Badania naukowe przeprowadzone na Uniwersytecie w Birmingham dowodzą, że terapia światłem podczerwonym może skutecznie wspomagać regenerację funkcji po łagodnym urazie mózgu.
Badania naukowców z Birmingham koncentrują się na zastosowaniu fotobiomodulacji (terapia PBM) jako potencjalnej terapii regeneracyjnej po łagodnym urazie mózgu (mTBI – ang. mild traumatic brain injury). Uraz mózgu jest poważnym problemem zdrowotnym, a mTBI, choć często mniej dramatyczny, może prowadzić do długotrwałych objawów, takich jak bóle głowy, depresja i problemy z równowagą.
W rezultacie prowadzonych badań badacze przedstawili wyniki badań, które ocenili skuteczność leczenia światłem (fotobiomodulacji PBM) w poprawie funkcjonalnego powrotu do zdrowia po mTBI.
Fotobiomodulacja lub terapia PBM (PBM, z ang. Photobiomodulation) – polega na zastosowaniu w terapii światła czerwonego i bliskiej podczerwieni na urazy lub zmiany chorobowe, którego celem jest przyspieszenie gojenia się ran i tkanek miękkich, zmniejszenie stanu zapalnego lub złagodzenia bólu.
Ta nieinwazyjna terapia wykorzystująca światło o niskiej intensywności, najczęściej w zakresie czerwonym i bliskiej podczerwieni (600–1000 nm), w celu wspierania naturalnych procesów regeneracyjnych organizmu. PBM działa na poziomie komórkowym, stymulując mitochondria, które są odpowiedzialne za produkcję energii w komórkach. Poprzez dostarczenie energii świetlnej do komórek, PBM poprawia ich funkcjonowanie, zwiększa produkcję energii (ATP), redukuje stan zapalny i stres oksydacyjny oraz wspiera procesy naprawcze.
Cel badań
Celem przedsięwzięcia było zbadanie, w jaki sposób terapia PBM może wspierać procesy regeneracyjne w mózgu po mTBI. W ramach wcześniejszych badań wykazano, że terapia PBM zmniejsza liczbę komórek apoptotycznych (obumierających) w mózgu szczurów. W niniejszym badaniu postanowiono sprawdzić, jak PBM wpływa na regenerację mózgu po urazie w modelu zwierzęcym oraz które parametry terapii (takie jak długość fali światła) są najbardziej skuteczne.
Metodyka badań
Badania składały się z kilku etapów. Na początku naukowcy zoptymalizowali parametry laserów (660 i 810 nm) stosowanych w terapii, aby zapewnić, że światło dociera do kory mózgowej szczurów w odpowiedniej dawce. Następnie, w eksperymentalnym modelu urazu mózgu, u szczurów indukowano mTBI, a potem codziennie aplikowano im terapię światłem przez trzy dni po urazie. Testy behawioralne (rozpoznawanie nowego obiektu i balansowanie na belce) były używane do oceny poprawy funkcji poznawczych i motorycznych
Wyniki badań
Wyniki badań wykazały, że zastosowanie terapii PBM znacznie poprawiło wyniki zarówno w testach NOR – test rozpoznawania nowych obiektów (ang. novel object recognition) , jak i w teście równowagi. Największy wpływ na poprawę funkcji mózgu miała długość fali 810 nm (tzw. bliska podczerwień, NIR, ang. Near-Infrared). Analiza badań wykazała, że PBM może ograniczać stan zapalny i apoptotyczne zmiany w mózgu.
Kluczowe odkrycia:
- Poprawa funkcji poznawczych: PBM przyczyniło się do lepszego rozpoznawania nowych obiektów.
- Zmniejszenie markerów apoptozy: Zmniejszona aktywność cleaved caspase-3 wskazuje na ograniczenie procesów apoptotycznych.
- Redukcja stanu zapalnego: Zmniejszona aktywacja mikrogleju i astrocytów sugeruje korzystny wpływ na procesy zapalne.
Światło podczerwone (ang. infrared, IR) obejmuje szeroki zakres fal elektromagnetycznych o długości od około 700 nm do 1 mm.
Bliska podczerwień (NIR, ang. Near-Infrared) to najkrótsze fale w zakresie podczerwieni, najbliższe światłu widzialnemu:
- zakres: 700 nm – 1400 nm
- najkrótsze fale w zakresie podczerwieni, najbliższe światłu widzialnemu
- stosowane w fototerapii, w tym fotobiomodulacji, ponieważ mogą penetrować tkanki na głębokość kilku centymetrów
- znajduje również zastosowanie w komunikacji światłowodowej oraz w technologii zdalnego sterowania.
Znaczenie badań
Badania te mają istotne znaczenie dla przyszłych terapii mTBI. Pokazują, że fotobiomodulacja może być skuteczną metodą wspierającą regenerację mózgu po urazach. W kontekście braku skutecznych interwencji terapeutycznych dla pacjentów z mTBI, wyniki te mogą otworzyć nowe możliwości leczenia.
Potencjalne implikacje:
- rozwój terapii: PBM może stać się standardowym podejściem terapeutycznym dla pacjentów z mTBI
- zwiększenie jakości życia: efektywna terapia mogłaby poprawić jakość życia osób cierpiących na długotrwałe objawy po urazach głowy
- dalsze badania: konieczne są dalsze badania, aby potwierdzić te wyniki u ludzi oraz ustalić optymalne parametry terapii.
Podsumowując wyniki badań naukowców z Birmingham trzeba podkreślić, że badania nad fotobiomodulacją jako skuteczną terapią po łagodnym urazie mózgu przynoszą obiecujące wyniki i mogą przyczynić się do rozwoju nowych metod leczenia tego powszechnego problemu zdrowotnego.
Źródło: Andrew R. Stevens, Mohammed Hadis, Abhinav Thareja, Freya G. Anderson, Michael R. Milward, Valentina Di Pietro, Antonio Belli, William Palin, David J. Davies, Zubair Ahmed, „Fotobiomodulacja poprawia regenerację po łagodnym urazie mózgu” (and. „Photobiomodulation improves functional recovery after mild traumatic brain injury”).
Link do artykułu: tutaj
Serwis ma charakter edukacyjny, nie stanowi i nie zastępuje porady lekarskiej, a treść artykułów nie stanowi fachowej porady medycznej. Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za zastosowania informacji zamieszczonych na stronach serwisu.
