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中国运动医学领域材料学研究2025

随着全球人口老龄化进程加速和全民健身运动的蓬勃发展，运动系统损

伤发病率逐年升高，治疗的新策略和新方法也层出不穷。运动医学的发

展推动了新材料的探索与临床应用，新材料特别是生物材料的创新与应

用，也大大促进了运动医学的发展，并使疾病治疗开始发生转变。本文

汇总了2024年中国运动医学领域材料学的必威体育精装版进展，特别是生物材料

的设计与应用，研究主要聚焦千软骨损伤修复、前交叉韧带重建与腿骨

愈合、肩袖损伤修复三大领域。

2024年软骨损伤（关节软骨、半月板等）修复治疗领域的研究呈现多

学科交叉融合的特点，材料科学与生物医学的协同创新为关节软骨修复

提供了新的解决方案。

清华大学长庚医院余家阔教授团队利用软骨细胞膜包被纳米颗粒突破

了药物递送屏障”1。通过保留天然膜蛋白CD44和整合素a10Bl，使纳

3.2倍

米颗粒在软骨基质中的渗透深度增加了，且能特异性识别损伤部

位炎症信号（如TNF-a)。在犬骨关节炎模型中，负载雷帕霉素的纳米

颗粒使软骨蛋白聚糖流失减少58%，且关节滑液中IL-6水平下降76%。

相关研究成果发表千国际知名期刊«ScienceTranslationalMedicine〉〉

上。北京协和医学院李学敏教授团队开发了基千改性相橘皮(MCP)与

透明质酸(HA)的复合凝胶体系12|，通过物理混合技术实现双靶向协同

作用：HA组分通过分子间氢键形成润滑网络，显著降低关节摩擦系数

（较传统HA凝胶降低42%)，而MCP组分通过其多酚结构清除活性

氧(ROS)，抑制NF-KB信号通路介导的炎症级联反应；该研究在兔

骨关节炎模型中观察到软骨表面Mann

ki评分降低67%，为多功能生

物材料的开发奠定了理论基础；相关研究成果发表千国际知名期刊

nternationalJournalofBiologicalMacromolecules〉〉上

«I。

中南大学湘雅医院吕红斌教授团队和哈尔滨医科大学附属第二医院潘

海乐教授团队开发的跻带华通胶细胞外基质水凝胶(3]，创新性地整合了

十

CD56跻带间充质干细胞外泌体，通过基质金属蛋白酶响应性释放机制

实现精准调控。研究采用SD大鼠内侧半月板纵行全层撕裂动物模型，

十

在损伤后向关节腔内注射肪带华通胶细胞外基质水凝胶／CD56跻带间

+

充质干细胞外泌体(DWJH/CD56Exos)，在4周和8周后取材观

+

察。研究表明，随着时间的推移，DWJH/CD56Exos逐渐降解，并

促进半月板组织细胞外基质重塑，促进半月板撕裂愈合；并可保护关节

软骨，抑制继发性软骨退变。该研究为半月板损伤修复提供了新的手段，

具有重要临床意义，相关研究成果发表千国际知名期刊«Materials

TodayBio〉〉上。

首都医科大学附属北京同仁医院张明珠教授团队开发了基千锌基沸石

咪嗤酣框架(ZIF-8)的透明质酸功能化纳米凝胶[4)。他们通过酰胺反

应将透明质酸(HA)修饰千载药ZI

F-8表面，形成自组装纳米凝胶。

HA的泾基与体液形成氢键网络，使纳米凝胶在关节腔内滞留时间延长

至25天（较未修饰组提升3.6倍），并实现pH响应性药物释放。该

研究突破传统骨关节炎治疗中药物快速清除与单机制调控的局限，通过

金属有机框架－生物多糖复合策略实