關節軟骨損傷是骨科臨床的常見病，在關節扭傷、區域性受外力打擊等情況下容易發生。軟骨損傷可以單獨出現，也可以合併軟骨下骨損傷，或合併關節其它結構主要是韌帶的損傷。由於關節軟骨是一薄層組織，加上許多影像學檢查不易發現，因此關節軟骨損傷很容易漏診。關節軟骨是構成關節的主體，關節之所以能夠順滑地活動正是和正常關節軟骨面極低的摩擦阻力有關。關節軟骨的消失意味著關節的徹底報廢，只能做關節置換。因此，關節軟骨的重要性是不言而喻的。
關節軟骨是人體內不可再生的組織之一，實際上構成人體的很多組織結構都是不能再生的，這使得生老病死成為自然法則。關節軟骨不僅不能再生，而且大部分軟骨損傷都難以進行修復，從而讓關節軟骨損傷成為骨科臨床治療上的難題之一。
許多情況下，醫生只是採用簡單2的關節清理術來治療關節軟骨損傷。所謂清理術就是把破損的軟骨碎片清理出去，並用大量的生理鹽水沖洗。對於軟骨下骨裸露的小於1.5釐米的病灶，醫生常常用特製的尖錐或細克氏針進行鑽孔，就是所謂的“微骨折(microfracture)”術，原理是骨髓腔的間充質幹細胞移行到軟骨缺損處，最後形成纖維軟骨。微骨折後刺激形成的軟骨不是正常關節面的透明軟骨，耐磨性差，醫生也只能自我安慰說了勝於無了。為了防止間充質幹細胞流失及誘導其向軟骨細胞分化，人們想了很多方法，可惜效果都不理想。
採用骨軟骨柱移植的方法治療關節軟骨損傷曾經流行過一段時間。其原理是用“拆東牆補西牆”的方法，讓軟骨連同軟骨下的骨質一起移植到軟骨缺損部位，因為骨組織比軟骨更容易癒合，從而幫助其自帶的軟骨與周圍正常軟骨癒合。這種方法通常不是一整塊骨軟骨移植，而是化整為零採用多個骨軟骨柱的方法，因此也稱之為“馬賽克骨軟骨移植術”。很顯然，這種方法可供移植的骨軟骨來源有限，而且很難保證各個骨軟骨柱處於一個曲面上。再加上還存在骨軟骨柱不癒合和軟骨脫落的風險，這些年骨軟骨移植的方法也在受冷落。
應用自體的軟骨細胞來修復軟骨缺損一直是醫生和患者的夢想。實際上，20年前就有人把病人正常的軟骨細胞取出一小部分，通過培養增殖，使軟骨細胞數達到幾百萬乃至上前萬的量級，然後把這些軟骨細胞移植到軟骨缺損部位。由於培養的軟骨細胞是液體，會到處流動，因此所謂的移植其實是注射到軟骨缺損處，缺損表面被骨膜覆蓋並嚴密縫合，這就是大名鼎鼎的自體軟骨細胞移植技術(ACI)。由於骨膜移植容易出現細胞過度增殖及骨膜來源的有限性，最近這些年的進展主要就是表現在用什麼替代骨膜的問題上。最多的替代物就是膠原，而且最新的進展是把軟骨細胞整合到膠原中，使其成為軟骨支架，將其移植到軟骨缺損部位，隨著時間推移軟骨細胞分泌二型膠原，逐漸替代支架中的一型膠原，並且和周圍正常軟骨牢固癒合，這就是支架輔助的軟骨移植技術(MACI)。
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