早在一个世纪以前人们就已经发现机械应力在骨改建中的重要作用。然而，骨组织受到机械应力作用后，体内骨组织细胞如何应答机械应力刺激，并将刺激信号转导进入细胞内，从而调节骨改建的细胞机制仍未能得到清楚的认识。不同学者应用不同的研究方法得到的结果表明：细胞的反应很大程度上依赖于细胞所受机械应力的大小。有研究报道，机械应力刺激能促进细胞的增殖。但也有学者认为细胞受到机械应力作用后，其增殖受到抑制。本研究采用自行设计的流动小室系统对体外培养的单层成骨细胞施加可控的流体剪应力。通过检测成骨细胞受到不同流动剪应力后细胞增殖的变化，试图探索调节成骨细胞增殖的最适生理应力值。大鼠成骨细胞受到流动剪应力后，以MTT法检验细胞增殖情况。发现机械应力对骨改建的调节作用与成骨细胞受到应力诱导产生的流动剪应力的刺激有关。低剪应力(6dyne／cm2) 对细胞的增殖影响不大，中等大小的剪应力(12dyne／cm2) 明显刺激细胞的增殖，高剪应力(18dyne／cm2) 将抑制细胞的增殖。还利用流动小室方法对在剪应力作用下细胞核内原癌基因c-fos蛋白的翻译水平的表达进行了初步研究，结果提示大鼠成骨细胞在剪应力作用下，c-fos蛋白有明显的表达。流动剪应力诱导的c-fos的适度表达可以导致细胞伸展、细胞骨架蛋白合成等，以适应流动剪应力的作用。该工作为进一步开展剪应力对大鼠成骨细胞信号转导机制的影响提供了实验数据。研究原癌基因表达与剪应力的关系对于了解细胞通过何种途径将剪应力信号的刺激传入细胞内并引起一系列的细胞应答，对于进一步认识流动剪应力作用对成骨细胞功能、代谢等产生的影响都有重要的意义。利用膜片钳及成骨细胞流动小室方法对大鼠成骨细胞在剪应力作用下成骨细胞膜K+通道的开放进行了初步研究，结果提示成骨细胞膜上存在剪应力敏感的K+通道。剪应力作用后，成骨细胞膜上K+电流明显增大。流动剪应力可以通过影响成骨细胞的K+通道的开放引起离子通透性的增加，进而引起细胞内Caz+的变化。这些变化都可以进一步引起细胞信号转导机制的激活。该工作为进一步开展剪应力对成骨细胞信号转导机制的影响提供了实验数据。