لیزرهای بیولوژیکی

لیزرهای بیولوژیکی

برای درک کاربردهای بالقوه زیست پزشکی آنها از کاوشگرهای فوتونی ، کنترل و تعدیل موثر تولید نور به ویژه در محیط های مختلف بیوشیمیایی ، به ویژه در سلولها و بافتهای عمیق در داخل بدن ، اهمیت دارد. در این راستا ، ویژگیهای منحصر به فرد نور ساطع شده توسط لیزرها ، از جمله شدت زیاد ، جهت گیری و انتشار تک رنگ ، لیزرها را به یکی از مفیدترین ابزارها در کاربردهای پزشکی تبدیل کرده است.   اولین کاربرد بالینی لیزرها توسط میمن در سال 1960 انجام شد ، که آسیب چشم و پوست را توسط لیزر یاقوت با شدت بالا نشان داد43. از آن زمان ، اکتشاف و توسعه لیزرها مسیرهای جدیدی را برای کاربردهای پزشکی باز کرده است و دستگاه های بیولوژیکی پزشکی مبتنی بر لیزر به طور معمول در کلینیک استفاده می شود.

لیزرهای بیولوژیکی (بیولازر) ، با استفاده از مواد بیولوژیکی طبیعی به عنوان بخشی از حفره و/یا به دست آوردن محیط در یک سیستم بیولوژیکی ، طبقه جدیدی از لیزرها را نشان می دهند 44. این بیولازرها از خطرات زیستی دستگاههای لیزری معمولی جلوگیری می کنند. بیولیزرهای کاشته شده یا تزریق شده در سلولها یا بافتها می توانند به عنوان پروبهای فوتونی برای تشخیص و تصویربرداری از سیگنالهای مختلف بیولوژیکی در سطوح مولکولی 45،46،47 ، سلولی 48،49 و بافت 50،51،52 عمل کنند. به ویژه ، سازهای زیستی بر اساس سلول ها و بافت ها می توانند به عنوان ابزارهای بسیار حساس برای تشخیص و تصویربرداری زیستی عمل کنند ، زیرا خروجی نوری آنها ارتباط تنگاتنگی با ساختارها و فعالیت های بیولوژیکی سیستم های بیولوژیکی دارد. در این بخش ، ما ابتدا اصل تولید کننده های زیستی را توصیف می کنیم ، سپس به طور قاطع بیولزرها را بر اساس موجودات بیولوژیکی ، به ویژه ویروس ، سلول ها و بافت ها معرفی می کنیم و در نهایت پیشرفت های اخیر در کاربردهای زیست پزشکی برای تشخیص و تصویربرداری زیستی را مورد بحث قرار می دهیم.