碳納米材料在心血管疾病診斷與治療方面的研究進展

摘要：納米材料的快速發展為心臟組織功能的恢復治療提供了契機，尤其是碳納米材料，碳納米材料在心血管疾病的診斷和治療方面具有明顯的優勢和潛力，對近年來碳納米材料在心臟病診斷治療方面的研究進行綜述，以期為心血管診斷和治療提供新方法和新思路.

關鍵詞：碳納米材料；石墨烯；碳納米管；心血管疾病；診斷與治療；研究進展

中圖分類號：R54;TB383.1文獻標志碼：A

0引言

心血管疾病（cardiovascular disease，CVDs）是一種嚴重威脅人類健康的疾病，具有高患病率、高致殘率和高死亡率的特點.動脈粥樣硬化是導致CVDs的主要原因之一，斑塊沉積或血凝塊形成致使心外膜冠狀動脈阻塞，心肌血流減少和/或中斷，從而引起功能性心肌細胞大量喪失，最終導致心肌梗死（MI）.人體內在修復機制會在梗死部位形成纖維瘢痕組織對壞死部位進行修補.然而，瘢痕組織無收縮性，一方面導致心室重塑和心力衰竭；另一方面導致心肌梗死區域電生理異質性增加，加重心臟收縮不同步所引起的心衰，并易誘發致命的惡性心律失常甚至猝死［1］.目前，臨床所采用的藥物或手術治療（溶栓治療、介入治療和冠狀動脈旁路手術等）無法從根本上修復受損心肌阻斷病程的進展，因此，亟需一種新的治療手段.

心臟組織工程是一種具有良好應用前景的修復梗死心肌的方法，利用生物材料、信號分子和細胞來促進目標組織或器官的再生，尤其是生物材料，近年來成為生物醫學研究領域的熱點.碳納米材料（CNMs）是一類具有獨特結構和物理化學性質的生物材料，廣泛用于生物傳感器和組織工程等方面.本文將綜述CNMs（包括石墨烯、碳納米管及其衍生物）在CVDs診斷治療方面的研究進展，以期為CVDs的診斷和治療提供新的方法和思路.

1幾種常見的CNMs

從1985年富勒烯出現以來，CNMs引起了國內外研究人員的廣泛關注，并取得了一系列的研究成果.不同的碳同素異形體具有不同的sp2雜化碳原子排列，從而擁有獨特的物理、電學和光學性質，如大的表面積、高機械完整性及優異的導電性和導熱性等，使其成為治療心血管疾病的最佳生物材料之一.

1.1石墨烯

石墨烯是生物醫學領域應用最廣泛的碳同素異形體之一，具有二維蜂窩網狀結構，厚度僅為單原子或幾個原子，彈性模量為0.5～1 TPa，極限拉伸強度為130 GPa，結構中的長程π=共軛結構使其具有優異的力學、熱學和電學性能.

石墨烯衍生物主要包括氧化石墨烯（GO）、還原氧化石墨烯（rGO）和石墨烯量子點（GQD）.疏水性和分散穩定性差等缺陷阻礙了天然石墨烯在生物醫學領域中的應用.通過改進的Hummers方法可制得GO，使其具有更優越的分散性.此外，GO納米片邊緣的開放羥基增加了其功能化能力、柔性加工性、兩親性和熒光猝滅能力，有助于創造出更好的復合材料.將GO還原去除含氧官能團，可得到還原態rGO，最大程度上保留了原始石墨烯的性質以及GO的親水性，但合成過程為rGO帶來了很多缺陷，使其成為一種獨特的碳同素異形體.通過自上而下法和自下而上法可制得GQD，其具有更優良的電學和光學性能.石墨烯類納米材料擁有大量的官能團，如COOH、OH和COC，通過共價或非共價與很多美國食品藥品監督管理局（FDA）批準的聚合物功能化，既能提高心臟細胞等靶細胞的特異性，又能減少毒性.

1.2碳納米管（CNTs）

CNTs具有較高的縱橫比，廣泛地應用于工業、醫療和電子等眾多領域.原始的CNTs水溶性差，具有高度聚集性.將CNTs表面OH、COOH或NH2等基團官能化能提高其在水中的溶解性和分散性，與生物相容性聚合物進一步官能化可以解決毒性問題.CNTs可分為單壁碳納米管（SWCNTs）和多壁碳納米管（MWCNTs），與SWCNTs相比，MWCNTs更容易實現功能化.CNTs的高彈性模量、重量輕、穩定性和導電性使其成為心血管組織工程的理想材料.

2CNMs在心血管組織工程中的應用

2.1藥物/生物分子傳遞

傳統的藥物傳送方法面臨藥物生物利用度差、頻繁給藥和靶向作用等問題，新型納米藥物遞送系統能夠解決這些問題.

圖1展示了藥物傳遞系統中常用的CNMs及有效傳遞目標分子到心臟靶細胞的轉運途徑.

2.1.1石墨烯及其衍生物作為藥物/生物分子載體

原始石墨烯載藥能力有限，GO和rGO成為首選載體.Kaya等［2］將rGO加入到透明質酸（HyA）—明膠—聚環氧乙烷（PEO）水凝膠中制備出導電水凝膠，能有效地控釋厄貝沙坦.Sarkar等［3］用GO和甲基纖維素制備出一種藥物載體膜，能夠有效控釋地爾硫卓.

血管內皮生長因子（VEGF）可誘導缺血心肌組織血管的生成.Paul等［4］將聚乙烯亞胺VEGF與GO和甲基丙烯酸明膠功能化，用于治療急性MI，可使 MI大鼠的毛細血管密度形成增加，瘢痕面積減小.

2.1.2CNTs及其衍生物作為藥物/生物分子載體

原始的CNTs分散性差，藥物量小，無法用作載藥載體.采取摻雜等手段對CNTs和藥物進行功能化可有效改善藥物在CNTs表面的吸附.CNTs也可以為缺血組織傳送血管生長因子以促進血管生成.Masotti等［5］用PEI/聚氨基胺樹狀大分子（PAMAM）功能化CNTs，能夠有效地傳遞微小核糖核酸（miR503）并改善血管生成.此外，CNTs還被用于涂層支架，防止支架內再狹窄.Paul等［6］設計了一種聚丙烯酸（PAA）包裹的SWCNT復合材料，與VEGF、血管生成素1和內溶穿膜肽（TAT）制成纖維蛋白水凝膠，可改善再內皮化，阻止新生內膜的形成，防止損傷動脈段的狹窄.

2.2生物傳感器

生物傳感器可檢測早期心臟生物標志物和連續監測CVDs，以便及時治療和保存心臟功能［7-9］.由于低成本、高表面體積比、較小尺寸及獨特的電學和光學特性，CNMs成為CVDs診斷生物傳感器的理想材料.2.2.1石墨烯及其衍生物作為生物傳感器

急性MI時，瀕死的心肌細胞會釋放肌紅蛋白、肌酸激酶、B型利鈉肽（BNP）和心肌肌鈣蛋白等標志物，穩定而靈敏地檢測這些標志物是CVDs早期診斷的關鍵.Demirbakan等［10］用鹽酸修飾超靈敏石墨紙電極，用心肌肌鈣蛋白T抗體（cTnT）對其進行功能化，以檢測人血清中cTnT水平，能實現亞飛秒級檢測.吳靜［11］制備了氮摻雜石墨烯納米復合材料，為脂蛋白脂肪酶基因單核苷酸多態性檢測提供了新方法.

GQD具有CVDs傳感器所需的優異電性能.Lakshmanakumar等［12］用醋酸在金電極上涂覆功能化的GQD，合成出檢測肌鈣蛋白I（cTnI）的電子免疫傳感器，解決了抗體介導的抗原檢測效率低、回收率低、抗體成本高和高溫下不穩定等問題.金屬和納米金屬硫系化合物具有優異的電催化活性和機械剛度，是摻雜或功能化石墨烯電極的理想材料，可提高心臟生物標志物的檢測靈敏度和選擇性.Chauhan等［13］將rGO與金屬硫系化合物（四硒化鉬）包埋在氧化銦錫涂層的玻璃電極中，并用牛血清白蛋白（BSA）功能化以檢測cTnI，比常用的氧化鋯電極靈敏度提高了9倍.

2.2.2CNTs及其衍生物作為生物傳感器

CNTs表面附著生物活性分子能夠增加對心臟生物標志物的敏感性.Freitas等［14］開發了一種氨基功能化MWCNT基碳電極，用于人類血清cTnT水平檢測，檢測限可達0.016 ng/mL，適于體外cTnT檢測.不同的CNMs生物傳感器具有獨特的性能，Eissa等［15］比較了6種商用CNMs電極（碳、碳納米纖維、MWCNT、SWCNT、原始石墨烯和GO）檢測糖化血紅蛋白水平的性能，盡管所有的電極對生物標志物均顯示出良好的選擇性和敏感性，但基于SWCNT的生物傳感器的整體性能最好.未來需要對CNMs介導的CVDs診斷機制進行深入研究，以期為CVDs的診斷和治療提供更好的方法.

2.3組織工程

組織工程是利用細胞和生物材料來再生和/或替換心肌梗死時丟失的肌肉組織.

2.3.1石墨烯及其衍生物在心臟組織工程中的應用

石墨烯優良的機械強度加上較好的導電性、高硬度和高比表面積等特性，能促進干細胞的增殖和分化.石墨烯也可用來制備支架，促進產生能夠與宿主心肌發生機電耦合的心臟組織結構.石墨烯納米片還具有促進植入干細胞衍生心肌細胞成熟的能力.在非導電聚合物/支架中加入CNMs，可以更好地實現心肌細胞的機電耦合，從而改善受損心肌的性能.Nazari等［16］將還原的氧化石墨烯銀（rGOAg）納米粒子嵌入聚氨酯（PU）支架中，然后植入人心臟祖細胞（hCPCs），可提高hCPCs的存活率和生長率，并使心臟特異性基因GATA4、TBX18、cTnT和αMHC的表達增強.

可注射水凝膠為3D交聯聚合物，為心肌細胞的生長和跳動提供了自然環境，而且其剪切變稀特性使其能夠將包裹的細胞安全地注射到受損心肌中，有效促進心肌梗死的修復過程.Bao等［17］以聚乙二醇（PEG）為交聯劑，將三聚氰胺與巰基改性透明質酸（HyaSH）交聯，制備了一種軟質可注射水凝膠，該水凝膠與GO結合后具有類似心肌的抗疲勞力學和電學性質.將導電水凝膠包裹于脂肪組織衍生基質細胞中，并注入大鼠心肌梗死區后可使α平滑肌肌動蛋白和Cx43表達改善.此外，射血分數、血管密度水平、梗死面積和纖維化程度均有顯著改善.

生物材料介導遞送干細胞能夠促進血管生成，并保護植入細胞免受活性氧（ROS）的損傷.Norahan等［18］合成了一種膠原和氧化石墨烯（ColGO）貼片可誘導心肌梗死后的血管生成.

2.3.2CNTs及其衍生物在心臟組織工程中的應用

CNTs電化學穩定，可以與電活性組織（如神經、心臟和骨組織）相互作用，與水凝膠和支架結合可創造出新型的導電結構用于心臟組織修復.Ahadian等［19］采用一種人造聚合物和導電CNTs來模擬天然細胞外間質，制備了一種具有彈性的導電支架，將心肌細胞（NRVMs）植入支架可提高細胞活力.Yu等［20］采用CNTs和一種增強膠原（天然聚合物）制備導電水凝膠，NRVMs在該水凝膠中具有更好的相容性和節律性收縮.合成聚合物和天然聚合物對構建組織工程仿生心臟結構至關重要.與單一類型的聚合物相比，2種聚合物的組合使結構具有更優的特性.Zirak等［21］制備了一種由合成聚合物、聚乙烯醇（PVA）和天然高分子殼聚糖包埋CNTs組成的機電復合材料，發現該復合材料的拉伸強度和導電性比不含CNTs的單個聚合物組有所提高.

2.4免疫調節劑

心肌梗死后，免疫細胞在心肌中浸潤有助于心臟組織修復.目前CNMs在免疫調節中的應用還非常有限，還需要開展更廣泛的基礎研究.

2.4.1石墨烯及其衍生物的免疫調節作用

由巨噬細胞、樹突狀細胞和中性粒細胞組成的先天免疫系統是人體的第一道防線.石墨烯及其衍生物與聚合物的功能化可以提高其生物相容性和對免疫細胞的免疫逃避能力.Malanagahalli等［22］研究了少層石墨烯對小鼠骨髓來源巨噬細胞的免疫調節作用，發現其通過被動擴散進入巨噬細胞后發揮免疫調節作用.

巨噬細胞分為M1型與M2型，前者促進炎癥并抑制細胞增殖，后者促進增殖和組織修復，將M1型極化為M2型的免疫療法在心臟修復方面受到了很多關注.Han等［23］制備了由GO、聚乙烯亞胺（PEI）、PEG和葉酸組成的巨噬細胞靶向/極化GO復合物（MGC），與IL4基因特異性結合以促進M1到M2巨噬細胞的極化.在小鼠MI模型中，MGC復合物的輸送能夠使M1極化為M2巨噬細胞，同時改善ROS清除特性，減輕纖維化，改善血管生成，保留心臟功能.

在心臟干細胞治療中，由于梗死區缺氧和ROS濃度高，移植細胞存活率差.石墨烯可以保護移植干細胞免受ROS介導的死亡，并改善心臟移植細胞的存活率.Choe等［24］制備了一種由rGO/海藻酸鈉組成的抗氧化水凝膠，將間充質干細胞（MSCs）包裹以防止ROS介導的細胞死亡.

2.4.2CNTs及其衍生物的免疫調節作用

CNTs固有的免疫原性限制了其在免疫調節方面的應用，需要通過調整尺寸、改變理化性質和表面功能化等手段降低其免疫原性.Aldinucci等［25］用COOH基團對MWCNT進行功能化，發現樹突狀細胞對其具有耐受性.Mitchell等［26］研究了MWCNT與T細胞的相互作用，以及C57Bl/6小鼠的全身免疫功能，發現MWCNT能夠抑制T細胞活化，并呈劑量依賴性.

2.5其他CNMs

富勒烯是由60個碳原子結合形成的形似足球的穩定分子，碳納米金剛石由sp3碳原子排列成金剛石晶體結構.兩者可用于生物成像、靶向給藥和光動力治療.Hao等［27］將C60富勒烯用作支架增強劑，通過調節MAPK信號通路增強棕色脂肪源性干細胞（BADSCs）的細胞存活和增殖的能力.富勒烯還可以充當ROS清除劑.富勒烯醇結合海藻酸鈉水凝膠能夠有效保護BADSCs免受H2O2介導的ROS的損傷，當注射到MI大鼠的缺血區域時，復合物中BADSCs的存活率和保留率顯著提高［28］.

目前，碳納米金剛石在心血管領域的應用僅限于生物傳感.Zhao等［29］將金電極用納米金剛石預處理，然后與葡萄糖氧化酶結合，用于葡萄糖電化學檢測.該傳感器對葡萄糖具有很高的選擇性，交叉效應小，檢測限達5 μmol/L.Wang等［30］設計了基于納米金剛石和石墨烯異質結構的生物傳感器，能夠檢測到非常微小的肌紅蛋白（0.01～1 000 pg/mL）.

3CNMs臨床轉化的挑戰

目前，FDA批準了50多種納米材料藥物制劑用于不同疾病的臨床治療.但將CNMs引入心血管疾病治療還面臨很多挑戰，主要表現為細胞毒性.

3.1石墨烯及其衍生物的毒性

石墨烯在細胞中的長期暴露和積累會導致炎癥、永久性遺傳損傷和細胞死亡.Duch等［31］比較了GO和疏水性石墨烯在肺部的氧化應激反應，發現疏水性石墨烯未產生毒性.高濃度GQD使斑馬魚胚胎的孵化率、心率和體長降低，死亡率增加，心血管發育相關基因flk1和nkx2.5的表達量降低，心肌細胞數減少［32］.由此可見，表面功能化、分散性和劑量對于石墨烯的安全性和有效性具有重要意義.

3.2CNTs及其衍生物的毒性

動物模型短期肺暴露CNTs是檢測其早期毒性的有效方法.有研究表明大鼠吸入MWCNTs可降低血壓和心率［33］.改變CNTs的官能團和表面化學能有效降低毒性作用，其中首選方法是共軛無毒的化學基團或去除復合材料表面的活性官能團使其具有生物相容性.

4展望

本文綜述了CNMs在心血管疾病的藥物傳遞、生物傳感器、組織工程和免疫調節等方面的應用和挑戰.CNMs具有獨特的理化、電學和光學特性，使其成為治療心血管疾病的候選材料，但是實現臨床轉化還面臨著很多挑戰，如毒副作用.為克服這些挑戰，今后需要對納米材料的合成、理化表征和功能化技術進行更廣泛地研究.深入研究CNMs的最佳給藥途徑、最佳治療劑量、生物降解性和無毒性，將有望于開發成新一代心血管疾病治療的生物材料.

參考文獻：

［1］Frangogiannis N G.Pathophysiology of myocardial infarction ［J］.Compr Physiol，2015，5 （4）：1841-1875.

［2］Kaya D，Küükada K，Alemdar N.Modeling the drug release from reduced graphene oxidereinforced hyaluronic acid/gelatin/poly（ethylene oxide） polymeric films［J］.Carbohydr Polym，2019，215：189-197.

［3］Sarkar G，Saha N R，Roy I，et al.Crosslinked methyl cellulose/graphene oxide rate controlling membranes for in vitro and ex vivo permeation studies of diltiazem hydrochloride［J］.RSC Adv，2016，6 （42）：36136-36145.

［4］Paul A，Hasan A，Kindi H A，et al.Injectable graphene oxide/hydrogelbased angiogenic gene delivery system for vasculogenesis and cardiac repair ［J］.ACS Nano，2017，8 （8）：8050-8062.

［5］Masotti A，Miller M R，Celluzzi A，et al.Regulation of angiogenesis through the efficient delivery of microRNAs into endothelial cells using polyaminecoated carbon nanotubes ［J］.Nanomedicine，2016，12 （6）：1511-1522

［6］Paul A，Shao W，ShumTim D，et al.The attenuation of restenosis following arterial gene transfer using carbon nanotube coated stent incorporating TAT/DNAAng1+Vegf nanoparticles ［J］.Biomaterials，2012，33 （30）：7655-7664

［7］侯笑雨.基于新型熒光碳點構建FRET探針用于體內外靈敏檢測活性硫物質［D］.太原：山西醫科大學，2021.

［8］徐韶梅.新型熒光碳量子點材料的合成及其在生物傳感和細胞成像中的應用［D］.長春：吉林大學，2021.

［9］徐穎.基于石墨烯增敏的SPR傳感技術研究［D］.北京：北京交通大學，2020.

［10］Demirbakan B，Kemal Sezgintürk M.A novel ultrasensitive immunosensor based on disposable graphite paper electrodes for troponin T detection in cardiovascular disease ［J］.Talanta，2020，213：120779-1-120779-10.

［11］吳靜.新型碳納米復合材料在心血管疾病生物標志物檢測的應用研究［D］.重慶：重慶醫科大學，2019.

［12］Lakshmanakumar M，Nesakumar N，Sethuraman S，et al.Functionalized graphene quantum dot interfaced electrochemical detection of cardiac troponin I：an antibody free approach ［J］.Sci Rep，2019，9：17348-1-17348-8.

［13］Chauhan D，Pooja，Nirbhaya V，et al.Nanostructured transition metal chalcogenide embedded on reduced graphene oxide based highly efficient biosensor for cardiovascular disease detection［J］.Microchem J，2020，155：104697-1-104697-10.

［14］Freitas T A，Mattos A B，Silva B V M，et al.Aminofunctionalization of carbon nanotubes by using a factorial design：human cardiac troponin T immunosensing application［J］.Biomed Res Int，2014，2014：929786-1-929786-12.

［15］Eissa S，Almusharraf A Y，Zourob M.A comparison of the performance of voltammetric aptasensors for glycated haemoglobin on different carbon nanomaterialsmodified screen printed electrodes［J］.Mater Sci Eng，2019，101：423-430.

［16］Nazari H，Azadi S，Hatamie S，et al.Fabrication of graphenesilver/polyurethane nanofibrous scaffolds for cardiac tissue engineering［J］.Polym Adv Technol，2019，30 （8）：2086-2099.

［17］Bao R，Tan S，Liang S，et al.A ππ conjugationcontaining soft and conductive injectable polymer hydrogel highly efficiently rebuilds cardiac function after myocardial infarction［J］.Biomaterials，2017，122：63-71.

［18］Norahan M H，Amroon M，Ghahremanzadeh R，et al.Electroactive graphene oxideincorporated collagen assisting vascularization for cardiac tissue engineering［J］.J Biomed Mater Res，2019，107 （1）：204-219.

［19］Ahadian S，Davenport Huyer L，Estili M，et al.Moldable elastomeric polyestercarbon nanotube scaffolds for cardiac tissue engineering［J］.Acta Biomater，2017，52：81-91.

［20］Yu H，Zhao H，Huang C，et al.Mechanically and electrically enhanced CNTcollagen hydrogels as potential scaffolds for engineered cardiac constructs［J］.ACS Biomater Sci Eng，2017，3 （11）：3017-3021.

［21］Zirak S，Mombini S，Mohammadnejad J，et al.ChitosanPVACNT nanofibers as electrically conductive scaffolds for cardiovascular tissue engineering［J］.Int J Biol Macromol，2019，140：278-287.

［22］Malanagahalli S，Murera D，Martín C，et al.Few layer graphene does not affect cellular homeostasis of mouse macrophages［J］.Nanomaterials，2020，10 （2）：228-1-228-8.

［23］Han J，Kim Y S，Lim M Y，et al.Dual roles of graphene oxide to attenuate inflammation and elicit timely polarization of macrophage phenotypes for cardiac repair［J］.ACS Nano，2018，12 （2）：1959-1977.

［24］Choe G，Kim S W，Park J，et al.Antioxidant activity reinforced reduced graphene oxide/ alginate microgels：mesenchymal stem cell encapsulation and regeneration of infarcted hearts［J］.Biomaterials，2019，225：119513-1-119513-12.

［25］Aldinucci A，Turco A，Biagioli T，et al.Carbon nanotube scaffolds instruct human dendritic cells：modulating immune responses by contacts at the nanoscale［J］.Nano Lett，2013，13 （12）：6098-6105.

［26］Mitchell L A，Lauer F T，Burchiel S W，et al.Mechanisms for how inhaled multiwalled carbon nanotubes suppress systemic immune function in mice［J］.Nat Nanotechnol，2009，4：451-456.

［27］Hao T，Zhou J，Lü S，et al.Fullerene mediates proliferation and cardiomyogenic differentiation of adipose derived stem cells via modulation of MAPK pathway and cardiac protein expression［J］.Int J Nanomed，2016，11：269-283.

［28］Hao T，Li J，Yao F，et al.Injectable fullerenol/ alginate hydrogel for suppression of oxidative stress damage in Brown adiposederived stem cells and cardiac repair［J］.ACS Nano，2017，11（6）：5474-5488

［29］Zhao W，Xu J J，Qiu Q Q，et al.Nanocrystalline diamond modified gold electrode for glucose biosensing［J］.Biosens Bioelectron，2006，22 （5）：649-655.

［30］Wang C，Li J，Kang M，et al.Nanodiamonds and hydrogensubstituted graphdiyne heteronanostructure for the sensitive impedimetric aptasensing of myocardial infarction and cardiac troponin I［J］.Anal Chim Acta，2021，1141：110-119

［31］Duch M C，Budinger G R S，Liang Y T，et al.Minimizing oxidation and stable nanoscale dispersion improves the biocompatibility of graphene in the lung［J］.Nano Lett，2011，11 （12）：5201-5207.

［32］王振國.石墨烯量子點對斑馬魚胚胎發育的毒性影響［D］.蘭州：蘭州大學，2015.

［33］Zheng W，McKinney W，Kashon M L，et al.The effects of inhaled multiwalled carbon nanotubes on blood pressure and cardiac function［J］.Nanoscale Res Lett，2018，13（1）：189-1-189-10.

（責任編輯：伍利華）

Advances in Application of Carbon Nanomaterials for Diagnosis

and Treatment in Cardiovascular Therapy

CHEN Yong，ZHU Jie，WANG Yingying，ZHANG Bin，SUN Wenxia（Antibiotics Research and ReEvaluation Key Laboratory of Sichuan Province，Sichuan Industrial Institute

of Antibiotics，School of pharmacy，Chengdu University，Chengdu 610052，China）Abstract：The rapid development of nanomaterials，especially carbon nanomaterials （CNMs），provides an opportunity for the recovery of heart tissue function.CNMs are ideal materials for cardiovascular theranostics.It can be concluded that CNMs have obvious advantages and potential in the diagnosis and treatment of cardiovascular diseases.Besides，the paper reviews the research on carbon nanomatenials in the diagnosis and freatment of heart disease in recent years and can provide new methods and ideas in this field.

Key words：carbon nanomaterials;graphene;carbon nanotube;cardiovascular disease;diagnosis and treatment;research progress