طوّر باحثون جهازًا ليزريًّا أطلقوا عليه اسم (ليزر الدّم a blood laser)، وذلك باستخدام الدّم البشريّ وصبغةٍ فلورسنتيّةٍ (تعكس الضّوء وتومض) تُدعى الإندوسيانين الأخضر indocyanine green) ICG)؛ بإمكان هذا الليزر أن يُساعد الأطبّاء بالبحث عن الأورام في الجّسم.

إذاً ما هي مكونات الليزر بشكلٍ عامٍ؟

كل ما نحتاجه هو مصدرٌ للضّخ (قد يكون ضوئيًّا أو كهربائيًّا أو غير ذلك)، مادةٌ مُضخّمةٌ أو مُكبّرةٌ (تُدعى المادّة الفعّالة)، وتجويفٌ عاكسٌ (يدعى المِرنان).
ما دور الدّم البشريّ في صناعة هذا الليزر؟
استخدم الباحثون من جامعة (ميشيغان Michigan) مادةً مُوافَقٌ عليها من منظّمة (الصحّة والغذاء الأمريكيّة FDA) تُسمى (الإندوسيانين الأخضر ICG)، وخلطوها مع الدّم لتلعب دور المادّة الفعّالة المُضخِّمة للضوء، وأضاف الباحثون بدون مساعدة الدم، مادّة الـ ICG؛ لا تعمل على الإطلاق كمادّةٍ مُضخِّمةٍ.

آليّة عمل الليزر:

حالَ إطلاق الضّوء أو الكهرباء في وسطٍ ما، تُثار ذرّات الوسط إلى مستويات طاقةٍ أعلى، وتكون الذرّة عندها في حالةٍ تُدعى (حالة الإثارة)، بعد ذلك تتدفق الفوتونات داخل التّجويف، وعندما يصطدم أحد هذه الفوتونات بذرةٍ مثارةٍ تفقد الذرّة الطاقة التي اكتسبتها وتتراجع إلى الحالة الأرضيّة وتعود إلى حالة الاستقرار بدلًا من حالة الإثارة، وفقدان الطّاقة هذا يكون عن طريق إصدار فوتونٍ ثانٍ له نفس التردد (وبالتالي طول الموجة) والاتجاه للفوتون الأول الذي اصطدم بالذرّة المثارة.

في نهاية المطاف؛ تستمر الفوتونات بالاصطدام بالذرّات النّشطة الُأخرى، وينتج عن ذلك إصدار المزيد من الفوتونات حتى تتكون حزمةٌ من ضوء الليزر.
الليزر باستخدام الدّم البشري؛
عندما وضع أحد الباحثين وفريقه الدّم ومادة الـ ICG في إسطوانةٍ عاكسةٍ لتعمل كالتجويف العاكس وأطلقوا عليه حزمةً من الضّوء ذات طولٍ موجيّ يقع في المنطقة التحت حمراء من الطّيف، أصدر الدّم حزمةً من ضوء الليزر.
هذا الأمر سيفتح الطريق نحو تقنيّةٍ جديدةٍ واعدةٍ للأطبّاء لاستخدام الدّم من أجل البحث عن الأورام.

التقنيّة:

كون مادة الـ ICG تتراكم في الأوعية الدّمويّة، ومن المعروف أنّ الأورام هي مناطقٌ تتواجد بها كميّاتٌ كبيرةٌ من الأوعية الدّمويّة، فإنّه باستخدام هذه الطريقة الجديدة يجب أن تُضيء هذه الأورام مثل شجرة عيد الميلاد، بناءًا على ذلك؛ فإن تقنيّة البحث عن الأورام باستخدام ليزر الدّم تقوم ببساطةٍ على حقن الـ ICG في جسم المريض، وتسليط شعاعٍ من الضّوء على الجّلد، في حين تفحص كاميرا الأشعة تحت الحمراء مكان التوهّج، ولكن تبقى للعلماء أن يجدوا طريقةً لصناعة التجويف العاكس، وهنا يقترح العلماء استخدام جزيئاتٍ نانونيّةٍ من الذّهب لتعمل كمادةٍ عاكسةٍ للفوتونات.

فريق العمل نشر نتائج بحثه في مجلة (Optical Society of America (Technical Digest.

المصادر في رابط المنشور على صفحتنا

.