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- 發布時間2018-03-07 18:34
- 發布人金彩集(ji)團
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中國(guo)人民解放軍軍事醫學科學院研(yan)究(jiu)人員在研(yan)究(jiu)GO自身抗(kang)菌活(huo)性的基(ji)(ji)礎上，分別利用具(ju)有(you)良好溶解性的大(da)分子聚合(he)物聚乙(yi)二醇(PEG)和聚乙(yi)烯(xi)(xi)亞胺(PEI)對GO進行功能化修飾，并(bing)進一步負載AgNPs，合(he)成了兩種石墨烯(xi)(xi)基(ji)(ji)納(na)米抗(kang)菌復(fu)合(he)材料(liao)，并(bing)對它們進行了系統(tong)表征(zheng)與功能評價。
雖然當今已步入醫療技術高度發達、健康促進行業多元發展的時代，但是病原菌感染仍然是人類面臨的重要健康威脅之一，每年導致數以百萬計的感染患者出現。近年來，抗生素的不合理應用已引起嚴重的細菌耐藥問題，日益增多的耐藥菌致使抗生素療效不斷下降，尤其是“超級細菌”的出現更使臨床治療幾乎陷入了無藥可用的境地。
此外，由于(yu)新藥(yao)研發滯后(hou)同時缺(que)乏理想的(de)抗(kang)(kang)生(sheng)(sheng)素(su)替(ti)代(dai)療(liao)(liao)法，細菌(jun)耐(nai)(nai)藥(yao)迫使抗(kang)(kang)生(sheng)(sheng)素(su)用(yong)量持續攀升(sheng)，然而抗(kang)(kang)生(sheng)(sheng)素(su)的(de)過(guo)量使用(yong)反(fan)過(guo)來又加(jia)速了細菌(jun)新的(de)耐(nai)(nai)藥(yao)機制的(de)產生(sheng)(sheng)，同時也導致了嚴重(zhong)(zhong)的(de)藥(yao)物不(bu)良反(fan)應以及(ji)大范(fan)圍的(de)環境污染(ran)，這(zhe)似乎(hu)陷入了一個惡性循環。當前細菌(jun)耐(nai)(nai)藥(yao)已成為世(shi)界范(fan)圍內迫需解決的(de)公共(gong)衛生(sheng)(sheng)難題。鑒于(yu)細菌(jun)耐(nai)(nai)藥(yao)對人類(lei)健康造成的(de)嚴重(zhong)(zhong)威脅，而傳(chuan)統抗(kang)(kang)生(sheng)(sheng)素(su)難以有效應對的(de)困境，人類(lei)不(bu)得不(bu)重(zhong)(zhong)新審視未(wei)來抗(kang)(kang)感染(ran)治療(liao)(liao)的(de)發展方向，探索抗(kang)(kang)生(sheng)(sheng)素(su)外新型、廉價、有效的(de)抗(kang)(kang)菌(jun)物質(zhi)或治療(liao)(liao)方法顯得尤(you)為重(zhong)(zhong)要。
近年來非抗生素(su)類抗菌(jun)物(wu)(wu)(wu)質的(de)(de)研(yan)究也因此(ci)成為科學熱點，其(qi)中納(na)(na)米抗菌(jun)材料的(de)(de)研(yan)發則被認(ren)為是最有希望(wang)克服細(xi)菌(jun)耐藥(yao)問題并有實際應用前景(jing)的(de)(de)策略。這主要(yao)得益于納(na)(na)米抗菌(jun)材料獨特的(de)(de)物(wu)(wu)(wu)理化學特性及其(qi)固有或通過功能(neng)化修飾獲(huo)得的(de)(de)高效殺菌(jun)活性，而(er)這些納(na)(na)米特性正是常態結構物(wu)(wu)(wu)質所不具備的(de)(de)，為此(ci)很多學者(zhe)甚至提出了“納(na)(na)米抗生素(su)”的(de)(de)概(gai)念(nian)。
作為新興納(na)米(mi)材料，氧化(hua)石(shi)墨烯(xi)(graphene oxide，GO)由(you)于(yu)(yu)超高的(de)(de)(de)(de)表面(mian)體積比、優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)平(ping)面(mian)性(xing)、豐富的(de)(de)(de)(de)可修飾(shi)功能集團以及良(liang)好的(de)(de)(de)(de)生(sheng)物(wu)相容性(xing)，成為了(le)抗(kang)菌(jun)活性(xing)物(wu)質的(de)(de)(de)(de)理(li)想載體。具備良(liang)好抗(kang)菌(jun)活性(xing)的(de)(de)(de)(de)銀(yin)納(na)米(mi)粒(li)子(AgNPs)是最早被負載到GO上的(de)(de)(de)(de)納(na)米(mi)材料之一，所合(he)成的(de)(de)(de)(de)氧化(hua)石(shi)墨烯(xi)-銀(yin)(GO-Ag)納(na)米(mi)抗(kang)菌(jun)復合(he)材料由(you)于(yu)(yu)組分間協同效應的(de)(de)(de)(de)產生(sheng)，展(zhan)現了(le)優(you)異(yi)的(de)(de)(de)(de)殺菌(jun)性(xing)能。
近(jin)年來，眾多類型的GO-Ag納(na)米抗菌復合材料也(ye)因(yin)此得到(dao)了廣泛的研(yan)究(jiu)與(yu)報道。綜述(shu)文獻發現，當前報道的各類GO-Ag在水中具備良(liang)好的穩定性(xing)，但鮮(xian)有(you)(you)研(yan)究(jiu)關注其(qi)(qi)在生理溶(rong)液中的穩定性(xing)及(ji)其(qi)(qi)長效殺菌性(xing)能，而這些性(xing)能對其(qi)(qi)實(shi)際(ji)應用非(fei)常(chang)重要(yao)；此外，目前關于GO是(shi)否(fou)具有(you)(you)固有(you)(you)抗菌活性(xing)也(ye)還存在很(hen)大(da)爭議(yi)。
因此，為解決/闡明以(yi)上科學問題(ti)，中(zhong)國人(ren)民(min)解放軍軍事醫學科學院研(yan)(yan)究(jiu)人(ren)員在研(yan)(yan)究(jiu)GO自身抗(kang)(kang)菌(jun)活性的基礎上，分(fen)別利用(yong)具有良好溶解性的大分(fen)子聚(ju)合物(wu)聚(ju)乙二醇(PEG)和聚(ju)乙烯(xi)亞胺(an)(PEI)對(dui)(dui)(dui)GO進(jin)(jin)(jin)行(xing)功(gong)能化修飾，并(bing)進(jin)(jin)(jin)一步負載AgNPs，合成(cheng)(cheng)了兩(liang)(liang)種(zhong)石墨(mo)烯(xi)基納米抗(kang)(kang)菌(jun)復合材料(liao)，并(bing)對(dui)(dui)(dui)它們進(jin)(jin)(jin)行(xing)了系統表征與功(gong)能評(ping)價。他們成(cheng)(cheng)功(gong)制備了兩(liang)(liang)種(zhong)可穩定(ding)分(fen)散(san)于生理介質(zhi)中(zhong)的石墨(mo)烯(xi)基納米抗(kang)(kang)菌(jun)復合材料(liao)。GO-PEG-Ag和GO-PEI-Ag具備高效殺菌(jun)性、良好生物(wu)相容性及長(chang)效性的優點，表明它們在生物(wu)醫藥(yao)和公共衛生領(ling)域具有良好的應用(yong)前景，并(bing)有希望(wang)成(cheng)(cheng)為抗(kang)(kang)生素(su)外應對(dui)(dui)(dui)病(bing)原(yuan)菌(jun)，尤其(qi)是耐藥(yao)菌(jun)感(gan)染的替代治療手(shou)段。
資料來源(yuan)：中國人民(min)解放軍(jun)軍(jun)事醫學科學院(yuan)
