目的探讨一种新型微弧氧化（micro-arc oxidation,MAO）涂层镁（Mg）-锌（Zn）-钙（Ca）合金支架/自体颗粒骨修复兔临界性骨缺损（critical size bone defect,CSD）的效果,以及该支架在体内的耐腐蚀性和生物相容性。方法将72只新西兰白兔随机分为3组（n=24）,A组为无涂层Mg-Zn-Ca合金支架组;B组为10μm厚MAO涂层Mg-Zn-Ca合金支架组;C组为单纯自体颗粒骨植骨组。所有动物制备双侧尺骨15 mm长CSD模型,A、B组将截取的尺骨制成颗粒骨后填充至支架内修复尺骨缺损,C组采用自体颗粒骨修复。术后2、4、8、12周,行大体观察并记录局部皮下积气量;X线片和Van Gieson染色观察骨缺损愈合情况,根据Lane-Sandhu标准行X线片评分;Micro-CT扫描观察并计算支架降解丢失体积百分比（ΔV）及降解速度（corrosion rate,CR）;监测实验过程中血清Mg²⁺、Ca²⁺浓度变化,并于术后12周收集肝、脑、肾和脾组织行病理学观察。结果术后2、4、8周B组皮下积气量少于A组,其中2、4周两组间比较差异有统计学意义（P<0.05）;但术后12周时B组显著多于A组（P<0.05）。术后4、8周C组X线片评分显著高于A、B组（P<0.05）,术后8周时B组显著高于A组（P<0.05）;术后12周B、C组显著高于A组（P<0.05）,但B、C组间差异无统计学意义（P>0.05）,同时B组骨缺损部位新骨塑形明显优于A组。Micro-CT示术后4、8周,B组CR及ΔV均显著低于A组（P<0.05）。Van Gieson染色示B组较A组具有更好的生物相容性和促成骨性;血清离子监测结果显示术后各时间点3组血清Mg²⁺、Ca²⁺浓度比较,差异均无统计学意义（P>0.05）;术后12周,3组实验动物肝、脑、肾及脾组织HE染色均未见明显病理改变。结论新型MAO涂层Mg-Zn-Ca合金支架/自体颗粒骨能够有效修复CSD;同时,10μm厚MAO涂层能有效改良Mg-Zn-Ca合金支架的骨修复效果、耐腐蚀性及生物相容性。