J Biomed Mater Res A：石墨烯结构作为骨组织工程骨诱导因子的体外效应

2018-04-05 MedSci MedSci原创

石墨烯骨组织工程

众所周知，石墨烯及其衍生物可影响干细胞/祖细胞向成骨细胞谱系分化。然而，关于石墨烯参数对骨再生的影响，包括石墨烯浓度、尺寸、类型、亲水性、官能化和组成等方面，在文献中存在许多争议。本研究旨在给定参数及其对刺激细胞行为如增殖、存活力、附着和成骨分化的影响进行全面综述。在这项研究中，研究人员系统搜索了MEDLINE数据库中体外研究使用石墨烯及其衍生物进行骨组织工程的相关研究，时间设定为2000年1月至

众所周知，石墨烯及其衍生物可影响干细胞/祖细胞向成骨细胞谱系分化。然而，关于石墨烯参数对骨再生的影响，包括石墨烯浓度、尺寸、类型、亲水性、官能化和组成等方面，在文献中存在许多争议。本研究旨在给定参数及其对刺激细胞行为如增殖、存活力、附着和成骨分化的影响进行全面综述。

在这项研究中，研究人员系统搜索了MEDLINE数据库中体外研究使用石墨烯及其衍生物进行骨组织工程的相关研究，时间设定为2000年1月至2018年2月。

分析结果显示，不同的石墨烯衍生物，包括石墨烯、氧化石墨烯（GO）和还原氧化石墨烯（RGO），质量比≤1.5wt％，石墨烯和GO浓度为50μg/mL，RGO的浓度为60μg/mL，对于大多数细胞来说是安全的。但是，这些浓度高度依赖于细胞的类型。此外，研究还发现，横向尺寸小于5μm的石墨烯以及横向尺寸小于1μm的GO和RGO可降低细胞活力。

另外，石墨烯的三维结构可以促进细胞间的相互作用、迁移和增殖。当石墨烯及其衍生物与金属、聚合物和矿物质结合在一起时，它们经常表现出增强的机械性能和生物活性。最后，研究人员发现，石墨烯及其衍生物可增加表面粗糙度和孔隙率，由此明显增强细胞的粘附和分化。

原始出处：

Mohammadrezaei D, Golzar H, et al., In vitro effect of graphene structures as an osteoinductive factor in bone tissue engineering: A systematic review. J Biomed Mater Res A. 2018 Apr 3. doi: 10.1002/jbm.a.36422. 

作者：MedSci



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