光学参数如波长、功率密度、照射时间等可显著影响光疗的杀菌效果。本研究旨在探索LED光疗抑制口腔细菌增殖的最佳光学参数, 为临床口腔细菌感染性疾病的光学治疗提供参考。将粪肠球菌(Enterococcus faecalis)和牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)菌液接种于96孔板中, 用峰值波长为405 nm和455 nm的自制LED光源, 以10 mW/cm2和40 mW/cm2的功率密度, 在能量密度9.6～33.6 J/cm2的范围内对其进行光照, 30?min后以活死菌荧光染色或平板涂布法检测光疗杀菌效果。结果发现: 405/455 nm波长LED光照对两种厌氧菌均有显著的杀伤效果; 牙龈卟啉单胞菌在波长为405 nm、功率密度为40 mW/cm2、光照能量为33.6 J/cm2的LED光照下达最大抑菌率(96.05±1.80)%; 粪肠球菌则在波长为405 nm、功率密度为10 mW/cm2、光照能量为33.6 J/cm2时达到最佳抑菌效果(97.64±2.31)%。研究表明, 适宜的光学参数可使LED光照对口腔常见致病菌产生显著的抑菌效果。在本研究条件下, 波长为405 nm、照射剂量为33.6 J/cm2的参数组合效果最佳。

膀胱癌是泌尿系统中最常见的肿瘤之一。目前, 化疗与手术切除等治疗手段不能有效治愈该肿瘤, 并且上述两种治疗方式会产生副作用, 降低患者的生活质量。光疗则为膀胱癌提供了一种新的治疗手段。在本工作中, 以靶向膀胱癌细胞的小肽PLZ4修饰多功能碳点, 得到了兼具靶向膀胱癌细胞及光动力/光热治疗功能的PLZ-4碳点(PCDs)。细胞实验表明该PCDs能够用于膀胱癌细胞靶向成像, 并且在635 nm激光照射下, 能高效杀灭膀胱癌细胞。活体实验表明经过尾静脉注射后, PCDs能够有效地聚集在原位膀胱癌处, 在635 nm激光照射下, 原位膀胱癌能够被完全清除, 表明该PCDs在荧光成像介导的光动力/光热治疗原位膀胱癌中有潜在的应用价值。

睡眠障碍是临床中的常见多发病，睡眠障碍易诱发和加重认知障碍疾病，损害海马依赖的学习记忆功能。光疗是一种改善睡眠的有效方法，鉴于此，本课题组研究了光疗对睡眠剥夺小鼠炎症反应、氧化应激反应及BDNF-TrkB信号通路的影响，探索光疗对睡眠剥夺小鼠学习记忆的影响。通过旋转圆筒法建立睡眠剥夺模型，小鼠随机被分为对照组、睡眠剥夺组、光疗组(468 nm，光照强度分别为100，300，900 lx)。光疗组边剥夺边治疗，每天早晚进行光照30 min，于剥夺3 d后对各组小鼠进行水迷宫实验和旷场实验，采用ELISA法检测小鼠血浆和海马组织中TNF-α、SOD、5-HT因子的表达量，采用RT-PCR法检测小鼠BDNF、TrkB和Akt中的mRNA表达量。结果显示：与对照组相比，睡眠剥夺导致小鼠体重下降，游泳潜伏期增长，促进了炎性因子TNF-α的表达，降低了SOD活性和5-HT的表达，并降低了BDNF、TrkB和Akt中的mRNA表达；与睡眠剥夺组相比，光疗组小鼠的游泳潜伏期缩短，平台交叉次数增多，TNF-α表达下降，SOD和5-HT表达呈上升趋势，焦虑样行为减轻，BDNF、TrkB与Akt中的mRNA表达升高；300 lx光照剂量的效果较为显著。光疗可以修复睡眠剥夺引起的氧化应激损伤，调节炎症反应，促进BDNF表达，代偿相对较短时间的睡眠剥夺，保护自身的认知能力，缓解睡眠剥夺引起的学习记忆缺陷。

设计了一种基于蓝绿光发光二极管光源的黄疸光疗仪光源系统。根据光线在皮肤和组织中的传递过程及胆红素和光红素之间的转化过程,通过光谱匹配,建立与目标光谱匹配度较高的光源光谱。对光源阵列进行设计和仿真,建立了光源系统,并进行照度测试,照度平均值达32.9 μW·cm ^-2·nm ^-1,均匀度达81%。为进一步提高光源系统均匀度,在光源系统中采用菲涅耳透镜阵列,当菲涅耳透镜的环距为1 mm、透镜到光源的距离为1 cm时,均匀度提升至85%,照度为31 μW·cm ^-2·nm ^-1,与设计要求相符。

抑郁症是一种患病率高、易复发的精神疾病,会造成生活质量下降,认知功能损伤等问题,严重时还会产生自杀想法和自杀行为。研究表明,机体褪黑激素含量的减少可能引发抑郁症。研究光照强度、光谱分布等对褪黑激素分泌的影响,光线疗法对抑郁症的作用以及利用 LED光谱可调且智能化的优点,根据不同场合和时间段的需求,整合出不同维度的光,给人们带去舒适的体验,创造利于身心健康的光环境,从治疗和预防两方面更好控制抑郁症。