1 北京大学第三医院运动医学科，北京大学运动医学研究所，运动医学关节伤病北京市重点实验室，北京 100191

2 北京大学第三医院崇礼院区，河北张家口 076350

随着2008年北京奥运会的成功举办和2022年北京冬奥会的申办成功与筹备，以及即将于2022年2月4日在北京-张家口举行的第22届冬奥会这一世界冰雪运动盛会的开幕式，面向2035中国科技发展规划及健康中国战略的实施，中国运动医学在原有发展的基础上又迎来了快速发展的重要机遇。为了更好适应新时代对运动医学的要求与发展需要，发挥运动医学在国家发展战略中的重要作用，北京大学运动医学研究所这一中国运动医学启蒙发祥地的发展历程，结合国内运动医学研究现状，探讨运动医学在北京冬奥会与后冬奥时期以及健康中国战略实施中的重要意义和作用，展望其未来发展前景。

1949年新中国成立后，随着体育运动的发展需求，我国运动医学逐渐形成和发展。1955年9月，在北京医学院附属医院(现北京大学第一医院)骨科工作的曲绵域应国家需要，受上级组织的委托，在北京医学院(现北京大学医学部)建立医师督导医疗体育教研组及医疗体育科，开始从事运动医学工作，开创了中国运动医学事业，标志着中国现代运动医学发展的开端与启航。同年，受国家卫生部委托，曲绵域主持承办全国第一届运动医学高级师资进修班(为期一年)，为中国运动医学事业的发展播下了种子。在此基础上，北京医学院1959年1月成立中国第一个集医疗、教学、科研与下运动队为运动员服务为一体的运动医学研究所，建所在第三医院，曲绵域为第一任所长，研究所设有运动创伤、运动医务监督、运动营养生化和医疗体育专业(康复)。作为中国创建最早、规模最大、功能作用最全的运动医学研究所，在其62年的发展历程中起到了中国运动医学发展的"摇篮"和"黄埔军校"作用，在奥运争光计划(竞技体育)与全民健身中发挥了重要作用，做出突出贡献。1958年，国家体育总局(原国家体委)成立体育科学研究所开展相应研究工作，1978年中国运动医学学会成立，挂靠在国家体育运动委员会体育科学研究所，曲绵域任首届主任委员，与杨天乐等运动医学前辈共同引领中国运动医学发展。1965年10月，曲绵域主编的《实用运动医学》由人民体育出版社出版(已连续再版3次，现在为第4版)，是国内首部运动医学专著与经典教材；1982年创刊《中国运动医学杂志》，曲绵域为首任主编。此后，运动医学研究与教学工作在我国体育学研究机构、高等医药院校逐步扩大开展起来，运动医学人才不断涌现，学科建设与发展势头良好。

随着2008年北京奥运会申办成功与后续的筹办，运动医学遇到了一次快速发展的机遇。在中华医学会的指导下，北京大学运动医学研究所的曲绵域、于长隆、敖英芳和国家体育总局运动医学研究所的杨天乐、李国平5位专家作为创始发起人共同发起成立了中华医学会的运动医学分会，2007年4月中华医学会运动医疗分会在北京成立(由于当时体育科学学会已有运动医学分会，新建分会不能重名，故称为运动医疗分会)，李国平任主任委员，于长隆任候任主任委员，敖英芳任副会长兼秘书长。李国平任首届和第2届主任委员，敖英芳任第3届主任委员，陈世益为第4届主任委员(现任)。从此，中华医学会学术团体的大家庭中有了运动医学组织，我国运动医学发展又迎来一个新的春天。随着2022年北京冬奥会的申办成功与运动医学事业发展的需要，2019年5月，中国医师协会运动医学医师分会在北京成立，敖英芳任创始会长。此后，全国各地方医学会与医师协会的运动医学组织团体相继成立，基本覆盖全国各省(自治区/直辖市)，整体推动了全国运动医学事业快速发展。2020年，"十三五"规划研究生教材《运动创伤学》出版，标志着国家对运动医学学科发展建设和人才培养的高度重视，也是我国运动医学研究生和专科医师规范化培养体系建设的开端。经过60多年的发展，我国运动医学经历了初创、发展到现在蓬勃兴起、学术繁荣快速提升、国际交流合作深入进行的大好局面，为国家的体育与健康事业做出了重要贡献。

我国运动医学从初创、起步、发展到现代运动医学，经历了整整66年的历程。随着医学与现代科技的发展，中国现代运动医学基础研究与临床医疗有了飞速的进步，与国际接轨，在临床微创外科方面达到世界先进水平。现代运动医学是医学科学、体育科学及其相关现代学科相结合的交叉学科，研究体育运动、运动训练、缺乏运动和过度运动对人体机能的影响与运动伤病的治疗等医学问题。运动医学主要任务包括：(1)研究如何通过体育锻炼来增强人体体质，合理有效运动促进健康，延缓衰老治疗康复慢病，并为其提供科学理论基础；(2)利用各种现代医学科学方法，评定运动员训练程度，保证运动员进行合理训练，促使疲劳迅速消除，防止出现过度疲劳，从而发挥最大运动效能，提高运动技术水平；(3)预防、治疗、康复运动性伤病。运动医学的研究范围：(1)医务监督(包括运动员机能诊断、运动性疾病防治、病后恢复期训练和运动卫生)；(2)运动创伤(运动伤病发生发展规律与机制，包括组织工程、干细胞治疗在内的运动损伤组织修复重建基础研究及其临床转化等)；(3)运动营养(研究合理利用饮食以满足人体需要，提高运动机能)；(4)运动康复(运动伤病康复的基础与临床研究)；(5)运动解剖与生理生化；(6)运动员科学选材与兴奋剂检测；(6)医疗体育(研究运用各种体育手段防治伤病，尤其是常见慢病的体育疗法)。

运动医学作为二级学科，与其他二级学科的关系：运动医学结合了内科学、外科学、传统医学、康复医学、影像学等多学科的理论、方法和技术，预防、治疗和康复运动伤病，科学指导健康锻炼和运动训练，进而增强体质、治疗伤病，保障运动员健康与运动功能，并提升竞技能力，促进人口健康。

关节、软骨、肌腱、韧带是运动系统中的重要力学装置，对于维持人体运动稳定性至关重要，但由于它们的结构功能与基质微环境特殊，损伤后修复困难，这一直以来是运动医学领域极富挑战性的研究焦点。

骨关节炎(osteoarthritis，OA)临床常表现为关节疼痛、活动受限、关节畸形等，严重影响患者劳动能力和生活质量。OA的高患病率和致残率使其成为严重影响人类健康的重要问题，深入探究OA发病机制和寻找新型治疗靶点，是解决这一国际重大难题的关键。笔者团队在国内率先研究了非编码RNA在OA发病的作用，包括软骨细胞细胞外基质(extracellular matrix，ECM)代谢相关环状RNA(circRNA-CER)作为miR-136的"吸附海绵"来调控MMP13的表达促进ECM的降解，机械应力相关环状RNA(circRNA-MSR)和长链非编码RNA(lncRNA-MSR)参与软骨细胞ECM的降解过程，而它们可有效促进损伤软骨的修复再生。范顺武团队发现在软骨细胞中过表达circserpine2可通过miR-1271-ERG通路缓解软骨细胞凋亡，促进ECM的合成代谢，证明环状RNA-circserpine2在OA进展中起重要作用。除了非编码RNA，小分子药物延缓OA进展受到较多关注。新型小分子化合物BNTA通过上调SOD3活性、催化超氧阴离子歧化反应来促进软骨细胞合成代谢，二羟基苯内酯5Z-7-Oxozeaenol(5Z-7)通过改善关节腔内炎症微环境发挥延缓软骨退变进程的治疗效果。蒋青团队与曹望森团队合作研究发现过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PParγ)特异性抑制剂5aza可以抑制DnMT1和DnMT3a，逆转PParγ启动子的高甲基化与OA相关过度炎症反应，从而延缓OA进展。欧阳宏伟团队报道在软骨细胞中敲低Kdm6b导致软骨发育异常和OA进展加速，而特异性过表达Kdm6b有效缓解了OA软骨退变。

在前交叉韧带损伤和肩袖撕裂研究中，腱骨愈合是临床上的巨大挑战。腱骨结合部位结构特殊，包括骨-纤维软骨-肌腱的3种组织的移形过渡区域，目前尚未见完善的方法再生腱骨损伤后界面的生理梯度组织结构。吕红斌团队制备了骨-纤维软骨-肌腱三相"书页样"脱细胞支架，并在"书页"间均匀植入间充质干细胞，将该支架植入兔髌腱缺损后再生组织具有腱骨界面的分层结构，生物力学强度良好。唐康来团队利用微流控技术将骨髓间充质干细胞和肌腱干细胞在肌腱脱细胞基质支架上进行梯度分布，体外细胞培养后将该支架植入动物缺损部位，8周产生与正常肌腱-骨界面相似的结构。赵金忠团队利用静电纺丝技术制备了有机-无机柔性纤维膜，组织学与生物力学显示糖胺聚糖合成、胶原纤维排列、极限负荷及强度良好。汤锦波团队使用PLGA纳米粒子-bFGF-VEGFA复合物在动物模型中证实了通过增强细胞增殖和血管生成可以促进腱骨界面强度和组织学修复。任博团队等利用明胶海绵结合富血小板血浆改善前交叉韧带重建术后腱骨愈合状态，明胶海绵可延长富血小板血浆的活性时间，促进早期愈合，促进腱骨结合产生更多的纤维软骨过渡区域。

在肌腱损伤修复方面，陈世益团队制备了可缓释一氧化氮的有机金属明胶支架，通过促进肌腱损伤后血液灌注，加速胶原合成和组织再生。汤锦波团队开发了一种用纳米颗粒-质粒搭载碱性成纤维细胞生长因子和血管内皮生长因子A的缝线，该纳米颗粒可以从缝线扩散到肌腱组织，有效地将生长因子基因转染到肌腱细胞中，促进肌腱愈合，抑制组织黏连。孔德领团队制备了一种在体皮下培养的细胞外基质支架，取出后制成自体脱细胞基质支架，使用它修复大鼠跟腱缺损可促进细胞迁移浸润，巨噬细胞反应良好，细胞外基质重塑后与正常肌腱相似。欧阳宏伟团队对肌腱进行了系列研究，利用单细胞转录物组测序在肌腱细胞中鉴定出nestin+肌腱干细胞亚群，并证实nestin表达下调会抑制成腱能力，为肌腱损伤和修复提供了新思路。

随着在疾病发病机制和修复再生方面探索的不断深入，我国运动医学学者也不断从临床实际应用出发，重视转化研究。在干细胞的应用方面，敖英芳团队率先提出"自体、原位、一步"修复关节软骨缺损的新理论，利用皮质骨脱钙骨支架募集微骨折术的骨髓干细胞形成干细胞巢修复大面积关节软骨缺损，该团队提出收集关节镜手术髌下脂肪组织制备保留干细胞成分的自体脂肪胶，并联合微骨折术治疗关节软骨缺损，此方案可实现手术过程中取材-制备-应用同步进行，由于具有简单、快速、安全、高效和节约医疗开支的特点，该新型一步法干细胞疗法在运动系统损伤修复方面表现出良好的转换前景。戴雪松团队将抽脂手术获得的脂肪组织通过Lipogerms套件获得微小片段脂肪组织，表现出良好的软骨损伤修复效果。此外，羊膜间充质干细胞、外周血干细胞等也表现出良好的促进软骨、韧带等组织损伤的修复潜力。近年来，外泌体在运动损伤的修复作用也有较多研究和报道，如骨髓间充质干细胞外泌体可以通过促进CD146+肌腱祖细胞增殖和分化促进了肌腱损伤修复，间充质干细胞外泌体可以促进软骨生成，延缓骨关节炎进展，促进肩袖损伤愈合等。目前，在运动医学疾病领域，干细胞临床试验正在逐渐增加，涉及到骨关节炎、软骨缺损、半月板损伤、肩袖撕裂等，但临床效果仍需要更多的证据去证实。

3D打印可以对复杂结构精确控制，实现不同空间组织结构的高效重建。敖英芳团队设计了一种新型反模板3D打印方案，构建了明胶和丝素蛋白功能化生物支架模拟软骨的空间结构，同时利用间充质干细胞特异性多肽增强自体内源性种子细胞在支架的募集，促进了关节缺损处透明样软骨生成，该团队开发了光交联丝素蛋白-透明质酸的双网络生物墨水，制备了主要成分与天然软骨结构中的Ⅱ型胶原-蛋白聚糖相近的3D仿生支架，将γ射线照射的方式引入丝素蛋白的交联方案中，使3D支架在表面和孔隙设计上实现膝关节的应力分散和减少表面磨损，构建的力学、结构和功能优化的仿生支架促进半月板组织的生成。郭全义团队利用聚己内酯(polycaprolactone, PCL)、半月板脱细胞基质GelMA和软骨细胞构建了半月板多层仿生支架。余家阔团队开发了化学和力学双重刺激的3D仿生半月板支架，均具有良好的半月板修复和重建效果。戴克戎团队构建了具有双重生长因子不同空间释放特点的含间充质干细胞分层支架，实现了各向异性软骨组织再生。欧阳宏伟团队研发了一种新型3D明胶微球，实现了间充质干细胞更高效的黏附、增殖和分化为微组织，并且该系统具有较好的细胞冻存效果，利于保存运输。茵梓团队利用GelMA和HA-NB生物墨水3D打印含有肌腱干细胞的构建体，通过表型维持并启动肌腱干细胞最佳小分子组合C1实现了组织工程肌腱的再生和肌腱损伤的修复。随着科技发展，精准医学和个性化医疗对运动医学提出更高的要求。3D生物打印在治疗运动医学损伤方面显示出的优势将会放大，同时其临床转换也需要克服更多的挑战，例如手术过程的原位打印、高精度快速打印、种子细胞在体内的转归等。

膝关节前交叉韧带(anterior cruciate ligament，ACL)断裂是运动医学领域最重要的运动损伤之一，关节镜下修复重建ACL作为金标准，已在中国运动医学与骨关节外科修复重建方面发挥重要作用30年，并取得重要临床研究成果。目前，有关ACL重建其解剖结构成为临床重建的基础。为更好仿生ACL解剖形态及其力学特性，敖英芳团队于2014年始率先在国际开展椭圆形骨道重建技术，并继而改进为解刨生物力学止点可调节性圆矩形骨道重建技术，经ACL的动物实验、生物力学及临床试验系列研究，发现可调节性矩形骨道重建技术可有效恢复膝关节前内侧旋转不稳，临床效果明显优于当时普遍应用的圆矩形骨道重建技术。

肩关节镜技术的推广为肩关节运动损伤的诊治带来了新的发展。在肩关节疾病诊断方面，崔国庆团队研发的Hug-up(抱抬抗阻试验)和ABERR(外展外旋抗阻试验)两项肩关节检查试验被写入美国骨科医师协会(American Academy of Orthopaedic Surgeons, AAOS)指南。同时，该团队在关节盂骨缺损较大的肩关节复发性前脱位治疗研究方面，将中国古建筑学中的"榫卯"结构引入到经典的Bristow手术中，首创关节镜下改良"嵌入式"喙突移位手术，即CUIstow术(Chinese unique inlay bristow)，该术式通过增加骨接触愈合面积而显著提高了移植喙突骨块的稳定性，促进了术后的骨愈合，并提出M形缝合技术用于L形肩袖撕裂缝合效率更高。肩袖撕裂方面，陈世益团队提出肱二头肌长头腱重建上关节囊修补巨大肩袖撕裂技术，被国际同道称为"Chinese way"。

过去十年髋关节镜手术的快速发展为我国髋关节疾病诊治提供了新的方法。王健全团队报道髋关节镜微创技术治疗髋臼撞击综合征可以改善患者术后臀大肌和臀小肌体积，对滑膜软骨瘤病和关节内骨样骨瘤具有良好的疗效。徐雁团队发现超声在诊断前上髋臼盂唇损伤方面具有重要价值，借助超声可以提高非典型髋关节撞击症的诊断准确性。李春宝团队报道髋关节镜手术治疗髋关节撞击综合征和外源性弹响髋时行内镜下髂胫束松解术具有更好的疗效，髋关节镜技术改善了中国50岁以上髋臼撞击综合征患者髋部的症状和功能，降低了髋关节OA的发生率。针对Cam畸形，陈疾仵团队通过3D-CT对比了最佳拟合球技术和α角标记方法，发现前者对呈现Cam畸形边缘效果更佳。

踝关节运动损伤近年来是国内运动医学研究的热点。郭秦炜团队提出止点重建技术有助于急性跟腱撕脱骨折愈合；焦晨团队发现关节镜下手术治疗跟腱末端病可以获得与开放手术相当的效果，江东团队报道了一项新型横向距骨隧道重建距腓前韧带以减少血管损伤的技术，可提高手术安全性。张明珠团队首次在国际上提出拇趾囊肿的踝关节源性致病机制，并证实囊肿切除联合关节囊修补术疗效显著。华英汇牵头制定了亚太膝关节、关节镜及运动医学学会足踝委员会《下胫腓联合损伤的治疗》的国际专家共识。唐康来团队报道采用外踝尖入路结合跟腱后外侧入路(唐氏入路)治疗前、后踝撞击综合征具有疗效高、手术时间短、操作简便、患者满意度高的优势，提出利用部分腓骨短肌腱联合双intra-fix挤压螺钉解剖重建距腓前韧带。

运动伤病的康复决定伤病的最终治疗效果，北京大学运动医学研究所率先在中国开展运动创伤专科康复工作，围绕韧带、软骨、半月板和肌腱损伤等运动伤病，建立了标准化运动损伤康复技术体系。针对运动员人群，开展个性化精准康复模式促进运伤后快速康复，早日重返赛场。近年来，运动伤病的康复方案提倡在以保障组织愈合的前提下应当早期康复和精准康复，如单纯ACL重建患者术后第一天即可进行负重练习，可以显著减少术后活动度受限、关节强直的发生。术后康复训练的干预时机、训练类型和干预强度仍将是未来运动康复研究的重点。定量化评估关节功能和运动模式的变化，是精准康复方案的制定及康复效果评估的关键，也是制定重返运动标准的基础。敖英芳团队建立了国内骨骼肌肉系统功能评估体系，从肌肉功能、运动学、动力学和足底触地等多个维度探究损伤患者伤后运动模式改变规律，建立了运动员精准序贯快速康复程序方法，加快运动员复训比赛时间。

如何有效预防是运动康复研究的另一项重要议题，涵盖运动损伤发生的机制，损伤风险因素的确定，以及相关预防策略的应用研究。通过分析运动员易伤动作和损伤人群的临床影像资料，有研究发现屈膝角度过小、微屈状态下合并膝外旋外翻是下肢损伤的重要危险因素。从人体自身动作模式改善、身体素质提升以及外部护具的反射调节等方面提出运动损伤预防策略，发现通过下肢超等长练习、佩戴有伸膝阻尼的功能支具均可以有效降低下肢损伤。除强度较大的运动损伤预防外，久坐人群的健康问题也不容忽视。在"健康中国"国家战略的要求下，应用运动方法促进健康和疾病预防，将成为运动与健康领域新的研究与应用方向。

近年来，运动医学研究范畴逐渐扩大，表现为多领域、多学科、多专业的交叉研究增多。人体运动测量技术的提升、可便携能力的提高、计算机模拟技术的进步提高了运动伤病的研究深度和维度。敖英芳团队率先探究了韧带断裂患者实时运动状态下中枢脑电功率谱变化规律，阐明了大脑认知和骨骼肌肉系统本体感觉的交互作用对关节稳定性的影响。学科交叉研究将为运动伤病治疗、康复与预防提供依据。随着全民健身运动与冰雪运动的大力发展，我国运动医学的研究领域也将深入到临床呼吸系统、循环系统、神经系统以及生殖系统等方面，并通过医工、医理、医体、医军等方面深度交叉合作融合，可能会取得更多成果。刚刚结束的东京奥运会我国运动员所取得的优异运动成绩, 以及为北京冬奥会的国家重大"科技冬奥专项"取得的科研成果与作用也体现了多学科交叉在运动医学发展中的重要作用。

医务监督是运动医学的一个重要研究方面，包括运动员机能诊断、运动性疾病防治、病后恢复期训练和运动卫生。近年来医务监督受到更多重视，如对体育训练后或者运动后疲劳恢复不同方法的探究、运动处方用于不同慢性疾病治疗，以及运动对母胎身体机能和母胎对话的影响等。健康促进战略将推动以传统的以医院为中心的疾病医疗模式，向基于社会网络贯穿生命全周期、人工智能辅助式的社区、家庭和个人联动的新型健康保障模式快速演进。随着5G技术推广、可穿戴监测和传感设备的发展、人体生理参数的连续动态监测，个性化智慧精准运动指导方案将会成为人们主动运动健康促进的日常模式。

国际国内重大体育运动赛事医疗救治保障是运动医学的一项重要任务和重点研究领域。在我国参赛的历届奥运会上，运动医学专家作为国家奥运"军团"的医疗保障专家均发挥了重要作用。东京奥运会刚刚结束，专家团队已进入北京冬奥会时间段，广大运动医学工作者又在全力以赴备战北京冬奥会医疗保障工作，很多科技工作者也在为科技冬奥贡献力量。北京大学第三医院多年来在国家重大赛事活动医疗保障中做出了突出贡献，为保障北京冬奥会顺利举办，所属的延庆分院、崇礼院区成为冬奥医疗保障定点医院加入到冬奥整体医疗服务团队中工作，医疗救治任务覆盖北京冬奥会北京、张家口、延庆赛区。北京冬奥会共有7个大项、15个分项、109个小项比赛项目，共将产生109块金牌。由于冬季项目比赛的特殊性，赛时运动损伤发生率远远高于夏季奥运会，伤病范围广、程度严重，救治水平与救援体系要求非常高，对比赛现场、救治站、奥运村综合诊所和定点救治医院的医疗保障和空中及陆地上的急救转运都提出了同样的要求。尤其是距离赛场核心区最近的定点救治医院，医疗救治保障任务非常重。北京冬奥会张家口赛区将产生雪上项目的51块金牌，占金牌总数的47%，占整个冬奥会赛事的近一半的比赛项目，相形之下，医疗保障任务也会更重。北京大学第三医院崇礼院区作为国际奥组委要求的距离核心赛区最近的一家医疗保障与救治定点医院，备战并将承担张家口崇礼赛区的医疗救治任务，尤其在当前国际疫情严峻、国内疫情防控严格的条件下，各项工作任务艰巨。同时，崇礼院区作为张家口赛区医疗救治医院与冬奥村医疗诊所及救治站联合一体化救治体系的组长单位，建立了多中心滑雪场-国家运动创伤区域医疗中心伤病监测与救治系统，组建了冬奥会一体化医疗保障救治领导机构，统筹协调与调度管理，形成以崇礼院区为核心，涵盖张家口赛场和冬奥村医疗站间医疗救治、伤病员转运到定点医院的无缝连接，创新了一体化、闭环式冬奥医疗救治与管理模式与体系，为冬奥会的医疗保障奠定了基础，并在2021年2月冬奥会测试(赛)活动运动员救治工作中发挥了重要作用。

健康是人类最普遍、最根本的需求，人民健康是民族昌盛和国家富强的重要标志。在促进全民主动健康领域，逐步研发并推广体适能动态监测、运动风险预测和智慧化运动损伤数据收集系统，加速运动损伤及运动康复产品的科研成果转化；在疾病诊治与康复预防方面，重点研究并改善适用于运动系统伤病、运动相关性其他系统疾病、运动康复、运动防治退变与衰老等领域的运动疗法新理论、新技术、新方法、新模式，提高运动性伤病与退变性疾病的临床诊疗水平。总之，在这些方面的基础理论、成果转化、产品开发与示范应用等方面进行一体化科学设计和研究，最终真正形成技术生产力推广应用于社会而发挥重要作用。

在我国面向2035中长期规划与发展的关键时期，在面向建设世界创新强国的战略目标中，运动医学探索以源头治理为目标的"主动健康"模式，推动全民健身，并与全民健康深度融合，促进医疗保障向健康保障转型升级，引领体育、医疗、健康产业发展，提升国家整体健康核心竞争力，对实现"健康中国"国家战略具有重大意义。