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目的探讨局部应用骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSC)对干眼小鼠的治疗作用及其机制,并比较BMSC滴眼与眼眶注射两种不同应用途径的疗效差异。方法收集BALB/c小鼠双侧股骨、胫骨骨髓,采用贴壁培养法纯化BALB/c小鼠BMSC。利用随机数字表法将35只健康6~8周龄BALB/c小鼠分为正常对照组、模型组、阳性对照组、BMSC滴眼组、BMSC眼眶注射组,每组7只,除正常对照组外的28只小鼠使用2.5 g·L-1苯扎氯铵溶液滴双眼,连续滴21 d,建立中重度干眼动物模型。造模结束后开始治疗,模型组给予磷酸盐缓冲液滴双眼;阳性对照组给予普拉洛芬眼液滴双眼;BMSC滴眼组给予含1×105BMSC的磷酸盐缓冲悬垂液滴双眼;BMSC眼眶注射组给予含1×105BMSC的磷酸盐缓冲悬垂液分别于治疗当天、第4天注射。治疗的第8天检测并比较各组小鼠眼表炎症指数、泪液分泌试验(SchirmerⅠtest,SⅠt)、泪膜破裂时间(tear film break-up time,BUT)、角膜荧光素染色(corneal fluorescein staining,FLS)评分结果。第9天过量麻醉法处死35只小鼠,每组随机选取5眼制备HE染色、PAS染色切片,行眼表组织病理学观察,并进行杯状细胞计数;4眼用于制备冰冻切片,观察有无PK67标记的异体BMSC在眼表组织迁移,5眼用于ELISA测定小鼠眼表组织中IL-10、IL-1β蛋白含量。结果模型组眼表炎症指数0.31±0.05、FLS评分8.80±1.21分别高于正常对照组0.01±0.01、0.14±0.14,差异均有统计学意义(均为P<0.05);而阳性对照组、BMSC滴眼组、BMSC眼眶注射组炎症指数分别为0.15±0.03、0.18±0.03、0.06±0.02,均明显低于模型组,差异均有统计学意义(均为P<0.05),且BMSC眼眶注射组低于BMSC滴眼组,差异有统计学意义(P<0.05);仅BMSC眼眶注射组FLS评分3.93±0.74明显低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05);模型组SIt(4.00±0.39)mm明显小于正常对照组(6.36±0.48)mm,差异有统计学意义(P<0.05);而BMSC眼眶注射组SIt(5.86±0.54)mm明显高于模型组、阳性对照组(3.92±0.38)mm、BMSC滴眼组(3.90±0.31)mm,差异均有统计学意义(均为P<0.05);模型组BUT(3.00±0.21)s较正常对照组(6.00±0.21)s明显缩短,差异有统计学意义(P<0.05),而阳性对照组(4.20±0.29)s、BMSC滴眼组(4.40±0.27)s、BMSC眼眶注射组(4.79±0.02)s均较模型组明显延长,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。眼表组织HE染色:模型组角膜上皮细胞肿胀、大量炎性细胞浸润,基质层胶原纤维排列紊乱、肿胀;BMSC滴眼组、眼眶注射组角膜上皮表面平整,基质层胶原纤维排列紧密,形态接近正常小鼠,两组间差异不明显。PAS染色杯状细胞数量BMSC眼眶注射组13.80±2.48与阳性对照组13.17±2.09相当,均多于模型组5.20±1.07,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。冰冻切片:在BMSC滴眼组及BMSC眼眶注射组睑板、结膜下及角膜均未见带PKH67标记的BMSC。BMSC眼眶注射组IL-10蛋白含量(509.80±190.21)μg·g-1明显高于BMSC滴眼组(43.64±43.64)μg·g-1,差异有统计学意义(P<0.05);IL-1β蛋白含量各组间存在差异,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论眼局部应用BMSC能使眼表炎症减轻、BUT延长、角膜上皮修复,从而有效缓解干眼的症状。BMSC眼眶注射更能显著促进泪液分泌、增加杯状细胞数量,疗效优于BMSC滴眼。