近年LED陸續被發現在生物科技及醫學領域多方面的創新應用,諸如LED可加速DNA復制,可治療漸凍癥等神經疾病患者,高速閃光LED燈可治療讀寫障礙,特定頻率閃爍LED燈可幫助治療阿爾茨海默病;紫外LED方面,短波紫外光可減緩流感的傳播,UVB LED可治療維生素D缺乏患者,藍紫色LED可治療細菌感染及一些皮膚疾病;紅外LED方面,通過照射可治療腦損傷,利用波長635納米的LED可進行減肥治療......
近一年LED在醫學領域又有哪些突破呢?小編帶你一起來看看。
有效克服早晨的困倦
據外媒報道,韓國科學技術院(KAIST)研究人員日前表示,通過研究已經證實藍光LED照明可以有效地幫助人們克服早晨的困倦。
KAIST工業設計系教授Hyeon-Jeong Suk和Kyungah Choi及其團隊認為,富含藍色照明的晨光對生理反應的影響是有時間依賴性的,與暖白光相比,對人體褪黑激素水平、警覺性、情緒和視覺舒適度的主觀感受有積極影響。
或能實現無痛心臟復蘇治療方法
荷蘭萊頓大學醫學中心研究員提出LED有助于調整心律失常。
研究團隊采用一個植入了LED的生物電子學除顫器,以重置不規則心跳。他們開發了一個系統,能夠監測到老鼠心房快速心率不齊,并向植入在心臟附近的LED器件發送信號。
萊頓大學心內科的主要研究者Dani l Pijnappels稱,LED發出的閃光可以促使心臟自身產生電流,進而停止心率失常。這是通過采用基因治療,向心臟導入特定的光敏蛋白質來實現的,意味著立即并自動恢復心臟的正常節律。

來源:Science Translational Medicine
可治療尿急尿頻尿不盡
中美科研人員通過在大鼠體內植入光刺激裝置,讓尿頻、尿急的大鼠恢復了正常的膀胱功能。這項研究展示了一種臨床治療的新系統,未來有望拓展到心臟輔助、體重管理領域。
這個由美國西北大學、華盛頓大學、麻省理工學院和北京航空航天大學等機構組成的聯合團隊通過編輯細胞中的基因,使它們能夠響應光照的刺激。在這個案例中,被編輯過的膀胱神經細胞會在光照下抑制神經活動。
為此,科研人員在人為藥物致病的大鼠腹腔中植入了一個LED燈裝置,連接著一個高度敏感的傳感器。傳感器由柔性材料制成,實時監測膀胱周圍的數據,再無線傳輸給外部的記錄儀。
一旦記錄儀偵察到異常的膀胱信號,比如不必要地頻繁清空膀胱,它就會給大鼠腹中的LED燈發送無線信號,開啟光照。事前經過光遺傳編輯的膀胱神經細胞就會在光照下抑制相應的排尿活動。
植入裝置的大鼠
幫助診斷治療癌癥
韓國電子技術研究所(KERI)表示,韓國科學家已開發出一種微創技術,這種技術以腫瘤細胞為靶向,通過使用發光二極管(LED)和腹腔鏡來診斷和治療癌癥。

來源 | KERI
PDT是使用光敏劑的藥物來“激活”某種類的光以幫助促進治療的一種技術。這種技術比較有效,因為光只針對癌細胞生長而不是正常細胞。
韓國電子技術研究所(KERI)的官員表示,KERI開發的技術是使用LED光檢測癌細胞,同時還使用基于腹腔鏡技術的PDT激光來治療癌癥。
日本早稻田大學(Waseda University)還將LED用于治療癌癥。據悉,該學校的研究團隊開發出一個LED可植入式裝置,由LED芯片與生物粘附奈米薄片組成通過光療成功縮小鼠體內的腫瘤。

圖片來源:早稻田大學
該可植入式裝置是采用節拍式光動力療法,用于動物組織內表面,并釋放低強度的照射來治療靶向性病變,從而達到治療目的。該療法是采用低劑量特殊藥物及特殊照明以殺死癌細胞的長期治療方法。通過直接在靶向性病變處使用節拍式光動力療法。可以減少對健康區域的影響。
貼合皮膚顯示出脈搏、心電圖
東京大學研究人員所研發的超薄彈性顯示器可以透過與皮膚貼合,顯示出脈搏、心電圖等信息。

圖片來源:Pixabay
采用了透氣的微型網狀電極搭配可伸展的Micro LED燈與線路,造就只有1mm,非常纖薄、彈性的顯示器,使其更全面地與皮膚貼合。除了可以透過它探測脈搏速度,還可以連接智能手機,直接將重要信息傳送至云端系統保存。
此項技術寶貴在可以將病人個體與醫療機構隨時隨地互相連結,一邊幫病人顯示身體重要狀況,一邊透過連接裝置,將信息通知家人、醫療機構等跟進,用來協助需要在家護養的病人。
促進頭發生長
韓國科學技術院(KAIST)日前開發出一種Micro LED可穿戴裝置,運用垂直Micro LED,成功幫助小鼠重新長出毛發。
該裝置采用一組有900個垂直Micro LED的靈活陣列,在剃光毛發的小鼠背上進行了測試。經過連續20天的治療,小鼠毛發生長的速度明顯快于未接受治療的小鼠。而且治療后小鼠新長出的毛發更長,毛發面積也更寬。
KAIST指出,Micro LED不會升溫到損害人體的皮膚,并且與傳統的光療激光器相比,每單位面積的能耗只是其千分之一。

圖片來源:KAIST
偵測血氧
加州大學的工程師開發出一種柔性OLED傳感器來偵測皮膚、組織和器官的血氧。該裝置表面是有機光電探測器,底部是紅光OLED 和紅外OLED的。該產品的有機電子元件是印刷在可彎曲塑膠上,并根據身體的輪廓塑性,傳感器檢測范圍以網格狀為單位,可檢測網格中九個節點的血氧水平,并可放置在皮膚的任何位置。
通過大范圍跟蹤血氧,該OLED傳感器可以幫助監測傷口愈合。適用的疾病包括糖尿病,呼吸系統疾病等。

圖片來源:柏克萊大學
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