肝星狀細胞的細胞收縮力在肝臟損傷、炎癥和纖維化的過程中起著非常重要的作用。本文提出了一種基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)薄微柱陣列測量人肝星狀細胞系 LX-2 細胞收縮力的方法,以實現亞細胞級的細胞收縮力大小、方向、分布及其動態變化的測量。首先,運用二次鑄模工藝制備了以玻底培養皿為基底的滿足 100 倍物鏡成像工作距離的薄微柱陣列,并對微柱表面進行親水、壓印蛋白處理,再在其上接種細胞。然后,將細胞培養在無胎牛血清(FBS)培養基中以使細胞處于靜息態,再通過加入 FBS 的方法使細胞轉變為激活態。通過圖像處理技術得到不同時刻微柱頂端發生的位移,結合微柱力學仿真結果,計算得到作用在微柱上的細胞收縮力,并對細胞狀態激活前后微柱的受力情況進行了分析。本研究的實驗結果表明,靜息態時,細胞收縮力最大為 20 nN;加入 FBS 激活細胞后,細胞收縮力最大增強至 110 nN。本文所述方法可測量單個 LX-2 細胞在靜息態和激活態時的收縮力,對肝纖維化引發的慢性肝病的病理研究、藥物篩選具有重要的意義。