电刺激控制药物顺序释放的三维石墨烯神经电极材料的研究

项目名称： 电刺激控制药物顺序释放的三维石墨烯神经电极材料的研究

项目编号： No.31400806

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 生物科学

项目作者： 张琦

作者单位： 苏州大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 神经电极在神经系统疾病治疗中发挥重要作用，但开发高效、生物相容性良好的柔性神经电极材料是制约其临床应用的瓶颈问题。石墨烯具有良好的电学性能、力学性能和化学稳定性，有望成为一种新型神经电极材料。但其电荷注入效率有限，难以实现高效的神经刺激效果；同时生物活性不高，难以实现理想的神经功能修复，这些都严重阻碍了石墨烯神经电极的发展。本项目拟采用具有高比表面积的三维网络结构石墨烯为电极材料，以提高电荷注入效率，并复合药物顺序释放体系以提高生物活性，期望电刺激协同药物治疗能促进神经功能修复。为了满足神经修复不同阶段的需求，药物顺序释放体系采用电刺激调控物理吸附的抗炎药物地塞米松早期定时释放，以降低前期炎症反应；化学交联的神经营养因子(BDNF)缓慢释放，以促进神经长期修复。研究以三维石墨烯为电极基底材料，电刺激协同药物顺序释放对神经细胞的作用和大鼠脊髓损伤修复效果，为开发新型神经电极奠定基础。

中文关键词： 神经电极；三维石墨烯材料；电刺激；药物释放；神经再生

英文摘要： Neural electrode has great potential as a therapeutic tool for the repair of nervous system injury. The lack of electrode material with high efficiency, good biocompatibility, and superior flexibility is the key issue. Due to the high electrical conductiv

英文关键词： Neural electrode；Three-dimensional graphene；Electrical stimulation；Drug delivery；Neural regeneration