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目的：对目前应用最广的人工角膜的材料(TI与PMMA)进行表面HA的涂层,再复合以MSCs,体外近诱导成软骨后,植入兔板层角膜中,初步评估表面改性过的复合MSCs的材料在动物体外和体内的安全性和有效性,以达到加固KPro与宿主界面,减少角膜融解等并发症的目的。方法：分三部分进行：一采用MPS和SBF分别对钛和PMMA表面进行的HA涂层,SEM进行材料表面形态学分析,并测试涂层的强度,分析涂层的表面性质(EDX),模拟体液环境观察涂层的稳定性。二①小鼠RFP-MSCs复合于ECM支架后,2w,4w,8w倒置荧光显微镜下观察标记细胞生长；SEM观察支架与MSCs的生长情况；观察其支架复合细胞后的分布情况(甲苯胺蓝染色)。②兔MSCs和人MSCs分别接种于HA-TI,HA-PMMA材料表面,比较两种材料的MTT细胞生长曲线,SEM观察细胞附着支架情况,并分别诱导成骨及软骨,以茜素红和阿尔新蓝染色鉴定。三①小鼠RFP-MSCs-ECM支架植入6只眼的兔角膜板层口袋(对照组植入无细胞的支架材料),使用活体成像仪,荧光显微镜下观察其细胞存活状况,进行光镜下观察(HE染色,甲苯胺蓝染色)。②兔MSCs复合两种人工角膜涂层材料,体外几近诱导成软骨时,植入12只兔角膜板层中(每种材料6只眼),做临床观察,分别于术后2w,4W,8w取角膜组织做病理(HE染色和Masson染色),并作TEM观察。③兔MSCs复合两种人工角膜涂层材料植入6只兔背阔肌间,并于2w,4w,8w做HE染色和Masson染色。结果：①两种方法均可完成均匀连续的涂层, EDX结果分析其涂层成分为羟基磷灰石,MPS喷涂法的钛表面涂层更为致密,在模拟体液中涂层更为稳定；SBF进行的PMMA材料涂层表面HA涂层强度略差,模拟体液中有少量钙盐沉积。②小鼠RFP-MSCs的ECM支架中RFP随时间点呈递增趋势,SEM可见细胞附着支架呈网状生长。兔MSCs接种于HA-TI和HA-PMMA表面后,与MSCs无涂层(对照组)相比,MTT分析其细胞生长趋势大致一致,HA-TI与对照组无明显差异,HA-PMMA与对照组相比有显著性差异(P<0.01), HA-TI与HA-PMMA相比有显著性差异(P<0.01), SEM可见HA-TI细胞数量明显高于HA-PMMA材料。③人MSC接种于HA-TI和HA-PMMA表面后,MTT分析其三组间无明显差异。④兔MSCs和人MSCs在HA涂层后的人工角膜材料表面均可诱导成骨及软骨,茜素红及阿尔新蓝染色均为阳性。⑤活体成像仪可观察到小鼠RFP-MSCs复合ECM支架在兔角膜板层内存活(最长观察时间8W),荧光显微镜下观察细胞数量呈增长趋势。临床观察及病理结果显示炎症轻微,无新生血管生成。⑥兔MSCs体外复合两种涂层材料后,临床观察其材料均稳定存在,角膜有新生血管生成,角膜上皮完整,病理特点为角膜基质层的大量炎细胞,少量新生血管为特征的反应,可见角膜上皮细胞空泡状变性及角膜基质层的玻璃样变。结论：①微束等离子喷涂技术与仿生溶液方法能够对钛及PMMA材料进行表面羟基磷灰石涂层,其涂层稳定均匀,能够满足作为骨髓间充质干细胞生长支架的需要,且体外能够成功诱导成骨及软骨。②小鼠MSCs能够在角膜板层内环境中生长及增殖。③HA-TI体外复合MSCs的能力要优于HA-PMMA。④ECM支架复合小鼠MSCs植入角膜板层内仅仅表现为轻微的炎症反应,支架与角膜基质层融合生长。⑤需要更多MSCs-涂层材料植入兔角膜后的病理学研究及植入后的分化结果鉴定。