کاربرد نانولیزرهای پلاسمونیک در تشخیص و درمان سرطان، و تحویل دارو

اهداف: برای اولین‎بار محققان در سال 2003 متوجه شدند پلاسمونیک با استفاده از انتشار تحریک‎شده می‎تواند تقویت شود. همین مفهوم لیزرهای پلاسمونی یا اسپاسر (تقویت پلاسمون سطحی با گسیل تابش القایی) را پدید آورد. اسپاسرها لیزرهایی با مقیاس نانو و زیرطول موج هستند که در زمینه‎های مختلف از‎جمله پزشکی مورد بررسی قرارگرفته‎اند. ازجمله کاربردهای آنها در زمینه پزشکی تشخیص و درمان سرطان و تحویل دارو می‎باشد. در تشخیص سلول‎های سرطانی از سلول‎های سالم، سلول‎های بدخیم با استفاده از نانولیزر اسپاسر با تحریک لیزر خارجی در بافت‎های عمیق هم تشخیص داده می‎شوند. گرافن و نانوتیوب‎های کربنی را می‎توان به‎ سمت سلول‎های سرطانی سوق داد و با تابش لیزر باعث از‎بین‎رفتن سلول‎های سرطانی شد یا از نانوذرات آلومینیوم به‎دلیل خواصی که دارند می‎توان استفاده کرد یا از اسپاسرها می‎توان به‎عنوان روبشگر نوری استفاده کرد، این روبشگرها به سلول‎های در حال گردش‎ (ctcها) بچسبد و آنها را به قطعاتی تبدیل کند. از کاربردهای دیگر این لیزرها، استفاده آنها در تحویل دارو در زمینه پوست می‎باشد که در این روش معایبی که در تحویل دارو از طریق پوست وجود دارند، دیده نمی‎شود.روش بررسی: در کار ارائه‎شده با توجه به مطالعات و تحقیقات انجام‎شده توسط محققان از 2013 لغایت 2021، نانولیزرهای پلاسمونیک یا همان اسپاسرها معرفی شده است. در ادامه، برخی تحقیقات انجام‎شده در زمینه استفاده از نانولیزرها و اسپاسرها جهت تشخیص و درمان برخی بیماری‎ها در پزشکی ارائه شده است. ازجمله این کارها، تشخیص سرطان با لیرزهای پلاسمونیک باعنوان روبشگرنوری برای حدف ctcهای مایعات بدن می‎باشد که در آن خوشه‎ای از اسپاسرهای گرافنی و نانوکربنی در نزدیک سلول قرار گرفته و انرژی بر آن متمرکز‎شده و باعث از‎بین‎رفتن سلول‎های سرطانی بدخیم می‎شوند. از دیگر روش‎های مورد استفاده آنها در تحویل دارو در پوست و سرطان می‎باشد که با استفاده از اسپاسرها می‎توان پلاسمون‎های سطحی را برای انتقال اطلاعات و داروها در مقیاس نانو استفاده کرد و یا از داروهای کپسوله‎شده به‎منظور هدف قراردادن سلول‎های سرطانی استفاده کرد و با تابیدن پالس‎های لیزری کپسول‎ها شکسته‎شده و داروی مورد نظر به داخل سلول آزاد‎شده و اثربخشی بالایی را در تحویل دارو و درمان نشان می‎دهند.یافته ها: با توجه به خواص شناخته‎شده و منحصربه‎ فرد پلاسمونیک و برخی مواد ازجمله نانوتیوب‎های کربنی، نانوپوسته‎ها و برخی دیگر از مواد مورد استفاده در علم نانو، با ادغام لیزرها و این علوم می‎توان به نتایج و یافته‎های قابل توجهی در زمینه پزشکی دست یافت.نتیجه‎ گیری: پیشرفت تکنولوژی بر همه علوم ازجمله پزشکی تاثیر مستقیم می‎گذارد. با ادغام لیزرها و علم پلاسمونیک به نتایج مفید و قابل توجهی در علم پزشکی می‎توان رسید و در آنها بسیاری از معایبی که روش‎های مرسوم دارند، وجود نخواهند داشت. ازجمله موارد استفاده این علم در زمینه تشخیص و درمان سرطان ها و دارورسانی به سلول‎ ها می ‎باشد و استفاده از اسپاسر‎ها در تشخیص سرطان و یا ازطرفی درجهت تحویل دارو باعث بهبود نتایج کار شده است به‎ عنوان مثال افزایش 31 برابری در اثربخشی درمان با توجه به کاهش دوز دارو، زمان مصرف دارو و غیرسمی‎ بودن دارو نسبت به روش های معمول گزارش شده است و در این کار و در ادامه به اختصار بیان شده اند.

plasmonic lasers effect on detect and treatment of cancer, and drug delivery

introduction: for first time at 2003, researchers realized that plasmonic could be amplified using stimulated emission, which this concept has caused emerging plasmonic lasers or spasers (surface plasmon amplification by stimulated emission of radiation). spasers are nanoscale and subwavelength lasers investigated and used in various fields such as medical. detect and therapy of cancer and drug delivery are some of their applications in medical. to detect tumors from healthy cells, cancer cells are realized using spaser nano laser even in deep tissues. in one method, graphene and nanotubes can be pushed to cancer cells and destroy them with laser radiation, or aluminum nanoparticles due to their properties would be used in this way. spasers have been used as optical probes, to attach ctcs and make them to small pieces. spasers are introduced in drug delivery in skin field, too, in which method the drug delivery the disadvantages of usual methods are not seen.research method:  this article is presented based on investigations and studies which are done in mediclal field before, to show plasmonic lasers applications.findings: based on unique properties of plasmonic and materials such as carbon nanotubes, nano-shells and so on in nanotechnology, integrating lasers and such materials we can reach to significant results and findings in medical field.conclusion: technology goes on and affect all sciences such as medicine. by integrating lasers and palsmonics, new useful and significant finding could be achieved without having usual and common disadvantages of conventional methods. this method can be used in diagnose and therapy of cancer and drug delivery, that are discussed briefly here.