石墨烯是一种被称为“最强材料”的二维碳材料，具有蜂窝状晶格结构，由于其令人兴奋的物理化学性质，在生物医学领域得到了广泛的应用。由于它具有高导电性、机械强度、热稳定性和大表面积等多用途特性，已经引起了全球科学界的认可和热情。石墨烯在医学、电子器件、生物材料科学与技术等领域具有潜在的应用水平，将彻底改变当今的科学时代。因此，石墨烯及其衍生物暴露于生物系统中，无意或有意地引起不利影响的可能性很大。关于石墨烯与生物系统相互作用后的生物相容性的有限数据表明，有必要对此进行深入研究。虽然在活的有机体内对石墨烯的毒性研究已有报道，大多数集中在原始石墨烯和氧化石墨烯上。因此，本文报道了一项深入的生物相容性研究，涉及聚乙二醇化还原氧化石墨烯(PrGO)在小鼠腹腔(i.p)和静脉(i.v)给药后的生物分布、血液清除和全身毒性反应。

图1所示。PrGO的生物学后果。

还原氧化石墨烯(rGO)的生物学应用通常受到阻碍，因为其严格的疏水性进一步导致紧密聚集。因此，聚乙二醇化被认为是一种有效的策略，以防止同样的。各种复杂的物理化学表征技术证实了有效的聚乙二醇化以及在纳米尺度范围内的尺寸和厚度。

利用透射电镜证实了骨髓间充质干细胞(MSCs)对PrGO的细胞摄取，并发现了有效的细胞摄取。共聚焦拉曼显微镜的生物分布研究表明，在静脉注射和静脉注射后，PrGO分布在脑、肝、肾、脾和骨髓等主要器官(图1)。尽管动物体重没有变化，但大体检查显示PrGO在各个部位沉积。暴露初期血液学和临床参数的变化提示可能存在细胞损伤。脾细胞增殖增强是早期免疫反应最终减慢的一个迹象。组织病理学分析提示可能有肝损伤。此外，尿液中PrGO含量最少表明肾细胞不能完全消除它。最后，所有这些证据都批判性地指出了一个事实，即表面改性不能完全消除石墨烯引起的毒性。综上所述，在验证PrGO在生物医学应用上的安全性之前，应进行深入的安全性评估。

Syama S, AnjuSurendranath莫哈南PV
生物医学技术部毒理学部
Sree Chitra Tirunal医学科学和技术研究所，
Poojapura, Trivandrum 695 012，喀拉拉邦，印度

出版

拉曼光谱用于检测器官分布和聚乙二醇化还原氧化石墨烯的清除和生物后果。
Syama S, Paul W, Sabareeswaran A, Mohanan PV
生物材料，2017年7月

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