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[目的]通过对体外培养的SD大鼠颅底蝶枕软骨联合细胞(cranical base spheno-occipital synchondrosis chongdrocyte)进行牵张应力刺激,观察不同大小及不同作用时长张应力刺激下蝶枕软骨联合细胞增殖及低氧诱导因子-1a(Hypoxia-inducible factor-1a,HIF-1a)表达变化;初步明确张应力刺激对颅底软骨联合细胞增殖与HIF-1a表达的影响。[方法]选用新生SD大鼠的颅底蝶枕软骨联合作为原代培养组织来源,建立体外颅底蝶枕软骨联合细胞有限细胞系;使用Forcel四点弯曲细胞力学实验仪对体外单层培养的颅底软骨联合细胞分别加载相同频率(0.5Hz)、相同作用时间(1h)、不同力值(0,1000μ strain,3000μ strain,50000μ strain)及相同频率(0.5Hz)、相同力值(1000μ strain)、不同作用时间(0,0.5h,2h,6h)的循环张应力刺激;采用倒置相差显微镜观察细胞形态及排列变化;采用流式细胞术检测细胞周期并计算增殖指数;采用实时荧光定量RT-qPCR技术及Western Blot技术检测HIF-1a及软骨细胞增殖、分化相关调控因子的基因及蛋白表达水平。[结果]1.与对照组相比,在相同频率(0.5Hz)和时间(1h)条件下,随着张应力力值增大,蝶枕软骨联合细胞拉伸边长、细胞间间隙增宽;1000μ strain和3000μ strain的循环张应力刺激均明显增强颅底蝶枕软骨联合细胞的增殖(P<0.05),其中1000μ strain作用下细胞增殖指数的增幅最大;HIF-1a、Collagen Ⅱ、SOX9、Runx2的基因及蛋白表达水平在1000μ strain张应力作用下较对照组明显增强(P<0.05),但随着力值增大增幅减小;VEGF、Collagen X基因表达随力值增大而增强,3000μ strain增幅最大,但5000μ strain组增幅减小。2.相同力值(1000μ strain)及相同频率(0.5Hz)张应力刺激蝶枕软骨联合软骨细胞后,细胞随应力加载时间延长拉伸边长、细胞间间隙增宽,细胞增殖指数先下降后升高,HIF-1a、CollagenⅡ、SOX9、Runx2、VEGF、Collagen X 基因表达随时间推移呈现先上升后下降趋势,2h时表达达峰值,CollagenⅡ、HIF-1a、SOX9、VEGF蛋白表达与基因表达趋势一致。[结论]不同力值张应力对颅底蝶枕软骨联合细胞增殖及HIF-1a表达的影响不同。在本研究中,1000 μ strain牵张力对颅底蝶枕软骨联合细胞增殖及HIF-1a表达的促进作用最明显。相同力值张应力对颅底蝶枕软骨联合细胞增殖及HIF-1a表达的促进作用与刺激时长有关,刺激时长过短或过长均不利于这种促进作用的发挥。HIF-1a可能参与牵张应力对颅底蝶枕软骨联合细胞增殖、分化调控,其机制值得进一步研究。