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镁（Mg）和锶（Sr）是天然骨中必需的营养元素,即使在较宽的离子浓度范围内,也能对成骨分化产生积极的影响。然而,以镁和锶为主要成分的镁锶磷基生物陶瓷[MgxSr3-x（PO4）2;0xSr3-x（PO4）2系列化合物,研究了不同的镁和锶含量对MgxSr3-x（PO4）2生物陶瓷的物相、显微结构、理化性能和细胞生物学性能的影响,并制备了大孔三维连通的镁锶磷基陶瓷微球支架。制备和表征了MgxSr3-x（PO4）2（x=0,1,1.5,2,3）生物陶瓷,并和传统的骨修复材料—β-磷酸三钙（β-TCP）生物陶瓷比较。结果表明,镁和锶含量不同的MgxSr3-x（PO4）2生物陶瓷在抗压强度和体外降解速率上存在差异。与β-TCP相比,镁和锶含量不同的MgxSr3-x（PO4）2生物陶瓷均具有良好的生物相容性,能够增强小鼠骨骼间充质干细胞（m BMSCs）的碱性磷酸酶（ALP）活性和促进钙矿物分泌,抑制巨噬细胞（RAW264.7）破骨活动相关基因的表达。在有成骨诱导剂的条件下,MgxSr3-x（PO4）2并没有促进m BMSCs的成骨分化相关基因的表达。然而,在没有成骨诱导剂的条件下,Mg3（PO4）2显著促进了m BMSCs成骨分化相关基因的表达。并且,Mg3（PO4）2具有较快的降解速度和较高的抗压强度。通过综合分析得出,含锶的MgxSr3-x（PO4）2生物陶瓷中的锶含量偏高,因此没有改善Mg3（PO4）2的综合性能。通过降低锶在MgxSr3-x（PO4）2生物陶瓷中的含量,进一步地探讨锶含量对镁锶磷基生物陶瓷[MgxSr3-x（PO4）2;22.9Sr0.1（PO4）2和Mg2.25Sr0.75（PO4）2生物陶瓷外,所有的生物陶瓷均具有良好的烧结性能,获得了较高的抗压强度。随着锶含量的增加,MgxSr3-x（PO4）2生物陶瓷的体外成骨分化和破骨活动的没有明显的规律性变化。Mg2.75Sr0.25（PO4）2生物陶瓷的综合性能最为理想,不仅能有效促进成骨细胞分化（ALP活性、Col I和OCN表达）、抑制破骨细胞活性（Car2、MMP9、c-Fos和TRAP表达）,同时还具有较高抗压强度,因此是一种有潜力的骨质疏松性骨缺损修复材料。基于Mg3（PO4）2和Mg2Sr（PO4）2的复合物在1015℃以上的温度形成液相的特性,对自由堆积的Mg3（PO4）2/Mg2Sr（PO4）2复合微球进行液相烧结,同时施加一定的轴向压力,制备了Mg2.75Sr0.25（PO4）2生物陶瓷微球支架。研究发现,当温度大于1165℃时可产生充足的液相量,保证成功制备Mg2.75Sr0.25（PO4）2生物陶瓷微球支架。微球支架中的相邻微球形成牢固的链接,三个或以上的微球形成三维连通的大孔,微球内部含有丰富的微孔。通过适当提高烧结温度可以显著地提高微球支架的抗压强度,但会降低微球支架的孔隙率和连通的大孔尺寸。不同烧结温度下制备的Mg2.75Sr0.25（PO4）2生物陶瓷微球支架均有良好的生物相容性。在1165和1175℃烧制的微球支架具有良好的生物相容性、较高的抗压强度和孔隙率、三维连通的大孔结构以及丰富的微孔,因此有望成为新型的骨修复材料。总之,MgxSr3-x（PO4）2生物陶瓷均具有良好的生物学性能,其中Mg2.75Sr0.25（PO4）2生物陶瓷及其微球支架因其良好的生物相容性、较高的力学强度、促成骨和抑制破骨性能,以及三维孔连通结构,有望成为用于治疗骨质疏松状态下骨缺损的新型骨修复材料。