突破性人體研究證實”神奇材料”石墨烯是安全的
研究表明,一種革命性的奈米材料具有應對多重全球性挑戰的巨大潛力,可以在不對人類健康造成嚴重危害的情況下進一步開發。研究表明,仔細控制吸入一種特定類型的石墨烯–世界上最薄、超強、超柔的材料不會對肺部或心血管功能產生短期不良影響。
臨床試驗透視
首次人體受控接觸臨床試驗使用的是超純氧化石墨烯薄膜–一種與水相容的材料。研究人員表示,還需要進一步研究這種氧化石墨烯材料或其他形式的石墨烯是否會產生不同的效果。研究團隊也希望確定,長時間接觸這種比頭髮絲還要細幾千倍的材料是否會帶來額外的健康風險。
科學家於2004 年首次分離出石墨烯,並將其譽為”神奇”材料。可能的應用領域包括電子產品、手機螢幕、服裝、塗料和水淨化。
全世界都在積極探索石墨烯,以幫助癌症和其他健康問題進行有針對性的治療,並以植入式設備和感測器的形式使用石墨烯。不過,在用於醫療之前,所有奈米材料都需要經過測試,以確定是否有潛在的不良影響。
研究方法和結果
愛丁堡大學和曼徹斯特大學的研究人員招募了14 名志願者,在嚴格控制的接觸和臨床監測條件下參與研究。志工們在從荷蘭國家公共衛生研究所帶到愛丁堡的一個專門設計的移動暴露室中騎自行車時,透過面罩呼吸了這種物質兩個小時。在暴露前和每隔兩小時測量一次對肺功能、血壓、凝血和血液中發炎的影響。幾週後,志工被要求返回診所,重複接觸不同大小的氧化石墨烯或清潔空氣,以進行比較。
結果發現,石墨烯對肺功能、血壓或其他大多數生物參數沒有不良影響。不過,研究人員注意到,吸入這種材料可能會影響血液凝結的方式,但他們強調這種影響非常小。
結論與未來方向
愛丁堡大學心血管科學中心的馬克-米勒(Mark Miller)博士說:”石墨烯等奈米材料前景廣闊,但我們必須確保它們是以安全的方式製造的,然後才能更廣泛地應用於我們的生活。能夠在人體志願者身上探索這種獨特材料的安全性,是我們在了解石墨烯如何影響人體方面邁出的一大步。透過精心設計,我們可以安全地充分利用奈米技術”。
曼徹斯特大學和巴塞隆納加泰隆尼亞奈米科學與奈米技術研究所(ICN2)的科斯塔斯-科斯塔雷洛斯(Kostas Kostarelos)教授說:「這是有史以來第一個涉及健康人群的對照研究,它證明了非常純淨的氧化石墨烯(具有特定的尺寸分佈和表面特徵)可以進一步開發,從而最大限度地降低對人類健康的危害。”
“我們花了十多年的時間,從材料和生物科學的角度,同時也從臨床能力的角度,透過召集該領域的一些世界頂尖專家,安全地開展了這項受控研究”。
英國心臟基金會首席科學與醫學官布萊恩威廉斯(Bryan Williams)教授說:「這種石墨烯可以安全地開發出來,而且短期副作用極小,這項發現為開發新設備、創新治療方法和監測技術打開了大門。我們期待在更長的時間內看到更大規模的研究,以更好地了解我們如何安全地使用石墨烯等奈米材料,在向患者提供救命藥物方面取得飛躍。”
編譯來源:ScitechDaily