Как работи терапията с червена светлина: науката за фотобиомодулацията и смекчаването на болката

Разбиране на фотобиомодулационната терапия (PBMT) и клетъчното производство на енергия
Терапията с червена светлина работи чрез нещо, наречено фотобиомодулация или PBMT за кратко. Всъщност използва определени дължини на вълните на светлината между около 630 и 940 нанометра, които наистина проникват в тъканите на тялото и активират дейността в тези малки енергийни централи в клетките, наречени митохондрии. Когато това се случи, проучвания показват, че производството на АТФ може да се увеличи наполовина до три четвърти при добри условия, според проучване, публикувано от Karne през 2023 г. И когато клетките произведат повече АТФ, те се възстановяват по-добре и метаболизмът им работи по-ефективно. Гледайки по-широката картина, обстойна прегледна статия от списание Journal of Pain през 2021 г. отбелязва интересни неща относно намаляване на вредния оксидативен стрес чрез PBMT, както и активирането на важни сигнализни процеси, които помагат на увредените тъкани да заздравеят правилно.
Стимулиране на митохондриите, цитохром c оксидаза и синтеза на АТФ
Цитохром c оксидазата действа като основен цветови рецептор в PBMT и абсорбира червена и близка инфрачервена светлина, което ускорява движението на електроните през транспортната им верига. Този процес може да увеличи производството на АТФ в стресови клетки с около 200 процента според изследването на Sommer от 2022 г., а също така помага за намаляване на проблемите с блокирането от азотен оксид. Клинични проучвания показват, че когато клетките абсорбират тази светлинна енергия, те всъщност започват да се борят с процесите на клетъчна смърт, което ги предпазва от клетъчни разрушения, често срещани при хора, страдащи от хронични болкови състояния.
Роля на червената и близката инфрачервена светлина в регенерацията и възстановяването на тъканите
Червените вълни с дължина около 660 nm и близката инфрачервена светлина при около 850 nm всъщност могат да проникнат доста дълбоко в тъканите на тялото, приблизително на 5 до 10 милиметра. Тези вълни действат за намаляване на възпалението, докато също така помагат на тялото да произвежда повече колаген. Някои проучвания при хора са показали реални резултати. Едно конкретно проучване установи, че хора с хронични болки в долната част на гърба са намалили симптомите си с около тридесет процента, когато са продължили регулярни лечения (Chow et al., 2007). Още по-интересното е, че инфрачервената светлина също подобрява кръвообращението и помага за оттичане на течности от подпухналите области. Това е наистина важна роля при справянето с упоритите възпалителни проблеми, които се срещат при състояния като артрит или наранени сухожилия, където са въвлечени по-дълбоките тъкани.
Противовъзпалителни механизми на червената светлинна терапия при управлението на хроничната болка
Модулиране на цитокини и възпалителни медиитори: TNF-α, IL-1β и COX-2
Терапията с червена светлина действа за облекчаване на болката, като се бори срещу досадните прозаични сигнали в организма. Проучвания показват, че тя може да намали нивата на фактор на некроза на тумора алфа (TNF-α) с около 39% и на интерлевкин 1 бета (IL-1β) с около 42% в течността около ставите, което нарушава верижната реакция на възпалението, наблюдавана при хронични проблеми като артрит, според изследването на Хамблин от 2017 г. Друг важен ефект е, че тази терапия забавя активността на ензима циклооксигеназа-2 (COX-2), което естествено намалява производството на простагландини – вещества, които водят до повишена чувствителност към болка. Когато се съберат двата ефекта – потискането на възпалителните химикали и успокояването на ензимната активност – се създават по-добри условия за самовъзстановяване на тъканите. Това обяснява защо много хора намират облекчение от хронични проблеми с мускулите и ставите, когато прилагат регулярно терапия с червена светлина.
Доказателства от животински и човешки проучвания за намаляване на възпалението
Проучвания, изследващи различни животни, показаха, че терапията с червена светлина наистина изглежда доста ефективна в борбата с възпалението. Когато изследователи тестваха това при плъхове с артрит, установиха, че експозицията на близка инфрачервена светлина намалила подуването на ставите с около 38% в сравнение с групата за контрол. Според доклад от списание Journal of Inflammation Research от 2020 г., този ефект изглежда действа чрез нещо наречено NF-kappa B път. И хората не са изключени от тези ползи. Наскорошно проучване проследи 140 души, страдащи от хроничен тендонит, в рамките на шест седмици. Хората, получаващи светлинната терапия, съобщиха за около 31% по-малко болка общо. Интересното е, че кръвните им изследвания също показаха по-ниски нива на C-реактивен протеин, които намалели с 25%, както и подобрени възможности за движение. Тези резултати се появяват отново и отново в различни проучвания, което прави терапията с червена светлина доста надежден избор, когато традиционните медикаменти просто не се справят с управлението на възпалителни болкови състояния.
Клинични доказателства и ефикасност на терапията с червен лазер за болка
Резултати от рандомизирани контролирани проучвания относно облекчаване на болката
През 2022 г. изследователи анализираха 37 различни проучвания, публикувани в списание European Journal of Physical and Rehabilitation Medicine, и установиха нещо интересно относно терапията с червен лазер. За хора, страдащи от проблеми като остеоартрит или фибромиалгия, това лечение намалило нивата на болка между 38% и 52%. Онези, които имали проблеми с врата, съобщили за около 47% подобрение в движението след лечението в сравнение с тези, които приемали плацебо. Но има нещо. Когато става дума за болки в долната част на гърба, резултатите не били толкова ясни. Проучването отбеляза, че тези противоречиви резултати показват, че все още са необходими по-ясни насоки относно начина, по който точно трябва да се прилага тази терапия, ако искаме последователни резултати сред различни пациенти и клиники.
Систематичен преглед на терапевтичните протоколи: продължителност, честота и експозиция
Най-добри резултати се постигат, когато се използва светлина с дължина на вълната между 660 и 850 nm при мощност между 10 и 50 mW на квадратен сантиметър за около 3 до 10 минути на всяка точка. Анализът на 29 различни проучвания също показва нещо интересно. Когато хората са имали около 8 до 12 сесии, разпределени в рамките на четири седмици, те са съобщавали за почти 72% по-добро облекчаване на болката в сравнение с тези, които са правили по-малко лечение. Повечето експерти се съгласяват, че определянето на правилната доза енергия е от голямо значение, в зависимост от дълбочината на тъканите. Например, повърхностните мускули може да имат нужда само от около 4 джаула на квадратен сантиметър, но по-дълбоките стави обикновено изискват между 8 и 12 джаула.
Сравнение с фармакологични лечения: безопасност и ефективност
Проучванията показват, че терапията с червен лазер е приблизително толкова ефективна, колкото и НСПВС за хора с лек до умерен болки от остеоартрит в около две трети от случаите, а освен това няма стомашните проблеми, които често възникват при дългосрочното приемане на тези лекарства. Според клиничните данни само около 5 на всеки 100 души, използващи терапия с червен лазер, са изпитали някакви странични ефекти, най-често само временен топлинен дискомфорт или зачервяване на кожата. Това е много по-добре в сравнение с приблизително всеки пети човек, който страда от странични ефекти при използване на предписани медикаменти за болка. Разбира се, хапчетата обикновено действат по-бързо при потискането на симптомите, но проучванията показват, че терапията с червен лазер всъщност по-добре се справя с основната причина за възпалението с течение на времето. Около 8 от всеки 10 пациенти с артрит на коляното все още усещат добър ефект шест месеца след приключване на лечението, което прави този метод достоен за разглеждане от тези, които търсят по-дълготрайно облекчение без риска от медикаменти.
Оптимална дължина на вълната, дозировка и параметри на лечението за облекчаване на болката

Ефективни диапазони на вълновите дължини: 600–700 nm (червено) и 800–900 nm (NIR)
Терапията с червена светлина използва специфични диапазони на вълновите дължини, за да се справи с болка на различни дълбочини в тялото. Проучвания показват, че червената светлина между 630 и 700 nm се абсорбира в горните слоеве на кожата на дълбочина около 1 до 10 милиметра. Това я прави подходяща за лечение на кожни раздразнения и мускулни болки след упражнения. Диапазонът на близката инфрачервена светлина от 800 до 900 nm прониква много по-дълбоко в тъканите, понякога достигайки до 50 mm под повърхността. Поради това, че прониква по-дълбоко, тези вълнови дължини са особено полезни за хора с хронични проблеми с ставите или сухожилията. Според проучвания от 2022 г., учените са направили преглед на няколко проучвания и са установили, че когато пациентите използват устройства, излъчващи светлина с вълнови дължини около 810 до 850 nm, те са изпитали намаление на болката от остеоартрит с около 40% в сравнение с тези, които не са получавали никакво лечение.
Тип вълнова дължина | Дълбочина на проникване | Клинични цели |
---|---|---|
660 nm (червено) | 5–10 mm | Възстановяване на мускулите, синтез на колаген |
850 nm (NIR) | 30–50 mm | Дълбока възпаление на ставите, невралгична болка |
Връзка между дозата и ефекта при терапия с нискоинтензивен лазер (LLLT)
Правилното дозиране всъщност се определя от намирането на точния баланс между флуенцията, която е плътност на енергията, измервана в джаули на квадратен сантиметър, и плътността на мощността или интензитета, изразен в миливати на квадратен сантиметър. Проучвания показват, че повечето случаи на хронични болки изискват около 4 до 10 джаула на квадратен сантиметър на сесия. Но когато се има работа с проблеми в по-дълбоките тъкани, обикновено е необходимо значително увеличаване на тези стойности. Например, при хронична болка в долната част на гърба много специалисти установяват, че им е необходима около 60 джаула на квадратен сантиметър, разпределени в рамките на десет минути, използвайки устройство с дължина на вълната 850 нанометра, което работи при около 100 миливати на квадратен сантиметър. Превишаването на 120 джаула на квадратен сантиметър всъщност може да предизвикат нежелана възпалителна реакция вместо облекчение, така че изборът на правилните параметри е от голямо значение при разработването на протоколи за лечение.
Изчисляване на флуенцията, плътността на мощността и времетраенето на лечението
Лекарите изчисляват колко дълго трябва да продължат лечението, използвайки една проста формула: необходимите секунди се получават чрез делене на джаулите на квадратен сантиметър на ватовете на квадратен сантиметър. Вземете например устройство, което излъчва 50 миливатa на кв. см (което е 0,05 вата). За да се получат 20 джаула на кв. см, пациентите трябва да прекарат около 400 секунди, което е приблизително седем минути. Повечето оборудване за потребителска употреба не посочва ясно нивата на облъченост, което означава, че хората може да не получават достатъчно лечение. Според проучване от миналата година, става ясно, че едва 12 процента от търговските устройства наистина информират потребителите за тяхната плътност на мощността. Липсата на информация затруднява хората, които изпробват тези лечения у дома, да разберат дали те постигат някакъв ефект или просто губят време.
Предизвикателства в дозиметрията: Несъответствия между клинични и търговски устройства
Стандартизацията остава критична пречка. Докато клиничните изпитвания използват калибрирани устройства с интензивност на облъчене ≥ 80 mW/cm², 68% от потребителските продукти работят под 30 mW/cm² (Journal of Biophotonics, 2023). Разлики в подреждането на емитерите, импулсните режими и разстоянието при обработката допълнително изкривяват резултатите, което подчертава необходимостта от устройства, одобрени от FDA, с независима верификация на интензивността на облъчене.
Практически протоколи за клинична и домашна употреба в управлението на болката
Избор на устройство, насоки за безопасност и най-добри практики
Повечето клинични устройства за терапия с червена светлина работят най-добре, когато са настроени между около 630 и 850 нанометра. Този диапазон помага да се постигне правилното равновесие между дълбочината, на която светлината прониква в тъканите, и степента, в която клетките действително я абсорбират. Когато избирате устройства за дългосрочно облекчаване на болката, изберете такива, които са одобрени от FDA и имат минимум 50 миливат на квадратен сантиметър изходна мощност. Важна е и безопасността. Всеки, който използва близки инфрачервени вълни над 800 nm, трябва задължително да носи защитни очила, които всички постоянно забравят. Не оставяйте светлината върху едно място по-дълго от 10 до 20 минути максимум. Според някои скорошни проучвания, публикувани в списание Journal of Pain Research миналата година, уточняването, че кожата е чиста преди започване на терапията, може да увеличи проникването на светлината с около 18 процента. Държането на устройството на разстояние от около 15 до 30 сантиметра от тялото също прави голяма разлика за повечето хора, тъй като това разстояние предотвратява неприятното усещане за нагряване, което се случва в приблизително 92 от 100 случая.
Стъпка по стъпка програми за лечение на хронична болка в гърба, артрит и тендонит
Хората, страдащи от хронични болки в долната част на гърба, може да намерят облекчение чрез план за лечение, който продължава около 12 седмици. Програмата включва използване на светлинна терапия с две различни вълнови дължини - 660 nm и 850 nm - само по десет минути на ден. Според проучване, публикувано в списание "Европейско физично медицина" миналата година, този подход доведе до значително намаление на съобщените нива на болка, около 41% намаление общо. Когато става въпрос за артрит, хората обикновено реагират най-добре, когато получават сесии от по 15 минути, насочени към коленете, използвайки вълнова дължина от 810 nm при интензивност 100 миливат на квадратен сантиметър. Тези лечения се понасят добре, ако се правят през ден. За хората, страдащи от тендонит, лекарите често препоръчват преминаване между светлини с вълнови дължини 630 nm и 830 nm по време на терапевтичните сесии. Тази комбинация помага да се справите с повърхностното възпаление, докато стимулира заздравяването на по-дълбоките тъкани под кожата.
Персонализиране на честотата и продължителността на сеансите според тежестта на състоянието и дълбочината на тъканите
При проблеми с дълбоките тъкани, като остеоартрит на тазобедрената става, пациентите обикновено се нуждаят от по-дълго време на облъчване с вълнова дължина от около 830 nm, общо около 15 до 20 минути, използвайки нива на мощност между 120 и 150 mW на квадратен сантиметър. От друга страна, случаите с артрит на ръката обикновено реагират по-добре на по-кратки сеанси с вълнова дължина 660 nm, които продължават приблизително 8 до 10 минути, провеждани пет пъти седмично. Според съвременни насоки от Фотобиомодулационния консорциум от 2023 г., съществува препоръчителен подход, при който честотата на лечение трябва всъщност да намалява по мере с подобрението на симптомите. Започнете с ежедневни приложения по време на обостряния, след което постепенно намалете до два или три пъти седмично, след като нивата на болката паднат под 3 от 10 точки по стандартните скали за болка.
Често задавани въпроси
Какво е фотобиомодулация в терапията с червена светлина?
Терапията с фотобиомодулация (PBMT) включва използване на определени дължини на вълните на светлината, за да стимулира клетъчната активност и производството на енергия, предимно чрез митохондриите в клетките.
Как терапията с червена светлина осигурява облекчение от болка?
Терапията с червена светлина намалява възпалението и регулира сигналите, които предизвикват възпаление, което помага за облекчаване на болката чрез предотвратяване на разрушаването на клетките и подобряване на регенерацията на тъканите.
Има ли странични ефекти от терапията с червена светлина?
Терапията с червена светлина обикновено има минимални странични ефекти, като например временен дискомфорт от топлина или зачервяване на кожата, което я прави по-безопасна алтернатива за дългосрочно управление на болката.
Как човек трябва да избере устройство за терапия с червена светлина?
За ефективно облекчаване на болката изберете устройства, одобрени от FDA, с диапазон на дължина на вълната между 630 и 850 nm и интензивност от поне 50 mW на квадратен сантиметър.
Съдържание
- Как работи терапията с червена светлина: науката за фотобиомодулацията и смекчаването на болката
- Противовъзпалителни механизми на червената светлинна терапия при управлението на хроничната болка
- Клинични доказателства и ефикасност на терапията с червен лазер за болка
-
Оптимална дължина на вълната, дозировка и параметри на лечението за облекчаване на болката
- Ефективни диапазони на вълновите дължини: 600–700 nm (червено) и 800–900 nm (NIR)
- Връзка между дозата и ефекта при терапия с нискоинтензивен лазер (LLLT)
- Изчисляване на флуенцията, плътността на мощността и времетраенето на лечението
- Предизвикателства в дозиметрията: Несъответствия между клинични и търговски устройства
- Практически протоколи за клинична и домашна употреба в управлението на болката
- Често задавани въпроси