激光破膜儀在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的其他應(yīng)用

除了在輔助生殖技術(shù)中的應(yīng)用，激光破膜儀還具有以下醫(yī)學(xué)應(yīng)用：***殺菌：激光可以加快局部血液循環(huán)，****防御，抑制細菌等病原體繁殖34。促進傷口愈合：刺激細胞活性，改善微循環(huán)，降低***風(fēng)險34。緩解疼痛：通過刺激神經(jīng)末梢釋放鎮(zhèn)痛物質(zhì)，減輕疼痛34。改善局部血液循環(huán)：激光能量穿透皮膚，調(diào)節(jié)血管功能，增加血流量34。美容護膚：利用激光刺激膠原蛋白再生，改善皮膚質(zhì)量34。 激光破膜儀可以通過鼠標或腳踏板啟動激光發(fā)射。北京連續(xù)多脈沖激光破膜LYKOS

激光破膜儀的優(yōu)勢

1.提升胚胎發(fā)育潛能：激光破膜儀有助于囊胚克服孵化前的結(jié)構(gòu)性阻力，使胚胎內(nèi)外的代謝產(chǎn)物和營養(yǎng)物質(zhì)能夠順利交換，從而提升胚胎的發(fā)育潛能。

2.節(jié)省胚胎能量：通過輔助孵出，激光破膜儀降低了囊胚擴張和孵化所需的能量，節(jié)省了活力較差的胚胎在孵化過程中的能量消耗，提高了移植成功的概率。

3.促進胚胎與子宮內(nèi)膜同步發(fā)育：激光破膜儀幫助胚胎提前孵化，使其能夠更早地與子宮內(nèi)膜接觸，從而實現(xiàn)胚胎和子宮內(nèi)膜的同步發(fā)育，更有助于妊娠成功。激光破膜儀的適用情況激光破膜儀并非***適用，而是針對特定情況的一種輔助手段。如反復(fù)種植失敗、透明帶厚度超過15口m、女方年齡≥38歲等情況，可以考慮實施輔助孵化。然而，對于大部分群體而言，并不需要輔助孵化，也不會影響胚胎的著床成功率。 北京1460 nm激光破膜體細胞核移植激光破膜儀在IVF領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，為相關(guān)實驗提供了精確、實效的操作工具。

工作原理播報編輯圖6 激光二極管晶體二極管為一個由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體形成的p-n結(jié)，在其界面處兩側(cè)形成空間電荷層，并建有自建電場。當(dāng)不存在外加電壓時，由于p-n結(jié)兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。當(dāng)外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。當(dāng)外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進一步加強，形成在一定反向電壓范圍內(nèi)與反向偏置電壓值無關(guān)的反向飽和電流I0。當(dāng)外加的反向電壓高到一定程度時，p-n結(jié)空間電荷層中的電場強度達到臨界值產(chǎn)生載流子的倍增過程，產(chǎn)生大量電子空穴對，產(chǎn)生了數(shù)值很大的反向擊穿電流，稱為二極管的擊穿現(xiàn)象。 [2]

激光破膜儀主要用于輔助胚胎孵出和人工皺縮，具體應(yīng)用場景包括：輔助孵出：在胚胎發(fā)育過程中，透明帶會逐漸變薄并破裂溶解，釋放胚胎使其成功著床于宮腔內(nèi)。然而，當(dāng)透明帶過硬或過厚時，胚胎無法自行孵出，從而影響著床和妊娠成功率。此時，激光破膜儀可以對透明帶進行人工打孔或削薄，幫助胚胎順利孵出12。人工皺縮：在囊胚期，胚胎內(nèi)部可能形成一個巨大的含水囊腔，這個囊腔對高滲液體置換細胞內(nèi)的水構(gòu)成很大阻礙，影響胚胎的冷凍操作。激光破膜儀能夠精細地打破這個囊腔，放出水分，使高滲液體能夠順利進入細胞內(nèi)，從而完成對囊胚的冷凍操作12。激光破膜儀的工作原理激光破膜儀通過發(fā)射激光，利用其穿透作用破壞胚胎的某些結(jié)構(gòu)。具體來說，激光能量作用于透明帶或囊胚內(nèi)的囊腔，通過打孔或削薄透明帶或打破囊腔，實現(xiàn)輔助孵出和人工皺縮的功能該激光波長能作用于胚胎的透明帶，通過操縱激光，實現(xiàn)精確破膜，同時減少對細胞的損傷。

產(chǎn)生激光的三個條件是：實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)、滿足閾值條件和諧振條件。產(chǎn)生光的受激發(fā)射的首要條件是粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，在半導(dǎo)體中就是要把價帶內(nèi)的電子抽運到導(dǎo)帶。為了獲得粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，通常采用重摻雜的P型和N型材料構(gòu)成PN結(jié)，這樣，在外加電壓作用下，在結(jié)區(qū)附近就出現(xiàn)了粒子數(shù)反轉(zhuǎn)一在高費米能級EFC以下導(dǎo)帶中貯存著電子，而在低費米能級EFV以上的價帶中貯存著空穴。實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)是產(chǎn)生激光的必要條件，但不是充分條件。要產(chǎn)生激光，還要有損耗極小的諧振腔，諧振腔的主要部分是兩個互相平行的反射鏡，***物質(zhì)所發(fā)出的受激輻射光在兩個反射鏡之間來回反射，不斷引起新的受激輻射，使其不斷被放大。只有受激輻射放大的增益大于激光器內(nèi)的各種損耗，即滿足一定的閾值條件：P1P2exp（2G - 2A) ≥ 1（P1、P2是兩個反射鏡的反射率，G是***介質(zhì)的增益系數(shù)，A是介質(zhì)的損耗系數(shù)，exp為常數(shù)），才能輸出穩(wěn)定的激光。激光破膜儀主要應(yīng)用于IVF領(lǐng)域。北京連續(xù)多脈沖激光破膜LYKOS

干細胞研究里，通過激光破膜對干細胞進行定向分化誘導(dǎo)等操作，推動再生醫(yī)學(xué)發(fā)展。北京連續(xù)多脈沖激光破膜LYKOS

激光的產(chǎn)生圖1在講激光產(chǎn)生機理之前，先講一下受激輻射。在光輻射中存在三種輻射過程，一是處于高能態(tài)的粒子自發(fā)向低能態(tài)躍遷，稱之為自發(fā)輻射；二是處于高能態(tài)的粒子在外來光的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷，稱之為受激輻射；三是處于低能態(tài)的粒子吸收外來光的能量向高能態(tài)躍遷稱之為受激吸收。圖2 激光二極管示意圖自發(fā)輻射，即使是兩個同時從某一高能態(tài)向低能態(tài)躍遷的粒子，它們發(fā)出光的相位、偏振狀態(tài)、發(fā)射方向也可能不同，但受激輻射就不同，當(dāng)位于高能態(tài)的粒子在外來光子的激發(fā)下向低能態(tài)躍遷，發(fā)出在頻率、相位、偏振狀態(tài)等方面與外來光子完全相同的光。在激光器中，發(fā)生的輻射就是受激輻射，它發(fā)出的激光在頻率、相位、偏振狀態(tài)等方面完全一樣。任何的受激發(fā)光系統(tǒng)，即有受激輻射，也有受激吸收，只有受激輻射占優(yōu)勢，才能把外來光放大而發(fā)出激光。而一般光源中都是受激吸收占優(yōu)勢，只有粒子的平衡態(tài)被打破，使高能態(tài)的粒子數(shù)大于低能態(tài)的粒子數(shù)（這樣情況稱為粒子數(shù)反轉(zhuǎn)），才能發(fā)出激光。北京連續(xù)多脈沖激光破膜LYKOS