Terapia di fotobiomodulazione

Terapia di fotobiomodulazione

La scienza

Precedentemente nota come terapia laser a luce di basso livello (LLLT), la terapia di fotobiomodulazione (PBM) è l’applicazione della luce (solitamente un laser a bassa potenza o LED) per promuovere la riparazione dei tessuti, ridurre l’infiammazione o indurre analgesia.

La terapia di fotobiomodulazione è stata oggetto di numerose revisioni sistematiche per una serie di patologie muscoloscheletriche con conclusioni favorevoli riportate da The Lancet [1], BMJ [2], Associazione internazionale per lo studio del dolore [3] e l’Organizzazione Mondiale della Sanità [4]Per i riferimenti numerati indicati tra parentesi quadre in questa pagina, fare clic qui.

Terapia di fotobiomodulazione,

La luce rossa e le lunghezze d’onda del vicino infrarosso penetrano più profondamente nella testa e nel corpo

Non una terapia termale

A differenza di altri trattamenti, la terapia di fotobiomodulazione è una terapia non termica, è più simile alla fotosintesi. I dispositivi per la terapia di fotobiomodulazione operano nello spettro del rosso e del vicino infrarosso.

A volte vengono utilizzati raggi pulsati e talvolta continui. Per le patologie acute e postoperatorie è sufficiente una sola seduta, per il dolore cronico e le patologie degenerative possono essere necessarie anche dieci sedute. Sebbene altre lunghezze d’onda abbiano effetti simili, non penetrano così bene come la gamma del rosso e del vicino infrarosso [5].

Applicazioni

  • Artropatie (malattie delle articolazioni)

  • Malattia degenerativa del disco

  • Fratture

  • Linfedema (raccolta anomala di liquido ad alto contenuto proteico appena sotto la pelle)

  • Dolore miofasciale (disturbo doloroso che colpisce i muscoli scheletrici del corpo)

  • Neuropatie (problemi ai nervi periferici rispetto ai sistema nervoso centrale)

  • Riabilitazione

  • Lesioni dei tessuti molli

  • Tendinopatie (malattie dei tendini)

Video introduzione alla Terapia di Fotobiomodulazione

Questo video di 15 minuti inizia con una panoramica di 2 minuti della terapia di fotobiomodulazione (precedentemente nota come terapia della luce a basso livello) in relazione alla fotomedicina THOR. Presentazione della sede delle Nazioni Unite (New York) al Global Health Impact Forum il 6 maggio 2014 da parte del co-fondatore James Carroll di THOR Photomedicine.

Vedi articolo di LinkedIn su James Carroll.

Lo Studio Fotobiomodulazione utilizza i prodotti dell’azienda perché ritiene che siano i migliori disponibili.

Utilizzato con permesso. © THOR Fotomedicina

Meccanismo d’azione (in termini profani)

L’aria che respiriamo e il cibo che mangiamo vengono combinati nella cellula per creare energia cellulare chiamata adenosina trifosfato (ATP). I processi effettivi che si verificano includono il ciclo di Kreb e la catena di trasporto degli elettroni (ETC), che si verificano tutti all’interno dei mitocondri, le centrali elettriche della cellula. Alla fine di questo ETC si trova un enzima chiamato citocromo C ossidasi (CcO). È qui che l’ossigeno si attacca e l’ATP viene prodotto con l’acqua come sottoprodotto.

Ora questo è davvero in termini profani

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Riprodotto con il permesso degli artisti, Derrick Davis e Tom McFadden della Stanford University, California.

“Se hai mai visto un oggetto metallico arrugginirsi, hai visto l’ossidazione. Se lasciato deselezionato può effettivamente creare buchi nel metallo.

Le cellule del nostro corpo possono subire stress

Tuttavia, quando le cellule sono sottoposte a stress, a causa di fattori come il fumo di sigaretta, troppo zucchero nella dieta, troppo sole sulla pelle, un infortunio, ecc., ci sarà una maggiore quantità di cellule libere produzione di radicali. Nello specifico una molecola chiamata Ossido Nitrico (NO). Questa molecola ha un’affinità maggiore per l’enzima CcO rispetto all’ossigeno, quindi si attacca prima lì.

Quindi c’è meno o nessun posto dove l’ossigeno può attaccarsi, quindi la cellula non è in grado di produrre tutto l’ATP di cui ha bisogno per funzionare bene e diventa ancora più stressata, iniziando a produrre un radicale libero molto volatile chiamato specie reattive dell’ossigeno (ROS). .

Normalmente la cellula gestisce e neutralizza i ROS con riposo e antiossidanti, tuttavia l’incapacità di farlo completamente si traduce in stress ossidativo. Se hai mai visto un oggetto metallico arrugginirsi, hai visto l’ossidazione. Se lasciato deselezionato può effettivamente creare buchi nel metallo.

“Quando si applica la luce del colore e dell’intensità corretti sulla zona stressata, il risultato è un ritorno al normale funzionamento delle nostre cellule.

Lo stress ossidativo è il fattore scatenante della maggior parte delle malattie

Nelle nostre cellule, lo stress ossidativo è accettato come il fattore scatenante della maggior parte delle malattie e delle condizioni degenerative. È anche un componente nella fase infiammatoria delle lesioni acute e croniche, nonché nel processo di invecchiamento.

Tuttavia, quando la luce del colore e dell’intensità corretti viene applicata all’area di stress, sposta immediatamente l’mNO dal sito recettore CcO con conseguente vasodilatazione locale. Ciò consente anche all’ossigeno di attaccarsi e iniziare il processo di produzione di ATP. Ciò rimuove la causa della produzione di ROS, con conseguente riduzione dello stress ossidativo e ritorno al normale funzionamento come le nostre cellule sono programmate a fare.

Le cellule stressate possono trarre beneficio dalla luce applicata loro

Poiché ogni cellula ha da centinaia a migliaia di mitocondri, il sito recettore primario della luce, se la luce può essere applicata a quelle stressate con il colore e la dose corretti, quelle cellule possono trarre beneficio da una riduzione dello stress ossidativo, da un aumento della circolazione, da un aumento dell’ATP e la capacità di iniziare a normalizzarsi e guarire.

Terapia di fotobiomodulazione,

La terapia di fotobiomodulazione è utilizzata con successo dalle cliniche sportive di tutto il mondo

Meccanismo d’azione (tecnico)

La maggior parte degli effetti della terapia di fotobiomodulazione può essere spiegata dall’assorbimento della luce nei mitocondri [14-16]. Ogni cellula del corpo ha molti mitocondri (centinaia o migliaia per cellula). I mitocondri producono energia cellulare (ATP) dall’ossigeno e dal piruvato. Nei tessuti stressati o ipossici (a basso contenuto di ossigeno), i mitocondri producono il proprio ossido nitrico (NO) [17-19] che compete con l’ossigeno. Per i riferimenti numerati indicati tra parentesi quadre in questa pagina, fare clic qui.

L’NO si lega alla citocromo c ossidasi (CcO) (l’enzima terminale nella catena di trasporto degli elettroni) e sostituisce l’ossigeno [20]. Questo spostamento dell’ossigeno ha due effetti negativi; Ridotta sintesi di ATP Aumento dello stress ossidativo (che porta all’infiammazione attraverso l'”interruttore principale” infiammatorio NF-kB) [17-19, 21-23]. L’effetto della terapia di fotobiomodulazione sui tessuti ipossici/stressati può essere descritto in diverse fasi:

Effetti primari

L’assorbimento da parte della citocromo c ossidasi (CcO) assorbe la luce rossa e quella del vicino infrarosso

Il trasferimento di energia luminosa da parte di questo enzima innesca una serie di effetti a valle [14, 24-26].

Terapia di fotobiomodulazione,

Uno degli effetti secondari della terapia di fotobiomodulazione è che le cellule danneggiate ritornano alla normale funzionalità

Effetti secondari

Modulazione di ATP, ossido nitrico e specie reattive dell’ossigeno

I cambiamenti nell’ATP, nelle specie reattive dell’ossigeno e nell’ossido nitrico seguono l’assorbimento della luce da parte di CcO. Questi effetti dipendono dallo stato redox e dalla dose. In cellule ipossiche o comunque stressate è stato dimostrato molte volte che in seguito alla terapia di fotobiomodulazione, viene rilasciato ossido nitrico, l’ATP aumenta e lo stress ossidativo viene ridotto .[27-31]

Effetti terziari

Risposte intracellulari a valle (trascrizione genica e segnalazione cellulare)

Gli effetti a valle della terapia di fotobiomodulazione hanno rilasciato ossido nitrico, aumento di ATP e riduzione dello stress ossidativo sono molti. Sono specifici del contesto e del tipo di cella. Direttamente o indirettamente questi intermedi biochimici influenzano i componenti del citosol, della membrana cellulare e del nucleo che controllano la trascrizione genetica e successivamente la proliferazione, la migrazione, la necrosi e l’infiammazione cellulare [27-31] .

Effetti quaternari

Effetti extracellulari, indiretti, a distanza

I tessuti che non hanno assorbito fotoni possono anche essere influenzati indirettamente attraverso le secrezioni di cellule che hanno assorbito la luce. Le cellule del sangue e della linfa possono essere attivate e percorrono distanze significative dall’area della seduta per avere effetti a distanza (sistemici) [32]. Possono essere effetti autocrini, paracrini ed endocrini (a volte noti come effetti “spettatori”).

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Uno studio clinico su giocatori di football con distorsioni della caviglia di secondo grado ha riscontrato una significativa riduzione del gonfiore dopo la terapia di fotobiomodulazione

Edema – drenaggio linfatico

Esistono prove evidenti che la terapia di fotobiomodulazione migliora anche il flusso linfatico. Una revisione sistematica di otto studi clinici sulla terapia di fotobiomodulazione per il linfedema post mastectomia conclude che: “Esistono prove da moderate a forti dell’efficacia della terapia di fotobiomodulazione per la gestione del linfedema correlato al cancro al seno” [33 ].

Uno studio clinico controllato su giocatori di football con distorsioni della caviglia di secondo grado, ha rilevato una riduzione significativa del volume dell’edema per il gruppo trattato con laser rispetto al laser placebo (entrambi i gruppi avevano anche riposo, ghiaccio, compressione ed elevazione) [34]. Uno studio di laboratorio sull’edema indotto dalla carragenina nella zampa del topo ha rilevato che il trattamento dei soli linfonodi era sufficiente per ridurre l’edema nella zampa del topo [35]. Il meccanismo d’azione è sconosciuto.

Analgesia

Gli effetti analgesici avvengono probabilmente attraverso un meccanismo diverso dal modello di aumento di ATP/riduzione dello stress ossidativo descritto sopra. Secondo una revisione sistematica dei meccanismi di analgesia laser condotta da Chow et al [36], la luce laser a densità di potenza più elevata > 300 mW/cm2, quando assorbiti dai nocicettori, hanno un effetto inibitorio sulle fibre del dolore Aδ e C.

Questa sessione di terapia di fotobiomodulazione ad alta densità di potenza rallenta la velocità di conduzione, riduce l’ampiezza dei potenziali d’azione dei composti e sopprime l’infiammazione neurogena. Gli studi di laboratorio di Chow mostrano che la terapia di fotobiomodulazione blocca il trasporto anterogrado dei mitocondri ricchi di ATP nei neuroni gangliari delle radici dorsali. Da questa inibizione risultano le varicosità; questo è normalmente associato alla rottura dei microtubuli. Questo effetto è completamente reversibile e dura solo 48 ore [37-39]. È necessario ulteriore lavoro per comprendere appieno il meccanismo d’azione completo.

Punti trigger miofasciali

Terapia di fotobiomodulazione,

Alla ricerca del punto trigger e quindi del punto migliore su cui concentrare il trattamento

I punti trigger miofasciali sono noduli palpabili nelle fasce muscolari tese e contrazione delle fibre muscolari che portano a spasmi muscolari e movimento articolare limitato. Sono una componente di diverse condizioni dolorose, tra cui emicrania, cefalea di tipo tensivo, disturbo temporo-mandibolare e dolore al collo.

La placca motrice è centrale nell’eziologia dei punti trigger e gli studi EMG hanno mostrato un’attività elettrica anormalmente elevata sui punti trigger. L’attività elettrica è ridotta dopo la terapia di fotobiomodulazione e studi clinici hanno dimostrato che la terapia di fotobiomodulazione ha effetti immediati e cumulativi sulla riduzione del dolore [40-43], tuttavia il meccanismo d’azione non è ancora completamente compreso. Per i riferimenti numerati indicati tra parentesi quadre in questa pagina, fare clic qui.

Ricerca

Ad oggi sono stati pubblicati più di 400 studi clinici randomizzati in doppio cieco controllati con placebo con alcune linee guida professionali che suggeriscono che la terapia di fotobiomodulazione viene utilizzata come parte della cura standard.

Ciò comprende:

  • Revisione sistematica della Task Force dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) sul dolore al collo [4]

  • Revisione sistematica di The Lancet della LLLT per il dolore al collo [1]

  • Schede informative dell’Associazione Internazionale per lo Studio del Dolore (IASP) per la sindrome del dolore miofasciale, l’osteoartrosi e il dolore al collo [3]

  • British Medical Journal (BMJ) Revisione sistematica e linee guida per il trattamento del gomito del tennista [2]

  • Revisione sistematica dell’American Physical Therapy Association (APTA) e linee guida di pratica clinica per la tendinopatia di Achille [8]

  • British Journal of Sports Medicine (BJSM) Revisione sistematica della spalla congelata [7] Linee guida per la pratica clinica della Società Europea di Oncologia Medica (ESMO) per mucosite orale [9]

  • Associazione multinazionale per la cura del cancro di supporto (MASCC), Linee guida di pratica clinica per la mucosite orale [10]

Per i riferimenti numerati indicati nelle parentesi quadre sopra, fai clic qui

Articoli di ricerca

Effetti della terapia della luce a bassa potenza sulla guarigione delle ferite: LASER x LED

Effetti di biostimolazione del laser a bassa potenza nel processo di riparazione

Effetti dell’irradiazione laser a bassa potenza (LPLI) a diverse lunghezze d’onda e dosi sullo stress ossidativo e sui parametri di fibrogenesi in un modello animale di guarigione delle ferite

Fonte: Photobiomodulation Studio


Informazioni di base sulla terapia della luce

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