关节软骨主要由软骨细胞以及其分泌的细胞外基质构成。在正常的关节软骨组织内基本无血管或淋巴管等,因此受损后难以自行修复。肌腱连接骨与肌肉的部位称为腱骨连接,其结构分别由肌腱、纤维软骨、骨构成。这其中,纤维软骨在力学方面具有重要作用,一旦出现损伤,机体多以瘢痕愈合进行修复,其强度较差,易发生二次损伤。在关节软骨损伤或腱骨连接损伤发生后,机体会产生较强炎症反应,刺激基质金属蛋白酶等软骨细胞外基质降解酶的合成,打破外基质代谢平衡,软骨组织难以修复。目前常规治疗手段针对关节软骨缺损修复以及腱骨愈合均难以取得良好的修复效果。为此,我们构建了一种具有抗炎作用及软骨保护作用的可注射载药水凝胶。一方面,作为载药系统的生物活性玻璃水凝胶,具有一定的抗炎作用及软骨保护作用,另一方面,通过搭载同样具有抗炎作用及软骨保护作用的槲皮素来增强水凝胶相关能力。体外实验证实,该复合水凝胶具有维持软骨细胞表型的能力,使得软骨细胞持续分泌二型胶原蛋白等软骨细胞外基质主要成分;该复合水凝胶具有抗炎能力,可以促进巨噬细胞向M2型极化、下调退变软骨细胞中外基质降解酶的表达。此外,该水凝胶具有可注射性,使用方便。在复合水凝胶材料植入大鼠关节软骨缺损模型后,取6周和12周生物样本进行观察,与生物活性玻璃水凝胶修复组以及自然修复对照组相比,该复合水凝胶组中的新生软骨组织表面较光滑,新生软骨形态以及其中软骨细胞分布接近正常关节软骨,且与周围组织之间结合紧密。在大鼠急性肩袖损伤修复模型中,取4周和8周的生物样本进行观察,该复合水凝胶组中愈合界面处软骨组织排列清晰规整,软骨细胞外基质已开始大量生成。生物力学检测显示该组机械强度在4周和8周均得到增强。以上结果表明,本研究制备的复合载药水凝胶具有良好的抗炎作用及软骨保护作用,可有效抑制软骨细胞外基质的降解,具备应用于关节软骨修复及促进腱骨愈合的潜力。