石墨烯氧化物显著改变了健康和高血压的老鼠心脏中的心脏参数和冠状动脉内皮反应 ex vivo

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 心血管研究研究心血管研究
• 纳米毒理学研究

背景情况:

• 石墨烯氧化物 (GO) 与ex vivo老鼠心脏和冠状动脉的相互作用仍然没有特征.
• 结构属性数据冲突阻碍了GO的生物医学应用.
• 了解GO对心脏功能的影响对于安全使用至关重要.

研究的目的:

• 为了研究各种石墨烯氧化物 (GO) 结构变异在隔离的老鼠心脏上的心脏毒性.
• 评估GO在正常血压和高血压条件下对心脏功能的影响.
• 阐明GO结构在NO依赖血管扩张中的作用.

主要方法:

• 使用了四种不同的GO变体,在层数,氧含量和功能上有所不同.
• 在正常血压和高血压的老鼠心脏中使用了ex vivo工作心脏和Langendorff perfusion模型.
• 通过组织病理学,拉曼光谱学,心脏功能参数和布拉迪基宁诱导的冠状动脉流响应评估心脏毒性.

主要成果:

• 具有较少层和较高氧含量的GO变体 (例如GO2) 显示出差异效应,影响冠状动脉流量和大动脉压力.
• 具有更多层和较低氧含量的GO变体 (例如GO3) 显著降低了心脏功能和血管扩张反应.
• 高血压的心脏表现出对GO诱导心脏毒性的敏感性增加,特别是在低氧含量变体中.
• 较高的GO度 (30 mg/L) 阻断了 normotensive心脏中的冠状动脉对布拉迪基宁的反应.

结论:

• 石墨烯氧化物 (GO) 的心脏毒性严重依赖于其结构特征,特别是层数和氧含量.
• 较少的GO层和较高的氧含量与改善的心脏安全概况有关.
• 高血压的心脏更容易受到特定GO结构的不良影响.
• 严格的GO结构控制和个性化医疗方法对于安全的生物医学应用至关重要.