细胞得到初步伸展,而HG50组、HG100组和HG200组凝胶表面细胞得到进一步伸展,均有两到三条短小的伪足伸出;8h时,细胞在各组凝胶表面均得到了进一步的伸展,但HG50组、HG100组和HG200组细胞的细胞粘附量明显多于HG0组,并拥有更好的伸展状态。4.细胞粘附量测定:在各个时间点,随着SMAS修饰量的增高,细胞在凝胶表面的早期粘附数量明显多于单纯PEGDA凝胶(p<0.05),HG100组和HG200组表面的细胞粘附量显著多于HG0组和HG50组。5.细胞增殖情况的测定:随着小分子修饰量的增加,OD值逐渐增加,HG50组、HG100组和HG200组与HG0组相比均有显著性差异,且各实验组之间对比也有显著性差异(p<0.05)。结论:1.随着SMAS修饰量的增加,PEGDA水凝胶的蛋白吸附量增加,表面细胞的粘附量增加,有利于细胞在凝胶表面的增殖。2.负电荷修饰为PEGDA水凝胶的改性研究提供了一种新思路。