Терапевтические эффекты красного и ближнего инфракрасного света

Введение

Ранее я писал об обширных исследованиях, показывающих, что облучениекрасным светом или ближним инфракрасным излучением, по-видимому, полезно для здоровья. Были опубликованы тысячи научных статей, демонстрирующих эти преимущества.

В научной литературе это лечение красным светом или ближним инфракрасным излучением называется либо фотобиомодуляцией (PBM), либо низкоуровневой лазерной (световой) терапией (LLLT). Я буду использовать термин фотобиомодуляция.

При фотобиомодуляции пораженная ткань облучается светом, обычно от лазерного или светодиодного источника. Это облучение, по-видимому, улучшает функцию неисправной ткани.

 

Механизмы фотобиомодуляции

Большинство длин волн света (ультрафиолетовый, синий, зеленый, инфракрасный) вообще не проникают в кожу. Вместо этого они поглощаются внешними слоями кожи.

С другой стороны, красный свет и ближний инфракрасный диапазон относятся к так называемому оптическому окну. Эти длины волн способны значительно проникать через кожу:

Красный свет и ближнее инфракрасное излучение способны вызывать значительные физиологические изменения внутри тканей. Согласно современным знаниям, красный свет внутри клеток активирует митохондриальный фермент цитохром с-оксидазу, улучшая митохондриальное дыхание и потребление кислорода (de Freitas&Hamblin 2016, Wang et al. 2017).

Этот сдвиг в клеточном метаболизме приводит к другим изменениям в функции клеток, например, экспрессии генов и выработке фактора роста (Prindeze et al., 2012).

Диссертация В научной литературе есть многочисленные примеры значительных клеточных эффектов красного света и ближнего инфракрасного излучения. Некоторые из этих открытий были кратко представлены в этой статье от Университета Гетеборга.

Неоднократно было показано, что красный свет оказывает положительное влияние на маркеры энергетического метаболизма и воспаления в исследованиях на животных. В следующей таблице приведены некоторые из этих результатов:

Результаты фотобиомодуляции (исследования на животных)
Показания	Животные	Результаты
Возрастная макулярная дегенерация	Мышь	↑Экспрессия АТФ, ↑цитохромоксидазы
Аллергическая астма	Крыса	↑IFN-γ, ↓IgE, ↓IL-4, ↓СоотношениеTh1 / Th2
Болезнь Альцгеймера	Крыса	↑АТФ, ↑митохондриального мембранного потенциала, ↑цитохромоксидаза, функция ↑памяти, ↓реактивный глиоз, воспаление↓, ↓тау hyperphosphorylation
Ожоговая рана	Крыса	↑АТФ, ↑цитохромоксидаза, ↑Г6ФД, НАДФН↑, ↑pAMPKa, ↓НАДФ ↓ЛДГ
Эффективность упражнений	Мышь	↑АТФ, ↑эффективность физических упражнений, ↑цитохромоксидаза
Гломерулонефрит	Крыса	↓Инфильтрация TNF-α, ↓IL-1β, ↓макрофагами и CD8-лимфоцитами
Продолжительность жизни	Плодовая мушка	↑АТФ, ↑продолжительность жизни, ↑подвижность, ↓комплемент C3
Цирроз печени	Крыса	↓АСТ, ↓АЛТ, ↓ЛДГ, ↓зоны цирроза печени, ↓отложение коллагена
Рассеянный склероз (EAE)	Мышь	↑IL-10, ↑IL-4, ↓TNF-α, ↓IFN-γ, ↓симптомы заболевания
Травма мышц	Крыса	↓CK, ↓O2−, ↓SOD, ↓TBARS
Инфаркт миокарда	Собака, крыса	↑АТФ, ↓смертность, ↓размер инфаркта, ↓тропонин Т
Невропатическая боль	Крыса	↓IL-1β, ↓CX3CL1, ↓дорсальный глиоз, ↓гипералгезия
Остеоартрит	Крыса	↓TNF-α, ↓IL-1β, ↓IL-6, ↓нейтрофилы, ↓макрофаги
Остеопороз	Крыса	↑формирование кости, ↑грануляционная ткань, ↑коллагеновые волокна
Рестеноз (брюшной полости. аорты)	Кролик	↑площадь просвета, ↓гиперплазия миоинтимальной зоны, ↓соотношение интимы и МЕДИА
Повреждение спинного мозга	Крыса	↓TNF-α, ↓IL-1β, ↓гипералгезия
Черепно-мозговая травма	Мышь	↑АТФ, ↓АФК, ↓поврежденная область

Поскольку нарушения энергетического метаболизма были связаны со всеми видами хронических заболеваний, предложенный механизм облегчения болезни красным светом путем улучшения функции митохондрий очень правдоподобен.

Для фотобиомодуляции требуется красный или ближний инфракрасный свет. Хотя много говорят о благотворном воздействии дальнего инфракрасного излучения, оно, вероятно, не обладает теми же механизмами и преимуществами, что фотобиомодуляция. (Большинство инфракрасных саун не излучают никакого ближнего инфракрасного излучения, хотя некоторые компании начали продавать сауны с тепловыми лампами, излучающими ближнее инфракрасное излучение.)

Исследования фотобиомодуляции на людях

 

У людей фотобиомодуляция изучалась при нескольких десятках различных заболеваний. В приведенном ниже спискепоказаны некоторые из этих возможных признаков. Также постоянно проводятся новые клинические испытания.

Относительно некоторых из этих показаний также были опубликованы систематические обзоры. В таблице ниже представлены некоторые из них, включающие более 6500 пациентов из более чем 140 рандомизированных и контролируемых исследований (РКИ).

Фотобиомодуляция: систематические обзоры
Показания	Автор	Обзор	Год выпуска	N	n	Качество	Результаты
Пародонтит	Рен	M	2017	7	180	C	➕/➖ Фотобиомодуляция уменьшала глубину кармана только в краткосрочной перспективе (1-2 месяца).
Язва диабетической стопы	Чанкве…	S	2016	4	131	C	➕ Фотобиомодуляция ускорила заживление язв на стопах.
Выпадение волос (алопеция)	Зарей	S	2016	5	394	Б / К	➕ Фотобиомодуляция была полезна при андрогенной алопеции у мужчин и женщин.
Исцеление после удаления зуба	Рибейро	S	2016	11	555	C	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль.
Болезненность мышц с отсроченным началом (DOMS)	Нампо	M	2016	15	317	C	➖ Фотобиомодуляция не была связана со значительными преимуществами. Метаанализ подвергся критике за его методологические недостатки, которые могут частично объяснить отрицательный результат (Baroni&Leal-Junior 2016).
Хроническая боль в пояснице	Хуан	M	2015	7	211	Б / К	➕/➖ Фотобиомодуляция уменьшила боль, но не улучшила функцию.
Заболевания височно-нижнечелюстной системы	Chen	M	2015	14	454	C	➕/➖ Фотобиомодуляция не уменьшила боль, но принесла функциональные улучшения.
Эффективность упражнений	Лил-младший	M	2015	13	134+	C	➕ Фотобиомодуляция улучшила эффективность упражнений и восстановление после них.
Остеоартрит (коленного сустава)	Хуан	M	2015	9	518	B	➖ Фотобиомодуляция не уменьшила боль. Однако другая исследовательская группа повторно проанализировала тот же материал и получила положительный результат (Stausholm et al., 2016).
Ортодонтическое перемещение зубов	Ge	M	2015	9	211	C	➕ Фотобиомодуляция увеличивает ортодонтическое движение зубов.
Лимфедема (при раке молочной железы)	Смут	M	2015	7	262	C	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль и объем верхней конечности.
Боль в шее	SBU	S	2014	18	1007	C	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль после вмешательства и в последующем наблюдении.
Мукозит полости рта	Оберой	M	2014	18	1144	B	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль и риск тяжелого мукозита.
Эффективность упражнений	Borsa	S	2013	10	147	B	➕ Фотобиомодуляция улучшила эффективность упражнений и восстановление после них.
Хроническая боль в шее	Брутто	M	2013	2	109	C	➕ Фотобиомодуляция улучшила показатели (боль / инвалидность / Качество жизни / GPE).
Удаление зуба (нижнего 3-го моляра)	Бриньяр…	S	2012	9	599	C	➖ Фотобиомодуляция существенно не уменьшила боль при отеке.
Тендинопатии	Тумилти	M	2010	25	963	B	Фотобиомодуляция ➕ /➖ была эффективной в 12 исследованиях и неэффективной в 13 исследованиях. Противоречивые результаты могут быть связаны с параметрами лечения.
Боль в шее	Чау-чау	M	2009	16	820	B	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль остро и надолго.
Теннисный локоть	Бьордал	M	2008	13	730	Б / К	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль.
Острая боль	Бьордал	S	2006	9	609	Б / К	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль.
Боль в шее	Чау-чау	S	2005	5	273	C	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль.
Хронические заболевания суставов	Бьордал	S	2003	11	565	C	➕ Фотобиомодуляция уменьшила боль.
M = метаанализ; S = систематический обзор; N = количество контролируемых исследований; n = количество испытуемых

В таблицу включена моя оценка качества доказательств. B означает “умеренные доказательства”, а C — “слабые доказательства”. Мои оценки основаны не на таких строгих критериях, как оценка, используемая библиотекой Кокрейна.

Можно видеть, что многие из этих систематических обзоров были опубликованы в период с 2014 по 2016 год. Исследования в области фотобиомодуляции в настоящее время накапливаются очень быстрыми темпами, примерно 400 научных статей в год. Вероятно, до 2020 года появятся десятки новых систематических обзоров.

Мой общий вывод из этих систематических обзоров заключается в том, что фотобиомодуляция, по-видимому, полезна при большом разнообразии различных показаний. Фактические данные в основном среднего / слабого качества, что подразумевает необходимость дополнительных рандомизированных исследований высокого методологического качества.

Исследования фотобиомодуляции на животных

Фотобиомодуляция изучалась не только у людей. Если вы посмотрите на литературу, вы можете найти исследования, проведенные также на крысах, мышах, кроликах,собаках, свиньях, минипигах, обезьянах, овцах, лошадях, быках, кошках, песчаных крысах, хомяках, песчанках, морских свинках, лягушках, жабах, шмел, плодовых мушках, морском еже личинки, улитки, круглые черви, дождевые черви и плоские черви.

В исследованиях на животных фотобиомодуляция была изучена с хорошими результатами почти по сотне различных показаний. Сообщалось о впечатляющих результатах при аутоиммунных заболеваниях, заболеваниях головного мозга, остеопорозе, воспалении суставов и десятках других заболеваний:

Acne	Lung fibrosis
Achilles tendinitis	Lung hemorrhage
Acute pain	Lung inflammation (acute)
Acute respiratory distress syndrome	Lung injury
Adipose tissue inflammation	Lymphedema
Age-related macular degeneration	Mastitis
Allergic asthma	Methanol toxicity (retinal injury)
Allergic contact dermatitis	Morphine withdrawal
Allergic rhinitis	Multiple sclerosis (EAE)
Allodynia	Muscle injury
Alzheimer’s disease	Myocardial infarct
Amyotrophic lateral sclerosis (familial)	Myonecrosis
Aneurysm (abdominal aorta)	Myopathy (mdx)
Arthritis (microcrystalline arthropathies)	Nerve injury (alveolaris inferior)
Arthritis (zymosan-induced)	Nerve injury (facialis)
Atherosclerosis	Nerve injury (ischiadus)
Atrophic gastritis	Neuropathic pain
Auditory neuropathy	Oral mucositis
Bone fracture	Oral ulcer (formocresol-induced)
Bone grafts	Osteoarthritis
Burn injury	Osteomyelitis
Cancer	Osteoporosis
Colitis	Parkinson’s disease
COPD	Paw edema (inflammatory)
Crescentic glomerulonephritis	Periodontitis
Delayed hypersensitivity	Peritonitis
Dentin regeneration	Pleurisy
Depression	Pressure ulcer
Dermal abrasions	Radiation injury
Diabetes (kidney)	Restenosis (abdominal aorta)
Diabetes (eyes)	Retinitis pigmentosa
Diaphragm muscle dysfunction	Rheumatoid arthritis
Endophthalmitis	Sarcopenia
Exercise performance	Sciatica
Haemarthrosis	Spinal cord injury
Hair loss (alopecia)	Stroke
Heart failure	Submandibular gland inflammation
Hearing loss (noise-induced)	Surgical wound infection
Hyperalgesia	Teeth re-implantation
Hypertension	Temporomandibular joint inflammation
Kidney fibrosis	Tendinopathy
Kidney injury	Thrombocytopenia
Laryngitis	Tinnitus
Ligament injury (ACL)	Tympanic membrane perforation
Ligament injury (MCL)	Tracheal incision healing
Listeria infection	Traumatic brain injury
Liver cirrhosis	Wound healing

Как видно из списка, существует обширная литература по фотобиомодуляции. Общее количество этих исследований на животных, проиндексированных в PubMed, составляет более 1100.

Обширная база данных исследований

Чтобы узнать как можно больше о красном свете и ближнем инфракрасном диапазоне, я потратил много времени на составление таблицы исследований фотобиомодуляции. В настоящее время моя таблица включает более 3800 научных статей на эту тему:

Низкоуровневая лазерная терапия (LLLT) / фотобиомодуляция (PBM) / исследования фототерапии red / NIR — обширная база данных Владимира Хейсканена

Вот некоторые статистические данные, которые я составил на основе полученных данных. Литература по PBM включает…

• 500 рандомизированных исследований (в т.ч. 220 двойных слепых и 80 однократных слепых исследований)
• 1170 исследований на животных (800 исследований на крысах, 220 исследований на мышах, 90 исследований на кроликах)
• 620 исследований in vitro
• 340 описательных обзоров и редакционных статей
• 130 систематических обзоров (включая 54 мета-анализа)
  

  Примеры исследований фотобиомодуляции: глаза

  Исследования на людях

  В 2008 году два немецких врача опубликовали ретроспективный отчет о 203 пациентах с возрастной макулярной дегенерацией. Согласно статье, лечение ближним инфракрасным светом (780 нм) улучшило остроту зрения у 95 процентов пациентов, и лечение также было связано с уменьшением отеков, кровотечений, метаморфопсии, скотопии и дисхроматопсии.

  Положительные результаты сохранялись в течение 3-36 месяцев после лечения.Отчет в целом был очень многообещающим. Однако считается, что такого рода ретроспективные отчеты имеют высокий риск предвзятости и должны быть подтверждены высококачественными контролируемыми исследованиями (Ivandic& Ivandic 2008).

  В 2016 году канадские исследователи опубликовали очень похожие результаты обсервационного исследования, в котором они использовали в основном красный светодиодный свет (660 нм). Терапия была связана с улучшением остроты зрения и контрастной чувствительности, а также уменьшением друзов (Merry et al., 2016). В настоящее время эта исследовательская группа работает над рандомизированным исследованием (LIGHTSITE1), чтобы повторить эти результаты с использованием надлежащей методологии.

  Исследования на животных

Исследовательские группы из широкого круга стран (Великобритания, Австралия, Испания, Иран, Италия, Индия, США) изучали влияние фотобиомодуляции на заболевания сетчатки.

Согласно результатам исследования, красный свет, по-видимому, защищает от различных источников дегенерации сетчатки, например, возрастной макулярной дегенерации, диабетической ретинопатии, светоиндуцированного повреждения сетчатки, кислородиндуцированной ретинопатии и токсичности метанола (Eells et al., 2016, Geneva 2016).

Ghanbari 2017	Iran	Rat	Methanol toxicity (retinal injury)	LED	670	↓RGC death, ↓injury of visual cortex
Merry 2016	Canada	Human	Age-related macular degeneration	LED	670	↑visual acuity, ↑contrast sensitivity, ↓drusen
Kaynezhad 2016	UK	Rat	Age-related macular degeneration	LED	670	↑oxidation of cytochrome oxidase
Rezaei Kanavi 2016	Iran	Rabbit	Corneal alkali burn	Laser	810	↓injury area, ↓inflammation
Chu-Tan 2016	Australia	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↓photoreceptor cell death, ↑ONL thickness
Del Olmo-Aguado 2016	Spain	Rat	Retinal ischemia	LED	630	↓RGC death, ↓GFAP
Saliba 2015	USA (OH)	Mouse	Diabetic retinopathy	LED	670	↓retinal O2−, ↓leukostasis, ↓ICAM-1 expression, ↓iNOS expression, ↓Ca2+ channel dysfunction
Calaza 2015	UK	Mouse	Age-related macular degen. CFH(-/-)	LED	670	↑ATP
Gkotsi 2014	UK	Mouse	Age-related macular degeneration	LED	670	↑ATP, ↑cytochrome oxidase expression
Giacci 2014	Australia	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↓photoreceptor cell death, ↓8OHDG
Di Marco 2014	Italy	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↑b-wave amplitude, ↓photoreceptor cell death, ↓GFAP
Ahamed Basha 2014	India	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↑ONL cells, ↑ONL thickness
Di Marco 2013	Italy	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↓photoreceptor cell death, ↓GFAP
Tang 2013	USA (OH)	Rat	Diabetic retinopathy	LED	670	↓RGC death, ↓retinal O2−, ↓leukostasis, ↓ICAM-1 expression
Natoli 2013	Australia	M&R	Oxygen-induced retinopathy	LED	670	↓photoreceptor cell death, ↓retinal neovascularisation
Kokkinopoulos 2013b	UK	Mouse	Age-related macular degen. CFH(-/-)	LED	670	↓TNF-α expression, ↓TLR2/4 expression, ↓macrophage activation, ↓MIF and calcitonin expression
Kokkinopoulos 2013a	UK	Mouse	Age-related macular degeneration	LED	670	↑mitochondrial membrane potential, ↓TNF-α, ↓C3d, ↓macrophages
Begum 2013	UK	Mouse	Age-related macular degen. CFH(-/-)	LED	670	↑cytochrome oxidase, ↓C3, ↓GFAP,
Albarracin 2013	Australia	Mouse	Oxygen-induced retinopathy	LED	670	↓oxidative stress, ↓C3
Rutar 2012	Australia	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↓C1s, ↓C2, ↓C3, ↓C4b, ↓C3aR1, ↓C5r1
Albarracin&Valter 2012b	Australia	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↓photoreceptor cell death,↓LIF-, Edn2 and TNF-α gene expression, ↓Müller cell proliferation, etc.
Albarracin&Valter 2012a	Australia	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↑b-wave amplitude, ↓photoreceptor cell death
Albarracin 2011	Australia	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↑a-wave amplitude, ↑b-wave amplitude, ↓photoreceptor cell death, ↓macrophages, ↓microglial activation
Qu 2010	China	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↑b-wave amplitude, ↓ONL damage
Natoli 2010	Australia	Rat	Light-induced retinal damage	LED	670	↓expression of genes/ncRNA related to light-induced retinal damage
Rojas 2008	USA (TX)	Rat	Mitochondrial optic neuropathy	LED	633	↑retinal structure, ↑cytochrome oxidase expression
Eells 2003	USA (WI)	Rat	Methanol toxicity (retinal injury)	LED	670	↑rod and cone function (ERG amplitude), ↓retinal histopathology

Примеры исследований фотобиомодуляции: кости

Исследования на людях

В рандомизированном исследовании с участием 50 пациентов с переломами кисти / запястья фотобиомодуляция лазером ближнего инфракрасного диапазона (830 нм) уменьшила боль и значительно улучшила функциональные параметры по сравнению с группой плацебо. У каждого испытуемого было десять сеансов лечения, каждый из которых длился по 10 минут на каждое место перелома (Chang et al. 2014).

Исследования на животных

Было опубликовано почти сто научных статей, в которых сообщается о влиянии фотобиомодуляции на восстановление костей. Результаты были в основном положительными, и многочисленные исследовательские группы сообщали об аналогичных изменениях, например, об улучшении формирования кости (Pinheiro et al., 2015).

Примеры исследований фотобиомодуляции: гипотиреоз

В бразильском рандомизированном исследовании с участием 43 пациентов с гипотиреозом десять сеансов фотобиомодуляции лазером ближнего инфракрасного диапазона (830 нм) привели к снижению потребности пациентов в левотироксине в течение 9 месяцев наблюдения.

Примечательно, что сорок восемь процентов пациентов смогли поддерживать уровень гормонов щитовидной железы в пределах референтных диапазонов полностью без приема лекарств (Höfling et al. 2013,Höfling et al. 2010).

Аналогичные положительные результаты также были получены в нескольких российских и украинских исследованиях, о которых я рассказал в другой статье в блоге.

Примеры исследований фотобиомодуляции: болезнь Паркинсона

В 2008 году исследователи из Висконсина обнаружили, что фотобиомодуляция была полезной для модели болезни Паркинсона in vitro (Liang et al. 2008). После этого исследователи из Австралии, Франции и Швейцарии опубликовали большое количество исследований, показывающих, что фотобиомодуляция защищает мозг и уменьшает двигательные симптомы на различных животных моделях болезни Паркинсона, включая животных, которым вводили MPTP или 6OHDA, и животных с избыточной экспрессией α-синуклеина (Johnstone et al., 2016).

В 2016 году в авторитетном журнале Annals of Neurology была опубликована статья под названием «Ближний инфракрасный свет оказывает нейропротекторное действие на модели болезни Паркинсона у обезьян». В этом исследовании красный свет вводили в мозг макаки, отравленной MPTP, через оптическое волокно. Это лечение обратило вспять большинство клинических симптомов у большинства обезьян (Darlot et al., 2016).

В большинстве исследований использовался красный свет (670 нм), но в некоторых работах также использовался ближний инфракрасный свет (810 нм). Обычно свет вводился транскраниально или непосредственно в голову через оптическое волокно, но в одном исследовании облучение тела также оказывало отдаленное нейропротекторное воздействие на мозг, что позволяет предположить, что фотобиомодуляция может иметь системные эффекты (Johnstone et al. 2014, Kim et al. 2017).

Примеры исследований фотобиомодуляции: сердце и кровообращение

Исследовательские группы из Израиля, США, Китая и Бразилии исследовали влияние фотобиомодуляции на восстановление после инфаркта миокарда.Данные многочисленных исследований, проведенных на мышах, крысах, собаках и свиньях, показывают, что освещение сердца красным светом после инфаркта может значительно уменьшить поврежденную область и, следовательно, улучшить работу сердца (Carlos et al. 2016,Blatt et al. 2016).

В качестве примера, в этом экспериментальном исследовании с собаками фотобиомодуляция ближним инфракрасным светом, по-видимому, уменьшила поврежденную область примерно на 50%. Лечение также снизило смертность у собак (Oron et al., 2001):

Бразильские исследователи также отметили, что фотобиомодуляция может облегчить боль, кровотечение и другие осложнения, связанные со стернотомией (Fernandes et al. 2016, Lima et al. 2016a, Lima et al. 2016b, de Oliveira et al. 2014).

В конце 1990-х годов исследователи из США изучали влияние красного света на рестеноз и неоинтимальную гиперплазию после баллонной ангиопластики у кроликов. Многообещающие результаты были опубликованы в авторитетных журналах JACC и Circulation. Также были проведены некоторые дополнительные исследования на свиньях и людях (Кипшидзе и др. 1998, Кипшидзе и др. 2001, Деркач и др. 2010, Де Шердер и др. 1998, Де Шердер 2000, Де Шердер 2001a, Де Шердер и др. 2001b).

В 2012 году группа австрийских исследователей обнаружила, что красный свет вызывает расширение сосудов коронарных артерий. Исследователи пришли к выводу: “Поскольку светодиодные источники имеют небольшой размер, просты и недороги в изготовлении, их можно использовать во время рутинной операции аортокоронарного шунтирования для облегчения наложения швов на анастомоз путем целевой вазодилатации сосудов” (Plass et al. 2012)

Корейские исследователи также показали, что освещение кроликов поляризованным светом обычной вольфрамовой лампы может защитить животных от экспериментального атеросклероза (Park et al., 2012).

Примеры исследований фотобиомодуляции: другие показания

Болезнь Альцгеймера:

• Фотобиомодуляция была изучена на различных животных моделях болезни Альцгеймера с хорошими результатами (Lu et al., 2017, Farfara et al., 2015, Purushothuman et al., 2014, Grillo et al., 2013).

Эффективность упражнений:

• Фотобиомодуляция показала некоторую эффективность для выполнения физических упражнений, роста мышц, саркопении, миопатий и мышечных травм в исследованиях на животных и людях (Ferraresi et al. 2016, Baroni et al. 2014, Leal-Junior et al. 2014, Corazza et al. 2013).

Потеря слуха:

• Фотобиомодуляция, по-видимому, защищает грызунов от потери слуха, вызванной шумом (Tamura et al. 2015, Lee et al. 2016, Tamura et al. 2016).

Мукозит полости рта:

• Одним из наиболее распространенных осложнений лечения рака является болезненное воспаление слизистой оболочки полости рта. Фотобиомодуляция изучалась по этому показанию примерно в двадцати рандомизированных исследованиях, очень часто с отличными результатами (Oberoi et al. 2014, Silva et al. 2015, Soto et al. 2015, Ferreira et al. 2016).

Тромбоцитопения:

• Совсем недавно исследовательская группа из Гарвардской медицинской школы опубликовала две статьи, в которых они продемонстрировали, что фотобиомодуляция видимым красным светом может защитить мышей от множества различных моделей этого опасного нарушения свертываемости крови. Первая статья была опубликована в авторитетном журнале Science Translational Medicine (Zhang et al. 2016, Yang et al. 2016).).

Заживление ран:

• Фотобиомодуляция изучалась при лечении ран и ожогов. Было опубликовано более сотни исследований на животных, но исследований на людях несколько мало (Gupta et al. 2015, Keshri et al. 2016, Ojea et al. 2016, Tchanque-Fossuo et al. 2016).
  

  Фотобиомодулирующее лечение 101

  Введение

  При фотобиомодуляции тело локально облучается видимым красным светом или невидимым ближним инфракрасным.

Это может выглядеть примерно так, хотя размер луча (1 мм2 — 32 см2) и другие параметры (длина волны, интенсивность, энергия, количество сеансов) сильно различаются. (Источник изображения: Спинальный стеноз)

Свет обычно генерируется лазером или светодиодным устройством. В отличие от света обычной лампы, при фотобиомодуляции свет монохроматический, состоящий из одной длины волны. Некоторые из наиболее распространенных длин волн представлены ниже.

Распространенные длины волн в фотобиомодуляции
Видимый красный	630, 633, 655, 660, 670 нм
Ближнее инфракрасное излучение (NIR)	780, 808, 810, 830, 850, 890, 904, 940, 1064, 1072 нм

Обычно используется длина волны в диапазоне от 600 до 1100 нанометров. В этом диапазоне некоторые длины волн оказывают более сильное клеточное воздействие, чем другие, а некоторые длины волн (например, 730 нм) могут быть совершенно неэффективны. Эти различия, по-видимому, объясняются спектром поглощенияа цитохромсоксидазы с (Karu 1999, Karu 2010, Wong-Riley et al. 2005, Gupta et al. 2014, Wu et al. 2012).

Также было показано, что длины волн 750 и 950 нм могут подавлять функцию митохондрий на уровне цепи переноса электронов (ETC). Хотя это может показаться парадоксальным и нежелательным эффектом, есть некоторые доказательства, свидетельствующие о том, что его действительно можно использовать после ишемии для эффективного уменьшения ишемически-реперфузионного (ИК) повреждения, например, при инсульте (Sanderson et al., 2018).

Были опубликованы некоторые гипотезы, описывающие внутриклеточную воду как основной фотоакцептор, опосредующий фотомодулирующие эффекты, наблюдаемые при использовании более длинноволновойцитохром с-оксидазы. Существуют также некоторые доказательства, свидетельствующие о том, что более длинные волны (например, 980 или 10600 нм) могут обладать уникальным механизмом действия, который не основан на поглощении светом (Wang et al., 2017, Hamblin, 2017).

Ближний инфракрасный свет проникает в ткани лучше, чем красный свет, поэтому его чаще используют для лечения частей тела, которые находятся под кожей (мозг, железы, суставы, мышцы). Видимый красный свет чаще используется при лечении ран или кожных заболеваний.

Параметры лечения

В следующей таблице представлена основная информация о наиболее важных параметрах лечения (Hadis et al., 2016, Jenkins&Carroll 2011).

Вот несколько примеров из различных исследований на людях. Можно отметить, что между экспериментами существуют огромные различия (примечание: плотность энергии не сообщается — я добавлю ее позже).

Параметры фотобиомодуляции: примеры
Показания	Длина волны	Сила	Размер пятна	Энергия	Излучение	Продолжительность лечения	Сеансы
Герпес губ	690 нм	80 МВт	1 см2	48 Дж	80 МВт / см2	10 минут	10 сеансов за 14 дней
Герпес губ	670 нм	40 МВт	0,79 см2	1,6 Дж	51 МВт / см2	40 секунд	1 сеанс
Гипотиреоз	830 нм	50 МВт	0,28 мм2	40 Дж	17 680 МВт / см2	13,3 минуты	10 сеансов в 8wk
Остеоартрит	850 нм	100 МВт	0,79 мм2	48 Дж	13 000 МВт / см2	8 минут	8 сеансов в 4wk
Остеоартрит	830 нм	800 МВт	25 см2	1250 Дж	32 МВт / см2	32 минуты	12 сеансов в 6wk
Возрастная макулярная дегенерация	780 нм	7,5 МВт	0,071 см2	0,3 Дж	106 МВт / см2	40 секунд	4 сеанса в 2wk

Реакция на дозу

Терапевтическое окно фотобиомодуляции несколько узкое и выглядит примерно так:

Было высказано предположение, что недостаточная дозировка объясняет многие негативные результаты клинических исследований фотобиомодуляции (Tunér & Hode 1998). Неэффективность передозировки также была продемонстрирована, особенно в десятках экспериментальных исследований (Huang et al. 2011). Таким образом, двухфазная зависимость дозозависимости, по-видимому, является очень важной проблемой в фотобиомодуляции.

Низкие и умеренные дозы света часто описываются как стимулирующие, а высокие дозы — как ингибирующие, потому что было показано, что некоторые маркеры, которые могут быть повышены низкими дозами света, снижаются при чрезмерных дозах света.

Точный механизм двухфазного дозозависимого эффекта неизвестен, но он может быть связан с избыточным образованием активных форм кислорода (АФК): “Природа активных форм кислорода (АФК), которые могут действовать как полезная сигнальная молекула при низких концентрациях и вредный цитотоксический агент при высоких концентрациях, может частично объяснить наблюдаемые реакции in vivo” (Huang et al. 2011)

В некоторых обзорных статьях говорится о фотобиомодуляции оказывать эффект, подобный гормезису: “Горметический ответ как LLLT, так и MB состоит в усилении эффекта при низкой дозе, за которым следует снижение того же эффекта при промежуточной дозе, пока эффект не сравняется с эффектом контрольного типа. При увеличении доз за пределами гормональной зоны эффект снижается еще больше, пока не станет ниже контрольного эффекта ”. (Rojas&Gonzalez-Lima 2013)

Устройства для лечения

В прошлом источники света для фотобиомодуляции были в основном лазерными, дорогими и доступными только клиницистам. В настоящее время ситуация улучшилась, и многие компании продают гораздо более дешевые светодиодные устройства непосредственно пациентам.

В таблице ниже я перечисляю некоторые устройства фотобиомодуляции, о которых мне известно. (Примечание: по состоянию на 2019 год эта таблица больше не является актуальной.)

Существует несколько аргументов относительно эффективности лазера по сравнению с светодиодными лампами в фотобиомодуляции. В прошлом фотобиомодуляцию называли низкоуровневой лазерной терапией (LLLT), и в основном все исследования проводились с использованием низкоуровневых лазеров.

В настоящее время имеются неопровержимые доказательства того, что для фотобиомодуляции не требуется когерентный свет, а для фотобиомодуляции подходят светоизлучающие диоды (LED), хотя лазерный луч может иметь лучшую глубину проникновения в ткани, поскольку он создает так называемые d лазерные крапинки.

Поскольку интенсивность света уменьшается при использовании устройства с большего расстояния, иногда может быть полезно иметь измерительное устройство для определения интенсивности света с различных расстояний. Я использую устройство Tenmars TM-206, которое на eBay стоит примерно 50 долларов. Однако следует отметить, что устройство может завышать интенсивность излучения длин волн ближнего инфракрасного диапазона до 2 раз.

Солнечный свет

Во многих эпидемиологических исследованиях воздействие солнечного света и низкие широты коррелировали с улучшением здоровья, например, снижением смертности, уровня холестерина и заболеваемости раком. Воздействие солнечного света обычно связывают с повышенным синтезом витамина D, но поскольку солнечный свет также содержит большое количество красного и ближнего инфракрасного света, благотворный эффект также может быть обусловлен фотобиомодуляцией (Lindqvist et al. 2014, Lindqvist et al. 2010, Grant &Mohr 2009, Grimes et al. 1996, Wong 2008).

В некотором смысле фотобиомодуляцию, возможно, можно описать как способ восполнить недостаток дневного света. Если бы современные люди начали проводить свои дни в основном на улице без рубашек, наше прямое воздействие света, вероятно, увеличилось бы в 100 000 раз и было бы сопоставимо с дозами, используемыми при фотобиомодулирующей терапии (Barolet et al., 2016, Karu 2010).

Интенсивность света в различных контекстах
Место или контекст	Излучаемость (МВт / см2)
Спальня	0.01
Солнечный свет	5 — 20
Фотобиомодуляция	20 — 5000

Лампы накаливания / галогенные / тепловые

В начале 20-го века некоторые врачи использовали лампы накаливания при лечении различных заболеваний, таких как диабет, ожирение, хроническая усталость, бессонница, облысение и кахексия (Kellogg 1910, Cleaves 1904). Поскольку лампы накаливания излучают большое количество красного и ближнего инфракрасного света, спектр которого сравним с солнечным светом, вполне вероятно, что их возможное благотворное воздействие может быть обусловлено фотобиомодуляцией.

Однако, поскольку количество терапевтических длин волн трудно измерить с помощью ламп широкого спектра, может быть очень сложно подобрать оптимальную дозировку. Поэтому я бы не рекомендовал лампы накаливания, галогенные или тепловые лампы для целей фотобиомодуляции, пока не будет проведено больше научных исследований по их использованию.

В книге Маргарет Кливз «Энергия света, ее физика, физиологическое действие и терапевтические применения, написанной в 1904 году, есть несколько интересных глав о терапии лампами накаливания.

Наука о фотобиомодуляции: 7 фактов

 

Факт 1: Количество исследований в области фотобиомодуляции растет экспоненциально. На данный момент ежегодно публикуется около 400 новых научных статей.

Факт 2: фотобиомодуляция имеет десятки различных названий. В прошлом не было единого мнения о названии этого метода лечения, поэтому использовалось много разных:

Светодиодный источник света с длиной волны 660 нм	Лазерное облучение	Низкоуровневый свет	Фотобиоактивация
свет 670 нм	Лазерная фототерапия	Низкоуровневая светотерапия	Фотобиомодуляция
лазерное излучение с длиной волны 780 нм	Лазерная терапия	Лазерная терапия малой мощности	Фотобиостимуляция (ПБМ-терапия)
лазер с длиной волны 830 нм	Лазерное лечение	Лазерное облучение малой мощности (LPLI)	Фотоусиление
810-нм диодный лазер	Фотостимуляция красным светом на основе светодиодов	Лазерная стимуляция малой мощности	Фоторадиация
Лазерная терапия IV КЛАССА	Светодиодная подсветка	Лечение лазером малой мощности	Фотостимуляция
Холодный лазер	Светодиодная фототерапия	Излучение красного лазера малой мощности (LPRLL)	Физиотерапевтический лазер
Дальний красный свет	Облучение светодиодами	Низкоуровневая фототерапия	Энергия синглетного кислорода (SOE light)
Дальний красный / ближний инфракрасный свет	Фототерапия светодиодами	Лазерная терапия с низким уровнем реактивности	Короткоимпульсное неабляционное инфракрасное лазерное облучение
Гелий-неоновый лазер	Лазерное облучение в низких дозах	СРЕДИННАЯ лазерная терапия	Мягкий лазер
He-Ne лазер	Низкоэнергетическое гелий-неоновое лазерное облучение	Монохроматическая фототерапия	Терапевтическая фотобиомодуляция
Высокочастотное лазерное излучение малой мощности	Низкоэнергетическое лазерное облучение	Свет, излучаемый наночастицами	Транскраниальная инфракрасная лазерная терапия
Внутрисосудистая терапия красным лазером	Низкоэнергетическое световое облучение	Узкополосный свет	Транскраниальная лазерная стимуляция
Внутрисосудистое лазерное облучение малой мощности	Низкоинтенсивное лазерное облучение (LILI)	Узкополосная фототерапия красным светом	Транскраниальная лазерная терапия
Внутрисосудистое излучение красного лазера малой мощности	Низкоинтенсивная лазерная терапия	Ближний инфракрасный свет	Транскраниальная низкоуровневая лазерная (световая) терапия
Облучение	Низкоуровневый лазер	Ближний инфракрасный свет	Видимый свет
Лазер с длиной волны 904 нм	Низкоуровневая лазерная энергия	Лечение ближним инфракрасным светом	Инфракрасный свет с фильтром для воды-A
Лазерная акупунктура	Низкоуровневая лазерная терапия	Терапия поляризованным светом

Факт 3: более 120 достойных научных журналов (импакт-фактор не менее 3,0) и в общей сложности около 700 журналов опубликовали по крайней мере одну статью о фотобиомодуляции!

Включены некоторые лучшие журналы, например. The Lancet, PNAS, Кровообращение, Кровь, Анналы неврологии и Трансляционная медицина. Нажмите здесь, чтобы ознакомиться с подробным списком статей, опубликованных в журналах с высоким уровнем воздействия.

Факт 4: Фотобиомодуляция также упоминается в новостных статьях, опубликованных в ведущем журнале  Nature and Science.

Факт 5: Существует пять научных журналов, в которых опубликовано очень большое количество исследований по фотобиомодуляции. В этих журналах также представлено множество других тем, связанных со светом, в дополнение к фотобиомодуляции.

Фотобиомодуляция: важные научные журналы
Издатель	Название журнала	Импакт-фактор
Уайли	Журнал биофотоники	3.8
Elsevier	Журнал фотохимии и фотобиологии B: Биология	3.0
Спрингер	Лазеры в медицинской науке	2.5
Уайли	Лазеры в хирургии и медицине	2.1
Mary Ann Liebert	Фотомедицина и лазерная хирургия	1.6

Факт 6: Исследования в области фотобиомодуляции были опубликованы в 71 разных странах.

Страны, проводящие исследования в области фотобиомодуляции
Количество статей	Страна
1000+	Бразилия
400+	Соединенные Штаты (в 33 разных штатах)
100+	Китай, Иран, Израиль, Италия, Япония, Корея, Россия, Турция
50-99	Австралия, Канада, Германия, Индия, Испания, Тайвань, Великобритания
10-49	Австрия, Аргентина, Бельгия, Чешская Республика, Дания, Египет, Франция, Греция, Венгрия, Нидерланды, Новая Зеландия, Норвегия, Польша, Румыния, Саудовская Аравия, Сербия, Словакия, Южная Африка, Швеция, Швейцария
Менее 10	Босния и Герцеговина, Болгария, Венесуэла, Йемен, Венесуэла, Индонезия, Иордания, Ирак, Ирландия, Казахстан, Катар, Кипр, Колумбия, Коста-Рика, Куба, Кувейт, Македония, Малайзия, Мексика, Монако, Непал, Пакистан, Португалия, Пуэрто-Рико, Сингапур, Словения, Объединенные Арабские Эмираты, Судан, Сирия, Таиланд, Украина, Финляндия, Хорватия, Чили, Югославия

Факт 7: Зал славы исследований в области фотобиомодуляции представлен ниже:

Фотобиомодуляция: известные исследователи
Имя	Позиция	Университет	Специальность	Фокус исследования
Дженис Иллс	Профессор	Университет Висконсина-Милуоки	Биологические науки	Фотобиомодуляция и дегенерация сетчатки.
Правин Арани	Доцент	Университет в Буффало	Биология полости рта	TGFβ1 в механизмах фотобиомодуляции.
Майкл Хэмблин	Доцент	Гарвардская медицинская школа	Дерматология	фотобиомодуляция и мозг. Написал десятки статей и отредактировал книги, связанные с фотобиомодуляцией.
Tiina Karu	Профессор	Российская академия наук	Биофизика	Фотобиомодуляция и функционирование клеток.
Джонатан Стоун	Профессор	Университет Сиднея	Нейробиология	Фотобиомодуляция и болезнь Паркинсона.
Джон Митрофанис	Профессор	Университет Сиднея	Анатомия	Фотобиомодуляция и болезнь Паркинсона.
Krisztina Valter-Kocsi	Доцент	Австралийский национальный университет	Анатомия	Фотобиомодуляция и дегенерация сетчатки.
Хайди Абрахамс	Профессор	Университет Йоханнесбурга	Фотобиология	Фотобиомодуляция и стволовые клетки.
Глен Джеффри	Профессор	Университетский колледж Лондона (UCL)	Нейронауки	Фотобиомодуляция митохондрий и сетчатки.
Ян Бьордал	Профессор	Бергенский университет	Физиотерапия	Фотобиомодуляция, мышцы и физические упражнения.
Франсиско Гонсалес-Лима	Профессор	Техасский университет	Нейронауки	Фотобиомодуляция, мозг и познание.
Пол Купер	Профессор	Бирмингемский университет	Биология полости рта	Фотобиомодуляция и физиология полости рта.
Ури Орон	Профессор	Тель-Авивский университет		Фотобиомодуляция и сердце.
Хуанита Андерс	Профессор	USUHS		Фотобиомодуляция, нервы и боль.
Дэвид Бакстер	Дин	Университет Отаго	Физиотерапия	Фотобиомодуляция, заживление ран и ахиллова сухожилия.
Чукука Энвемека	Проректор	Университет штата Сан-Диего		Фотобиомодуляция, раны и травмирования.
Antonio Pinheiro	Профессор	Федеральный университет Баии		Фотобиомодуляция и костная ткань.
Маргарет Нэзер	Профессор-исследователь	Бостонский университет	Неврология	Фотобиомодуляция и черепно-мозговая травма.
Гарри Уилан	Профессор	Медицинский колледж Висконсина	Неврология	Фотобиомодуляция и заживление ран.
Маргарет Вонг-Райли	Профессор	Медицинский колледж Висконсина	Биология полости рта	Фотобиомодуляция и нервы.
Ян Тунер	Стоматолог	—	Стоматология	Параметры лечения фотобиомодуляцией. Написал много обзоров и книг на эту тему.

Текущие клинические испытания

Я проверил ClinicalTrials.gov базу данных, чтобы узнать, проводятся ли какие-либо текущие клинические испытания, изучающие воздействие фотобиомодуляции на здоровье. Количество активных исследований было невелико, но были проведены десятки исследований, которые все еще привлекают участников:

 

Текущие клинические испытания PBM / LLLT
Показания к лечению	Страна	Ответственная сторона	Статус	Идентификатор
Возрастная макулярная дегенерация	Канада	LumiThera, Inc.	Активный	NCT02725762
Андрогенная алопеция	США	Theradome, Inc.	Активный	NCT02528552
Сердечно-сосудистые заболевания	Бразилия	Федеральный университет медицинских наук Порту-Алегри	Рекрутинг	NCT02688426
Периферическая невропатия, вызванная химиотерапией	США	Университет Миннесоты	Активный	NCT02000908
Улучшение когнитивных функций	США	Техасский университет в Остине	Рекрутинг	NCT02851173
Когнитивные функции	США	Университет Флориды	Рекрутинг	NCT02582593
Перелом Коллеса	Норвегия	Бергенский университет	Рекрутинг	NCT02749929
Перелом Коллеса	Норвегия	Бергенский университет	Рекрутинг	NCT03014024
Деменция	США	Калифорнийский университет	Рекрутинг	NCT03160027
Боль при повторном эндодонтическом лечении	Иран	Университет Шахида Бехешти	Рекрутинг	NCT03023761
Синдром неудачной операции на спине	Бразилия	Университет Нове-де-Юлу	Активный	NCT02529657
Фибромиалгия	США	Юго-Западный медицинский центр Техасского университета	Рекрутинг	NCT02948634
Рецессия десны (трансплантат соединительной ткани)	Бразилия	Уни. Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho	Рекрутинг	NCT02995070
Болезни ветеранов войны в Персидском заливе	США	Управление исследований и разработок штата Вирджиния	Рекрутинг	NCT01782378
Травма подколенного сухожилия	США	Университет Северной Каролины	Рекрутинг	NCT03044106
Остеоартрит коленного сустава	Бразилия	Университет Нове-де-Юлу	Активный	NCT02636764
Невропатия при лепре	Бразилия	Федеральный университет Уберландии	Рекрутинг	NCT03072004
Боли в пояснице	Бразилия	Университет Нове-де-Юлу	Рекрутинг	NCT02529670
Тяжелое депрессивное расстройство	США	Техасский университет в Остине	Рекрутинг	NCT02898233
Тяжелое депрессивное расстройство	США	Больница общего профиля Массачусетса	Рекрутинг	NCT02959307
Мигрень	США	Центр клинических исследований в Сан-Франциско	Рекрутинг	NCT02969642
Неалкогольный стеатогепатит	США	Erchonia Corporation	Рекрутинг	NCT03163810
Онихомикоз	США	Erchonia Corporation	Рекрутинг	NCT03066336
Мукозит полости рта	США	Питтсбургский университет	Рекрутинг	NCT02682992
Мукозит полости рта	США	Институт рака Барбары Энн Карманос	Рекрутинг	NCT02723604
Мукозит полости рта	Франция	Institut de Cancérologie de la Loire	Рекрутинг	NCT02696408
Мукозит полости рта	Франция	Institut Cancerologie de l’Ouest	Рекрутинг	NCT01772706
Ортодонтическое перемещение зубов	Франция	Университетская больница Нанта	Рекрутинг	NCT02181439
Ортодонтическое перемещение зубов	США	Biolux Research Ltd.	Рекрутинг	NCT03202355
Ортодонтическое перемещение зубов (с Invisalign)	США	Biolux Research Ltd.	Рекрутинг	NCT02954133
Остеоартрит	Бразилия	Universidade Cidade de Sao Paulo	Рекрутинг	NCT02898025
Небная рана	Бразилия	Уни. Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho	Рекрутинг	NCT03000426
Боль в тазовом поясе	Швеция	Университет Уппсалы	Рекрутинг	NCT02789735
Пародонтит	Гонконг	Университет Гонконга	Рекрутинг	NCT02352038
Фобии (исчезновение страха)	США	Техасский университет в Остине	Рекрутинг	NCT02926352
Подошвенный фасцит	Германия	Региональный медицинский центр Ландштуля	Рекрутинг	NCT03015116
Пролежневая язва	Бразилия	Hospital de Clinicas de Porto Alegre	Рекрутинг	NCT02296697
Лучевой дерматит	Бельгия	Университет Хасселта	Рекрутинг	NCT02738268
Лучевой дерматит	США	Питтсбургский университет	Рекрутинг	NCT02384434
Омоложение кожи	США	Cutera Inc.	Рекрутинг	NCT02910492
Повреждения спинного мозга	Бразилия	Университет Нове-де-Юлу	Рекрутинг	NCT03031223
Субакромиальное поражение	Испания	Университет Кастилия-Ла-Манча	Активный	NCT02971215
Расстройство височно-нижнечелюстной системы	Бразилия	Университет Нове-де-Юлу	Рекрутинг	NCT02839967
Расстройство височно-нижнечелюстной системы	Бразилия	Университет Нове-де-Юлу	Рекрутинг	NCT03257748
Расстройство височно-нижнечелюстной системы	Бразилия	Университет Нове-де-Юлу	Рекрутинг	NCT02928809
Удаление зуба (третьего моляра)	Бразилия	Университет Сан-Паулу	Рекрутинг	NCT02602431
Черепно-мозговая травма	США	Больница общего профиля Массачусетса	Рекрутинг	NCT02233413
Черепно-мозговая травма (и ПТСР)	США	Управление исследований и разработок штата Вирджиния	Рекрутинг	NCT02356861
Венозные язвы	Бразилия	Hospital de Clinicas de Porto Alegre	Рекрутинг	NCT03229330
Склерозирующий лишай вульвы	Бразилия	Университет Нове-де-Юлу	Активный	NCT02416531
Потеря веса	США	Клиника Майо	Рекрутинг	NCT02877004

Кажется, что научное сообщество приложило немало усилий для изучения эффектов фотобиомодуляции у людей.

Критические замечания и препятствия фотобиомодуляции

В своей статье Низкоуровневая лазерная (световая) терапия и фотобиомодуляция: путь вперед группа важных исследователей фотобиомодуляции обобщила некоторые причины, препятствующие применению фотобиомодуляции в медицинском сообществе:

Многие скептически настроенные веб-сайты и блоги также утверждают, что фотобиомодуляция (LLLT) в основном является формой шарлатанства. Эти сайты включают в себя  Science-Based Medicine, Skeptic North, SkeptVet, Device Watch и Wikipedia page on LLLT. Эти критические замечания справедливо отражают некоторые недостатки исследований в области фотобиомодуляции (PBM), но поскольку большая часть исследований в области PBM была опубликована с 2010 года, большинство этих критических замечаний устарели, и я бы больше доверял недавним систематическим обзорам, чем этим статьям, которые в основном основаны на быстром поиске в Интернете.

Некоторые скептики утверждают, что эффекты фотобиомодуляции могут быть основаны на тепловых эффектах красного или ближнего инфракрасного излучения. Этот вопрос также рассматривался научным сообществом. Тепловые эффекты низкоуровневой светотерапии обычно незначительны, и некоторые экспериментальные исследования с контролируемой температурой также подтверждают существование атермических эффектов. Поэтому в настоящее время считается, что биологические эффекты PBM в основном имеют атермическую природу (Lanzafame et al. 2004, Joensen et al. 2011, Jung&Grune 2012, Grandinétti Vdos et al. 2015).

Качество рандомизированных, слепых и плацебо-контролируемых исследований фотобиомодуляции в настоящее время несколько хуже, чем могло бы быть. Особенно эти аспекты могли бы быть улучшены:

• Хотя применение плацебо широко распространено в литературе по PBM, были выявлены некоторые незначительные методологические недостатки (Relf et al. 2008).
• Отчеты о параметрах лечения также довольно часто приводят к сбоям (Tunér & Jenkins 2016).
• Что касается рандомизации, то большинство исследований, по-видимому, терпят неудачу из-за сокрытия распределения, что является довольно важным методологическим аспектом в оценке качества исследования (риск предвзятости). Эти аспекты должны быть улучшены в будущих исследованиях.

Маркетинг устройств фотобиомодуляции также часто был несколько обманчивым и включал в себя множество пустых обещаний относительно эффективности PBM при лечении различных заболеваний. Недавно продавец LLLT Ларри Литл признал себя виновным в вводящем в заблуждение маркетинге устройств «QLaser», согласившись выплатить клиентам более 16 миллионов долларов.

Основным препятствием для применения PBM в медицинских процедурах была высокая цена устройств для лечения PBM. Однако, поскольку устройства на основе светодиодов для домашнего использования становятся все более популярными, этот аспект, вероятно, значительно улучшится в ближайшем будущем.

Итоги

• Красный свет и облучение в ближнем инфракрасном диапазоне вызывают локальные измеримые изменения в клетках / тканях / органах. Эта форма светотерапии называется фотобиомодуляцией (PBM).
  
• Исследования на животных показывают, что фотобиомодулирующая терапия может быть полезной при более чем 100 различных заболеваниях. Данные исследований на людях также появляются быстрыми темпами.
  

©Vladimir Heiskanen

 

Рекомендуемая литература
Author/Editor	Book title
Riegel and Godbold	Laser Therapy in Veterinary Medicine: Photobiomodulation (2017)
Hamblin, de Sousa and Agrawal	Handbook of Low-Level Laser Therapy (2016)
Hode and Tunér	Laser phototherapy: Clinical practice and scientific background (2016)
Hamblin and Huang	Handbook of Photomedicine (2013)

Научные обзорные статьи
Journal	Article title
AIMS Biophysics	Mechanisms and applications of the anti-inflammatory effects of photobiomodulation
Frontiers in Neuroscience	Turning On Lights to Stop Neurodegeneration: The Potential of Near Infrared Light Therapy in Alzheimer’s and Parkinson’s Disease (2016)
BBA Clinical	Shining light on the head: Photobiomodulation for brain disorders (2016)
Biochemical Pharmacology	Neurological and psychological applications of transcranial lasers and LEDs (2013) (pdf)
Annals of Biomedical Engineering	The nuts and bolts of low-level laser (light) therapy (2012)

News features
Source	Article title
The Australian	Let There Be Light (2017)
Massachusetts General Hospital	Low-level laser therapy may improve treatment of dangerous bleeding disorder (2016)
Wisconsin Academy	Light As Medicine? (2014)
University of Sydney	Shining a (red) light on Parkinson’s disease (2013)
ScienceDaily	Lasers stimulate stem cells and reduce heart scarring after heart attack, study suggests (2011)
Nature	Cell biology: Power games (2006)
Scientific American	Red Light Saves Sight (2003)

Фотобиомодуляция в социальных сетях

Photobiomodulation on social media
Site	Category	Title
Facebook	Group	Low Level Laser Therapy (LLLT) and Photobiomodulation (PBM) Discussions
Facebook	Page	Photobiomodulation
Facebook	Page	NAALT — North American Association for Photobiomodulation Therapy
Facebook	Page	Shine With Light
Facebook	Page	In Light Medical