運動員、勞動員及長者等由於過度勞動或身體退化，關節之間的軟骨不斷磨損，當中以承受身體八成重量的膝蓋關節最容易受損。由於骨膜布滿神經和血管，失去軟骨保護的骨頭互相磨擦，為帶來痛楚，嚴重者甚至要依靠輪椅代步。目前常用治療方法是在關節位置注射透明質酸，充當潤滑劑，紓緩關節痛楚；但透明質酸容易降解，效果一般只能維持半年至一年。
中文大學生物醫學工程學系的研究團隊，成功以透明質酸、明膠等天然高分子為基礎，開發了一系列和生物相容的功能化水凝膠。該學系教授邊黎明表示，水凝膠具備良好的延伸性，能緩慢降解，破碎後自我復原，可應用於治療膝蓋關節損傷，以及骨骼損傷、腰椎間盤突出症等疾病。他續稱，研究將進入人類臨床測試階段，應用範圍可擴展至關節炎和關節退化等其他軟骨組織疾病的治療。