目的:创伤后骨关节炎是导致运动相关残疾的首要原因,因其复杂的发病机制和预后不良而引发关注,至今缺乏可靠的可用于临床的诊疗策略,常见的治疗方法如药物治疗、关节清理、关节置换等都存在显著缺陷。本研究应用了新型壳寡糖纳米材料,检验新型壳寡糖纳米材料对于创伤后骨关节炎的疗效并探索其发挥功效的细胞和分子机制。方法:体外实验应用来自大鼠的软骨组织培养的软骨细胞作为研究对象,应用CCK-8技术检测壳寡糖以及壳寡糖@二氧化硅缓释材料对软骨细胞的增值活性影响,应用TUNEL抗凋亡实验检测其对软骨细胞的凋亡影响。体内实验应用大鼠韧带手术损毁的动物模型,注射生理盐水、壳寡糖或壳寡糖@二氧化硅缓释材料后,使用micro-CT系统对膝关节恢复程度进行评估。此外,我们还探索了金纳米棒联合NIR激光建立新型创伤后骨关节炎模型的可能。结果:壳寡糖可以显著促进软骨细胞增值,并降低IL-1b对软骨细胞的损伤,但其浓度过高时治疗效果降低。动物实验中,直接使用壳寡糖治疗,效果不佳,剂量效应不明显。壳寡糖@二氧化硅纳米材料生物相容性良好,在体内具备远期安全性保障。体外实验中,壳寡糖@二氧化硅缓释纳米材料可以显著促进软骨细胞增值,并降低IL-1b对软骨细胞的损伤。动物实验中,壳寡糖@二氧化硅缓释纳米材料明显改善了创伤性关节炎的预后。金纳米棒注射联合激光照射成功建立了精确,可控、稳定的新型骨关节炎模型。结论:壳寡糖对软骨细胞具有促增殖抗凋亡的正面效应,但是无法直接单独用于临床治疗骨关节炎。壳寡糖@二氧化硅纳米材料具备生物安全性好,并且在体内体外实验中均被证明具备用于治疗创伤后骨关节炎前景。此外,金纳米棒注射联合激光照射建立的骨关节炎模型是精确、有效且稳定的造模方法。