华声在线3月31日讯（全媒体记者 周阳乐 通讯员 万里洋）老话说“伤筋动骨一百天”，到底该“静养”还是该运动康复？记者今天从中南大学湘雅医院获悉，该院运动医学科吕红斌教授团队研究发现，力学刺激是骨腱界面损伤最重要的调控因素，营造适宜的力学环境具有帮助患者恢复、提高疗效的巨大潜力。由吕红斌主持的运动医学领域重点项目已顺利通过结题审查并获得好评，部分研究成果入选《2022年中国运动医学临床新进展年度盘点》。
人体运动的发生主要由骨和肌肉协调完成，肌肉通过收缩来牵拉骨和关节的活动，而肌肉在骨上的附着部位就是骨腱界面。由于骨腱界面处于应力集中的部位，常易发生损伤，且修复困难，常导致患者运动功能受限，并给家庭和社会带来沉重的经济负担。如何促进骨腱界面损伤的快速优质愈合，帮助患者尽快恢复、重返生活和运动是学界亟需解决的难题。
运动康复是目前治疗骨腱界面损伤的重要手段，然而，不同医院的运动康复方案各有差别，目前国内尚未提出骨腱界面损伤运动康复治疗的统一标准。吕红斌带领团队揭示了骨腱界面的梯度渐变结构，损伤后该梯度结构破坏、难以再生，而不同形式的力学刺激对促进骨腱界面损伤后梯度结构恢复的作用各不相同。她介绍，研究结果将在未来指导临床上肩袖、前交叉韧带等骨腱界面损伤患者的术后康复治疗，向临床医生及患者传输科学的运动康复理念，告诉他们什么时候开始什么样的运动康复治疗能够获得最大的治疗效益。
▲研究机制图（部分） 受访者供图
在此基础上，吕红斌教授团队发现骨腱界面中存在一种特殊的干细胞，能够直接对不同的力学刺激做出响应。“未来我们将以这种力学响应干细胞为突破口，搞明白具体什么样的力学刺激对干细胞的作用最显著，最有利于骨腱界面的再生。我们的这项研究计划已经获得另一项国家自然科学基金重点项目的资助，正在快速推进中。”吕红斌说。
干细胞是骨腱界面损伤修复的内生原动力。针对干细胞在骨腱界面中的具体作用，吕红斌团队提出了干细胞—微环境调控理论。“骨腱界面的再生实际上是由干细胞所在的微环境调控的，通俗点说，微环境就像土壤，我们解析了如何让干细胞这颗种子茁壮成长。”吕红斌解释，力学刺激就像肥料，以神经递质为代表的细胞因子就像水源，将肥料、水源维持在一个适宜的水平，土壤就会肥沃。
▲吕红斌教授（中）带领团队成员开展相关研究工作。 受访者供图
“目前我们团队对于力学因素和神经调控在骨腱界面损伤修复中的作用研究取得了一些成果，但更深层次的机制还有待挖掘。将来我们有望实现在石膏或支具固定的关节上达到运动康复锻炼一样的效果，甚至我们可以通过应用中枢特定区域的刺激实现对患者外周疼痛、损伤修复的调控。”吕红斌说。
该团队还针对骨腱界面的天然结构开发设计了一系列骨腱界面移植物，和传统的移植物相比，吕红斌团队设计的移植物采用书页状堆叠的办法来模仿骨腱界面的自然梯度结构，并且具有相当高的力学和仿生性能。
上述系列研究均得到了国家自然科学基金委重点项目、面上项目的资助，成果发表在《eLife》《The American Journal of Sports Medicine》《Bioactive Materials》《Biomaterials》等期刊上。
相关论文链接：
https://doi.org/10.7554/eLife.73614
https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/03635465211011751?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori:rid:crossref.org&rfr_dat=cr_pub%20%200pubmed
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2452-199X(21)00595-8
