Wykorzystanie grafenu w medycynie : studium literaturowe

Wstęp i cele: Wyizolowanie warstwy grafenu przez Andre Geim i Kostya Novoselov nastąpiło w 2004 roku. Ze względu na specyficzne właściwości elektryczne, optyczne, chemiczne i mechaniczne grafen znalazł zastosowanie w wielu dziedzinach, w tym w medycynie. Opracowanie poświęcone jest podsumowaniu najnowszych osiągnięć wykorzystania grafenu w procesie dostarczania leków, wykrywania i obrazowania struktur tkankowych, komórkowych i genowych, w tym terapii nowotworów oraz jako materiał w inżynierii tkankowej. Materiał i metody: Materiałem jest literatura dotycząca zagadnień zastosowania grafenu w medycynie. Zastosowano metodę analizy merytorycznej. Wyniki: Analiza literatury pokazuje, że przeszkodami dla biomedycznych zastosowań nanomateriałów na bazie grafenu jest brak biodegradacji i możliwość wystąpienia toksyczności długoterminowej, a obecne badania nie dostarczają pełnej wiedzy w zakresie oddziaływania in vivo nanomateriałów na bazie grafenu, o różnej strukturze, wielkości i właściwości powierzchni. Wniosek: Efektywność kierowania markerów do guzów nowotworowych jest jednym z kluczowych wyzwań biomedycznych dotyczących nie tylko materiałów na bazie grafenu, ale także większości innych nanomateriałów.

Introduction and aims: The isolation of graphene layers by Andre Geim and Kostya Novoselov was in 2004. Due to the specific properties of the electrical, optical, chemical and mechanical properties, graphene has been applied in many fields, including medicine. Study is devoted to the summary of the latest achievements in the use of graphene to drug delivery, sensing and imaging tissue, cellular, and gene structures, including cancer therapy and as a material for tissue engineering. Material and methods: The material is literature on the issues of application of graphene in medicine. The method of theoretical analysis. Results: Analysis of the literature shows that obstacles to biomedical applications of nanomaterials based on graphene is the lack of biodegradability and the possibility of long-term toxicity and current research does not provide the full knowledge of the interactions in vivo graphene-based nanomaterials, with a different structure, size and surface properties. Conclusion: Efficiency of targeting cancerous tumors markers is one of the key challenges regarding not only the biomedical materials based on graphene, but also most other nanomaterials.