随着交通、建筑等社会事业快速发展，复杂的创伤骨折发病率逐年升高，并已成为患者致残、致死最常见的原因。临床对这部分患者软组织创面的正确处理往往决定了其疾病的愈合程度。但是即便患者的创面处理得当，仍会有患者最终出现骨折部位软组织愈合不良、软组织感染、骨感染，甚至发展为慢性骨髓炎等骨骼严重疾病。另外，关节软骨是覆盖于关节表面的一层结缔组织，具有承受机械负荷、润滑关节和最大限度的吸收、缓解应力等作用。在急性外伤和慢性磨损等情况下，关节软骨将收到不同程度的损伤，常引起关节疼痛、活动受限，甚至功能丧失。如果在严重软组织损伤患者的早期，立即使用干预手段来促进创面快速愈合和软骨损伤修复，将有利于降低软组织损伤及软骨退变的发生率，具有极为重要的临床意义。

  生物制剂间充质干细胞及外泌体经实验证实在软组织和软骨修复方面优于一般药物治疗，可做为早期治疗的良好选择。由于生物化学诱导、关节功能紊乱和缺乏功能性载体材料的物理保护等因素，创面局部或关节内直接注射干细胞具有细胞保留不良、显著死亡和分化差等缺点。

  智能水凝胶是指随着外界温度变化，能够改变自身体积、透光率等性质的水凝胶。这种水凝胶在低于体温时为溶液状态，当温度升高到体温时，转变为凝胶状态。作为一种控制细胞形态、增殖和分化的活性基质，水凝胶与干细胞结合具有修复全层皮肤及软组织和软骨缺损的能力。通过封装有干细胞的水凝胶注射或者植入到软骨缺损处，不仅能改善上述问题，还能维持软骨缺损处干细胞浓度，在一定程度上保持局部软骨的修复能力。

  本项目针对软组织损伤，开发了表面用智能水凝胶用于开创性创面喷涂，可负载烧烫伤、创面修复类生物制剂给药。该材料有可调节的物理和化学性能、可功能化、与细胞外基质类似的结构特点，通过体温转变作用，形成隔离创面组织，能有效防止感染；并随着材料降解，智能缓释的组织愈合所需生长因子或干细胞，引导组织创面修复。该产品是具有“使用便捷、智能引导、生物相容”等特征的多功能复合新型生物医用水凝胶敷料。

   针对软骨损伤，开发了植入用智能水凝胶用于关节或皮下注射，可负载关节疾病治疗或皮下注射治疗类生物制剂给药。该材料引导软骨组织再生修复临床应用产品。该体系“生物相容，微创可注射，性能匹配，任意塑形，智能缓释”, 开发为引导软骨组织再生的智能生物材料体系，提高软骨组织缺损修复的治疗水平。