Nyheder avanceret laserteknologi, der kommer under din hud

En højt specialiseret laser, der er i stand til at analysere potentielt dødelige sygdomme som aldrig før, er under udvikling på Heriot-Watt University.

Deep Tissue-projektet er en state-of-the-art laser, der har til formål at udføre større analyse af biologisk væv, herunder hud, knogle og endda planteliv.

Det treårige projekt bygger på forskning udført af professor Derryck Reid fra universitetets Institute of Photonics and Quantum Sciences (IPAQS), at skabe en laser, der er i stand til at indsamle vævsdata til en dybde, der er mere end det dobbelte af, hvad der i øjeblikket er tilgængeligt på markedet, og til omkring en tredjedel af omkostningerne.

Deep Tissue arbejdes videre med i samarbejde med ultrahurtig laserspecialist Chromacity, mikroskopproducenten Scientifica, og universitetet.

Dr. Richard McCracken, en stipendiat fra IPAQS og projektleder, sagde:"Dette er et enormt spændende projekt at være involveret i, og det kan betydeligt hjælpe med at åbne en lang række nye forskningsområder ved at tilbyde en specialiseret teknologi til en stærkt reduceret pris.

"Kommercialiseringen af ​​en overkommelig laser til billeddannelse af dybt væv vil gavne forskere på tværs af biovidenskaberne, herunder felter som neurovidenskab, hvor billeddannelse af hjernen gennem intakte museskaller allerede er blevet demonstreret. Mange fremtidige anvendelser af denne teknologi er endnu ikke identificeret på grund af de uoverkommelige omkostninger ved egnede lasersystemer, men vores samarbejde vil fjerne denne barriere for udvikling. "

På nuværende tidspunkt, virksomheder, især inden for medicinsk forskning, kan bruge op til 350 £, 000 for den nærmeste sammenlignelige laserkilde. Bortset fra de betydelige forbrug, teknologien er typisk omfangsrig og i stand til at analysere op til en halv millimeter under overfladen af ​​biologisk materiale.

I modsætning, Deep Tissue sigter mod at levere en langt mere strømlinet laser, der i mange tilfælde vil fordoble den vævsdybde, der kan afbildes.

Denne nye laserklasse er påkrævet for en form for billeddannelse kendt som tre-fotonmikroskopi. Det betyder, at individuelle celler kan analyseres i høj opløsning uden at beskadige omgivende væv og på en ikke-invasiv måde.

Projektet ville levere et stærkt nyt værktøj til videnskabssamfundet, ifølge Dr. McCracken, der sagde, at det kunne åbne en lang række nye forskningsområder, herunder regenerativ medicin, leukæmi og Alzheimers.

Han tilføjer:"Laseren kan endda bruges til at indsætte i rødderne af planter som ris og hvede, for at identificere bakterier, der hæmmer vækst og hjælper med afgrødeproduktivitet.

"På nuværende tidspunkt, virksomheder, der ønsker at udføre denne forskning, skal købe lasere, der er i stand til at foretage forskellige analyser, hvilket betyder meromkostninger. Hvad vi vil gøre er at oprette en laser, der er omhyggeligt designet til at udføre et specialiseret sæt opgaver. Det betyder, at vi kan udvikle og investere i de nødvendige komponenter, giver os mulighed for betydeligt at reducere de samlede omkostninger og samtidig give slutbrugeren større mulighed for at udføre deres forskning. "

Tidligere i år, projektet fik et stort økonomisk løft, da det blev tildelt £ 360, 000 forskningsbevillinger fra Science and Technology Facilities Council (STFC).

Shahida Imani, Chromacity CEO, sagde:"Vi er begejstrede for at gå sammen med universitetet og Scientifica om at udvikle laserelementerne i Deep Tissue -projektet, som har potentiale til at gøre en reel forskel i kampen mod sygdom. Projektet passer perfekt til Chromacity, da vi allerede har integreret laserteknologi med længere bølgelængde i mikroskopisystemer for at muliggøre billeddannelse i høj opløsning af biologiske prøver på større dybder. "

En prototype af laserteknologien fremsættes til efteråret 2020.