‘’Czy wziąłbyś nóż na strzelaninę – czy użyłbyś diod LED zamiast lasera”

 

‘’Czy wziąłbyś nóż na strzelaninę – czy użyłbyś diod LED zamiast lasera”

 

„fotobiostymulacja”, „fotowzmacnianie”, „fotopromieniowanie”, „fotostymulacja” i „światło dalekiej czerwieni”, „fotobiomodulacja”, „LLLT”, „napromienianie laserem niskiego poziomu”, „zimny laser”, „He- Ne laser”, „laser miękki”, „laser przezczaszkowy”, „światło 670nm”, „światło niskiego poziomu”, „bliska podczerwień”, „dioda elektroluminescencyjna”, „fototerapia LED”, „światło wąskopasmowe” , „fotobioaktywacja”. Ojezusicku! Tyle tego jest! O  co chodzi?

 

 

Wiadomo, że różne długości fal w ramach spektrum elektromagnetycznego  mają różne skutki biologiczne na ludzi.

Od początku XXI wieku opublikowano ponad 2000 artykułów naukowych zindeksowanych przez PubMed, skupiających się na różnych fizjologicznych skutkach czerwonego światła i bliskiej podczerwieni. Wykazano, że te długości fal światła przenikają przez tkanki ludzkie i lokalnie (i prawdopodobnie systemowo) wpływają na metabolizm komórkowy, sygnalizację komórkową, procesy zapalne i wytwarzanie czynników wzrostu.

Leczenie światłem jest obecnie nazywane „terapią fotobiomodulacyjną” (PBM), ale w literaturze naukowej ma również ponad 60 innych nazw; Najczęściej używanym terminem jest „terapia laserowa niskiego poziomu” (LLLT).

Ja preferuje PBM. Dlaczego?

Po pierwsze PBM nie oznacza, że ​​laser jest niezbędny do uzyskania korzyści terapeutycznych.

Po drugie, PBM implikuje, że efekty terapeutyczne mogą w pewnych okolicznościach wynikać z efektów hamowania, jak również z bardziej typowych efektów stymulacji.

Istnieje kilka właściwości laserów, które zdaniem  mogą być powodem, dla którego światło laserowe jest lepsze od światła LED w przypadku PBM.

 Najczęściej dyskutowaną właściwością jest koherencja.

Urządzenia laserowe generują spójne światło o różnych długościach koherencji w zależności od szerokości pasma konkretnego lasera.

Organelle subkomórkowe (takie jak mitochondria) mają wymiary  rzędu  ‘’wzajemnej interferencji’’ czyli plamki laserowej wielkości około 11mikrona, wynikającej z działania światła z tkanka,  a jedna z teorii sugeruje, że plamki laserowe są w stanie lepiej stymulować mitochondria niż niekoherentne światło LED .

W niektórych publikowanych artykułach wstępnych i przeglądowych podkreślano, że fotobiomodulacja jest „zjawiskiem fotobiologicznym” i koherencja niekoniecznie jest potrzebna.

Innym bardzo powszechnym twierdzeniem jest to, że lasery wnikają głębiej niż diody LED.

Tak zwany „superpulsowany” laser galowo-arsenkowy o długości fali 905 nm emituje światło o długości trwania impulsu około 100–200 ns. Częstotliwość impulsów można zmieniać od 25 Hz do 5000 Hz. Typowa średnia moc wynosi 60 mW, a zatem moc szczytowa wynosi około 20 W.

Głębokość w tkance, na której uzyskuje się progową gęstość mocy, jest bezpośrednio związana z gęstością mocy na powierzchni, a to oznacza, że ​​producenci deklarują głębszą penetrację.

Jednak zwykle nie wspomina się, że rzeczywista ilość energii, która wnika na głębokość, jest tylko ułamkiem, ponieważ impulsy są „włączone” tylko przez niewielki ułamek czasu.

Innym sposobem na generowanie impulsowego światła laserowego jest po prostu „odcinanie” wiązki, czyli włączanie i wyłączanie lasera. W artykule przeglądowym [Hashmi JT , et al., Role of low-level laser therapy in neurorehabilitation. Pm r, 2010 2(12 Suppl 2):p. S292–305.21172691] zbadano wpływ pulsowania na PBM i stwierdzono: „Istnieją pewne dowody na to, że światło pulsacyjne ma efekty inne niż światło fali ciągłej. Jednak potrzebne są dalsze prace, aby zdefiniować te efekty dla różnych stanów chorobowych ”.

Istnieje również argument, że skolimowana wiązka laserowa ma większe szanse na rozproszenie do przodu w tkance niż rozbieżna wiązka LED.

PBM nie dotyczy walk ani cięć;  (ciężko i się o tym pisze,  biorąc pod uwagę fakt, ze ja jestem wilekim fanem Star Wars…. ) zamiast tego jest to ostatecznie zjawisko fotobiologiczne zależne od absorpcji światła przez cząsteczkę fotoakceptora.

PBM  ma moc!

Dowody eksperymentalne  w nauce sugerują, że niekoherentne i niemonochromatyczne światło z diod LED może być wykorzystywane do fotobiomodulacji, zatem uzasadnione jest założenie, że nawet naturalne światło szerokopasmowe (promieniowanie ciała doskonale czarnego) pochodzące z nagrzanego obiektu (takiego jak żarnik wolframowy lub słońce) może mieć podobne skutki biologiczne.

Najwcześniejsze prace na temat PBM zostały opublikowane na początku XX wieku, kiedy kilku autorów opisało, że światło widzialne, fale czerwone i podczerwone wytwarzane przez lampy  wydają się mieć korzystny wpływ w leczeniu wielu różnych chorób, takich jak

kiła,

ospa,

gruźlica,

przewlekłe zmęczenie,

cukrzyca

otyłość

ale dodatkowo stymulować proces gojenia- zatem zwiększać metabolizm tkanek.

Obecne całkowite dowody wydają się potwierdzać tezę, że fotobiomodulacja nie jest zależna od laserów ani koherencji, ale quasimonochromatyczne urządzenia LED, a nawet źródła światła o dużej długości fali, takie jak filtrowana wodą podczerwień-A, również mogą dawać efekty fizjologiczne.

Potwierdzeniem tego pomysłu są porównania między laserami i diodami LED. Jednak jakość tych porównań jest w większości niska ze względu na trudność w ustawieniu parametrów tak, aby wiązka z diody LED była identyczna z wiązką z lasera, pod względem wielkości plamki, szerokości pasma i mocy gęstość. Niemniej jednak debata na temat równoważności lasera i diody LED pozostaje najbardziej kontrowersyjnym tematem w dziedzinie PBM.

W jakich wskazaniach używane jest PBM w badaniach naukowych:

 

Alergiczne kontaktowe zapalenie skóry

Alergiczny nieżyt nosa

Allodynia

Astma alergiczna

Ból neuropatyczny

Choroba Alzheimera

Choroba Parkinsona

Choroba zwyrodnieniowa stawów

Cukrzyca

Depresja

Dysfunkcja mięśni przepony

Gojenie nacięcia tchawicy

Gojenie się ran

Hiperalgezja

Krwotok do płuc

Małopłytkowość

Marskość wątroby

Martwica mięśni

Miażdżyca

Miopatia

Nadciśnienie

Nadwrażliwość opóźniona

Neuropatia słuchowa

Niewydolność serca

Obrzęk limfatyczny

Obrzęki

Oczy cukrzycowe

Odleżyny

Odstawienie morfiny

Oparzenia

Osteoporoza

Ostry ból

Otarcia skóry

Owrzodzenie jamy ustnej wywołane przez formokrezol

Perforacja błony bębenkowej

POChP

Półksiężycowe zapalenie kłębuszków nerkowych

Przeszczepy kości

Rak

Regeneracja wątroby

Regeneracja zębiny

Reimplantacja zębów

Reumatoidalne zapalenie stawów

Rwa kulszowa

Sarkopenia

Stwardnienie rozsiane

Stwardnienie zanikowe boczne

Szum w uszach

Tendinopatia

Trądzik

Ubytek słuchu

Uraz nerek

Uraz popromienny

Uraz rdzenia kręgowego

Urazowe uszkodzenie mózgu

Uszkodzenie mięśni

Uszkodzenie nerwu

Uszkodzenie płuc

Uszkodzenie więzadła

Wydajność wysiłkowa

Wypadanie włosów

Zakażenie Listeria

Zakażenie rany chirurgicznej

Zanikowe zapalenie żołądka

Zapalenie błony śluzowej jamy ustnej

Zapalenie gruczołu podżuchwowego

Zapalenie jelita grubego

Zapalenie kości i szpiku

Zapalenie krtani

Zapalenie opłucnej

Zapalenie otrzewnej

Zapalenie płuc

Zapalenie przyzębia

Zapalenie stawów

Zapalenie stawu skroniowo-żuchwowego

Zapalenie sutka

Zapalenie ścięgna Achillesa

Zapalenie tkanki tłuszczowej

Zapalenie wnętrza gałki ocznej

Zespół ostrej niewydolności oddechowej

Złamanie kości

Zwłóknienie nerek

Zwłóknienie płuc

Zwyrodnienie barwnikowe siatkówki

Zwyrodnienie plamki żółtej związane z wiekiem

 

 

Na podstawie analizy literatury zawartej w artykule :

Photochem Photobiol Sci. 2018 August 08; 17(8): 1003–1017. doi:10.1039/c8pp00176f. Photobiomodulation: Lasers vs Light Emitting Diodes? Vladimir Heiskanen1 and Michael R. Hamblin2,3,4,*