张静，高玉，杨永秀，关徳凤

(1.兰州大学第一临床医学院，兰州 730000；2.济宁医学院第二临床医学院，济宁 272113；3.兰州大学第一医院生殖医学中心，兰州 730000)

石墨烯以氧化石墨烯(Graphene oxide，GO)、石墨烯量子点(Graphene quantum dots，GQDs)、单壁碳纳米管(Single-walled carbon nanotube，SWCNT)等多种结构形式存在。2004年，Konstantin等首次从石墨中分离出石墨烯，之后学者们围绕石墨烯在生物医学中的应用展开了大量研究，包括药物/基因传递、生物传感和成像、抗菌材料、细胞培养的生物相容性支架等。此外石墨烯氧化物结合808 nm近红外激光照射在癌症化学光热治疗中具有巨大的潜力，已经成为癌症治疗的新材料[1-2]。石墨烯尤其是GO对于各种生物体会有毒性作用。体内研究发现，石墨烯会在不同的组织和器官蓄积，并对血液循环系统、呼吸系统、免疫系统、神经系统和肝肾功能造成不同程度的危害[3]。原始和功能化的石墨烯纳米材料(Graphene nanomaterials，GNMs)在实验室哺乳动物中表现出潜在的肺毒性、系统性毒性、行为毒性、生殖毒性和发育毒性以及基因毒性[4]。体外实验表明，细胞或组织暴露于过量的GNMs会激活过量的活性氧(Reactive oxygen species，ROS)，从而影响细胞的代谢和呼吸，同时会有炎症反应的发生[3]，这可能是石墨烯的主要毒性机制。

一、石墨烯在生物器官中的蓄积

石墨烯颗粒可以有很多进入人体的途径，如皮肤接触、呼吸吸入、口腔黏膜以及眼结膜接触等。Liang等[5]的研究表明，分别通过尾静脉和腹部注射125I标记的GO 到雄性小鼠体内，从放射性水平来看，GO纳米片主要分布在四个器官：肝脏、脾脏、肺和肾；……