La biofotónica es una disciplina científica que estudia fenómenos y técnicas relacionadas con la interacción de objetos biológicos y fotones [1] .
La biofotónica estudia varios aspectos de la interacción de objetos biológicos y fotones. En primer lugar, esto se refiere a la emisión, detección, absorción, reflexión, modificación y generación de radiación electromagnética en el rango de la luz o cerca de él en varios objetos biológicos. Por ejemplo, moléculas, células, tejidos, organismos y materiales.
Hay dos áreas principales de trabajo. Lo primero que se suele denominar con el término biofotónica es el uso de la luz para obtener información sobre el estado de los objetos biológicos. Es decir, el uso de métodos ópticos para el estudio y diagnóstico de moléculas biológicas, células y tejidos. En este caso, una de las principales ventajas es la preservación de la integridad de la membrana de las células estudiadas [2] .
La segunda dirección de investigación, más tradicional y desarrollada desde hace mucho tiempo, es el uso de la luz como instrumento para influir en los tejidos biológicos, es decir, como portador de energía, por ejemplo, en cirugía o terapia [1] .
La llamada transferencia de energía de resonancia de Förster ( FRET) lleva el nombre del físico alemán Theodor Foerster , quien la describió en 1946. El método se basa en el fenómeno de la fluorescencia cuando se transfiere energía entre dos cromóforos , un donante y un aceptor, lo que ocurre sin emisión intermedia de fotones y es el resultado de una interacción dipolo-dipolo entre ellos. La transferencia de Foerster se ha convertido en uno de los métodos más utilizados en biofotónica. Permite explorar incluso entornos subcelulares [3] .
Optogenética , una de las técnicas biofotónicas utilizadas para la investigación de células nerviosas . Se basa en la introducción, por métodos de ingeniería genética , en su membrana de canales especiales - opsinas que responden a la excitación por la luz, que, a su vez, es proporcionada por el uso de láseres y equipos optoelectrónicos [4] .
En biofotónica, el método de corte , ablación y sinterización (unión) de los bordes del tejido biológico vivo es el uso de un bisturí láser . Su importante ventaja en comparación con un bisturí convencional es la baja invasividad de la operación debido al pequeño ancho de la incisión, la coagulación simultánea de los vasos y una reducción significativa del sangrado. Además, la radiación láser es absolutamente estéril . Como resultado de todo lo anterior, el período de cicatrización de heridas se reduce de dos a tres veces [5] .