Foreslåtte mekanismer for fotobiomodulasjon eller lavnivå lysterapi
Lucas Freitas de Freitas , Michael R HamblinSammendrag:
Fotobiomodulasjon (PBM), også kjent som lavnivå laser- eller lysterapi (LLLT), har vært kjent i nærmere 50 år, men har fortsatt ikke oppnådd bred klinisk aksept. Dette skyldes i stor grad usikkerhet rundt de molekylære, cellulære og vevsbaserte virkningsmekanismene. I løpet av de senere årene har imidlertid kunnskapsgrunnlaget økt betydelig, og denne oversiktsartikkelen sammenfatter dagens forståelse av mekanismene bak PBM.
En av de viktigste kromoforene som absorberer lys er cytokrom c-oksidase (kompleks IV i mitokondriets respirasjonskjede), som inneholder både hem- og kobbersentre og absorberer lys i det nær-infrarøde spekteret. Den ledende hypotesen er at fotoner løsner hemmende nitrogenmonoksid (NO) fra enzymet, noe som fører til økt elektrontransport, økt mitokondrielt membranpotensial og økt ATP-produksjon. En annen foreslått mekanisme involverer lysfølsomme ionekanaler som aktiveres og tillater kalsium å strømme inn i cellen.
Etter de innledende fotonabsorpsjonshendelsene aktiveres en rekke signalveier via reaktive oksygenforbindelser, syklisk AMP, nitrogenmonoksid og kalsiumioner. Dette fører videre til aktivering av transkripsjonsfaktorer som regulerer gener involvert i proteinsyntese, cellemigrasjon og proliferasjon, anti-inflammatorisk signalering, anti-apoptotiske proteiner og antioksidante enzymer. Stamceller og progenitorceller ser ut til å være særlig følsomme for effektene av fotobiomodulasjon.
Nøkkelpunkter:
- Fotobiomodulasjon øker mitokondriell aktivitet ved å fjerne hemmende nitrogenmonoksid fra cytokrom c-oksidase.
- PBM aktiverer sentrale cellulære signalveier som fremmer anti-inflammatoriske, anti-apoptotiske og antioksidative responser.
- Stamceller og progenitorceller responderer spesielt sterkt på fotobiomodulasjon med økt migrasjon, proliferasjon og proteinsyntese.
Konklusjon:
De foreslåtte mekanismene for fotobiomodulasjon gir et biologisk grunnlag for de kliniske effektene som er observert innen vevsreparasjon, inflammasjonskontroll og smertereduksjon. Videre forskning vil bidra til bedre standardisering og bredere klinisk anvendelse.
Lignende studier
Grunnprinsippene i lavnivå laserterapi (lysterapi)
Er lysdiodebasert fototerapi (LED-LLLT) virkelig effektiv?
Mekanismer og kliniske anvendelser av de anti-inflammatoriske effektene av fotobiomodulasjon