本實驗制備采用聚乙烯亞胺修飾的石墨烯基納米銀復合材料(AgNP/rGo-PEI),并對其性能進行評價。其方法是首先制備AgNP/rGo-PEI,然后通過與聚乙烯吡咯烷酮修飾的納米銀(PVP/AgNP)的比較,分析其穩定性、抗菌活性和細胞毒性。研究發現,納米銀(AgNP)在AgNP/rGO-PEI表面的分布相對均勻,其質量分數為4.5%,粒徑為6~13 nm。在無光或光照強度為3 000 lx的低溫光照儀環境下儲存10 d,PVP/AgNP聚集作用較為明顯,而AgNP/rGO-PEI則分散性良好,聚集作用不明顯。AgNP/rGO-PEI具有更加良好的抗菌活性、生物相容性和相對較低的生物毒性。因此AgNP/rGo-PEI質量可靠,性能良好,具有廣闊的應用前景。
石墨烯及其衍生物具有良好的物理化學特性和生物學性能，能促進干細胞增殖及成骨分化，具有抗菌性和載藥緩釋性，在骨科生物材料領域應用前景廣泛。本文主要介紹石墨烯納米復合材料應用于骨組織工程支架、骨修復及骨植入材料等方面的研究進展，以期為今后的基礎及臨床研究提供可取信息。
目的 探索以石墨烯（graphene，Gr）和絲素蛋白（silk fibroin，SF）為原料，采用靜電紡絲技術制備 Gr-SF 納米膜方法，并評價Gr-SF 納米膜體外生物相容性。 方法 取 Gr 和 SF 溶于甲酸溶液，按照不同 Gr 質量分數（0、5%、10%、15%、20%）配制靜電紡絲溶液，測定溶液靜態接觸角。采用靜電紡絲技術制備 0、5%、10%、15%、20% Gr-SF 納米膜（分別為 A、B、C、D、E 組），光鏡和掃描電鏡觀察其結構，電化學工作站循環伏安法測定電導率，正己烷溶液置換法測定孔隙率，采用 L929 細胞以細胞計數試劑盒 8（cell counting kit 8，CCK-8）法評價細胞毒性。取原代培養的 SD 大鼠雪旺細胞與各組Gr-SF 納米膜共培養 3 d，甲苯胺藍染色觀察雪旺細胞生長形態和分布，CCK-8 法檢測細胞黏附情況，EdU/Hoechst33342 染色檢測細胞增殖情況。 結果 靜態接觸角檢測顯示隨 Gr 質量分數增大，Gr-SF 靜電紡絲溶液親水性降低。光鏡和掃描電鏡觀察示 Gr-SF 納米膜具有納米纖維結構，Gr 顆粒分散在納米膜中，Gr 質量分數增加會促使顆粒聚集。孔隙率檢測示 Gr-SF 納米膜均具有高孔隙率（>65%），隨 Gr 質量分數增加，Gr-SF 納米膜的孔隙率和電導率均逐漸增加，C、D、E 組均高于 A 組（P<0.05）。體外 L929 細胞毒性檢測顯示 Gr-SF 納米膜具有良好生物相容性。甲苯胺藍染色、CCK-8 檢測及 EdU/Hoechst33342 染色示，Gr 質量分數在 10% 以內的 Gr-SF 納米膜可支持共培養的雪旺細胞成活和增殖。 結論 采用靜電紡絲技術制備的 10%Gr-SF 納米膜具有合適的親水性、導電性、孔隙率等理化特性，同時具有良好的體外生物相容性，可用于組織工程神經制備。
目的 對近年來氧化石墨烯（graphene oxide，GO）納米材料在骨組織工程領域的研究進展作一綜述。 方法 廣泛查閱近年來有關 GO 用于骨缺損再生修復研究的國內外文獻，對 GO 一般性質、降解性能、生物相容性以及在骨組織工程中的應用進行綜述。 結果 GO 具有表面帶有大量含氧基團、比表面積高、生物相容性好，能促進干細胞黏附、增殖和分化等特點，在構建新型復合支架、改善傳統支架性能等方面具有較多優勢。 結論 GO 因具有理想的理化性質已成為骨組織工程領域研究熱點，但仍存在許多問題需要進一步研究明確。
目的 對石墨烯及其衍生物在修復周圍神經缺損領域的應用現狀及進展進行綜述。 方法 廣泛查閱近年來國內外相關文獻，并進行總結分析。 結果 體外細胞培養及動物體內實驗證實，石墨烯及其衍生物能夠有效促進細胞黏附、增殖、分化與神經突的延長。與傳統材料相比，其具備良好的導電性、優異的機械性能、較大的比表面積、良好的生物相容性等優勢，制備的三維多孔支架能夠進一步提高神經修復的效果。 結論 石墨烯及其衍生物在體內的代謝途徑及長期存留體內的反應尚未明確，如何更好地調控其生物降解性、解釋其與細胞間確切的電偶聯反應機制尚需進一步探索研究。
目的探討負載 IL-4 和 BMP-2 的氧化石墨烯（graphene oxide，GO）-羧甲基殼聚糖（carboxymethyl chitosan，CMC）凝膠誘導巨噬細胞 M2 型分化及對 BMSCs 成骨分化的影響。方法取 CMC、GO 制備混合溶液后，分別添加 PBS、IL-4、BMP-2 或 IL-4+BMP-2，在交聯劑作用下制備單純或負載不同因子的 GO-CMC 凝膠支架；取單純 GO-CMC 凝膠表征觀測，包括大體、掃描電鏡及傅里葉變換紅外吸收光譜儀（Fourier transform infrared spectroscopy，FTIR）檢測，以單純 CMC 凝膠作為對照；取負載不同因子的 GO-CMC 凝膠行體外緩釋實驗。取 4～5 周齡 SPF 級 SD 雌性大鼠分離培養巨噬細胞，分別與單純以及負載不同因子的 GO-CMC 凝膠培養，24 h 后行 CD206 免疫熒光檢測巨噬細胞分化情況；取第 3 代大鼠 BMSCs 分別與單純以及負載不同因子的 GO-CMC 凝膠成骨誘導培養，10 d 后行 ALP 染色觀測早期成骨，21 d 行茜素紅染色觀測晚期成骨。結果大體觀察 GO-CMC 凝膠呈棕色、半透明狀；掃描電鏡觀察示，GO-CMC 凝膠孔徑及孔壁厚度與單純 CMC 凝膠相似，但內壁粗糙度增加；FTIR 檢測顯示 CMC 發生聚合形成凝膠。體外緩釋實驗示 3 種負載不同因子的 GO-CMC 凝膠緩釋性能相似，均呈線性緩慢釋放因子。CD206 免疫熒光檢測示 GO-CMC 凝膠可誘導巨噬細胞 M2 型分化，ALP 及茜素紅染色示 GO-CMC 凝膠可誘導 BMSCs 成骨分化；其中負載 IL-4+BMP-2 的 GO-CMC 凝膠作用最顯著（P<0.05）。結論負載 IL-4 和 BMP-2 的 GO-CMC 凝膠可誘導巨噬細胞 M2 型分化，增強 BMSCs 成骨分化能力，為后期骨缺損修復及骨免疫調節研究提供了新的策略。