Terapija z rdečo svetlobo za lajšanje bolečine: znanost in protokoli

Kako deluje terapija z rdečo svetlobo: znanost fotobiomodulacije in lajšanja bolečine

Razumevanje fotobiomodulacijske terapije (PBMT) in celične proizvodnje energije

Rdeča svetlobna terapija deluje prek nečesa, kar se imenuje fotobiomodulacija oziroma PBMT. V bistvu uporablja določene valovne dolžine svetlobe med približno 630 in 940 nanometri, ki dejansko prodrejo v tkiva telesa in sprožijo aktivnost v teh majhnih elektrarnah znotraj celic, imenovanih mitohondriji. Ko se to zgodi, raziskave kažejo, da se proizvodnja ATP-ja lahko pod ugodnimi pogoji poveča med polovico in tremi četrtinami, kar je bilo objavljeno v raziskavi Karneja leta 2023. In ko celice proizvajajo več ATP-ja, se običajno bolje popravljajo in tudi učinkoviteje izvajajo svoj metabolizem. Če pogledamo širšo sliko, je leta 2021 v preglednem članku iz Journal of Pain izpostavljeno nekaj zanimivega o tem, kako PBMT zmanjšuje škodljivi oksidativni stres ter obenem aktivira pomembne signaližne procese, ki pomagajo poškodovanemu tkivu pravilno zaceliti.

Stimulacija mitohondrijev, citohrom c oksidaza in sinteza ATP-ja

Citohrom c oksidaza deluje kot glavni sprejemnik barve pri PBMT in prevzame rdečo in blizu infrardečo svetlobo, kar pospeši gibanje elektronov skozi verigo prenosa. Ta proces lahko poveča proizvodnjo ATP-ja v stresanih celicah za okoli 200 odstotkov, kar je ugotovil Sommer leta 2022, poleg tega pa pomaga zmanjšati težave s prekomerno blokado dušikovega oksida. Klinične študije kažejo, da ko celice absorbirajo to svetlobno energijo, dejansko začnejo boriti proti procesom smrti celic, kar jih zaščiti pred vrsto celičnega razpada, ki je pogosto prisoten pri ljudeh, ki trpijo za dolgotrajnimi bolečinskimi težavami.

Vloga rdeče in blizu infrardeče svetlobe pri popravilu in obnovi tkiva

Rdeče valovne dolžine okoli 660 nm in blizu infrardeče svetlobe pri približno 850 nm lahko resnično prodrejo v tkiva telesa, približno 5 do 10 milimetrov globoko. Te valovne dolžine delujejo proti vnetju in hkrati pomagajo telesu proizvajati več kolagena. Nekatere študije na ljudeh so pokazale tudi resnične rezultate. Ena študija je pokazala, da so ljudje z kroničnimi bolečinami v spodnjem delu hrbta zaznali zmanjšanje simptomov za približno trideset odstotkov, če so redno prejemali terapijo (Chow et al., 2007). Pa še bolje, blizu infrardeča svetloba izboljša tudi prekrvavitev in pomaga odstraniti tekočino iz otečenih mest. To je zelo pomembno pri zdravljenju vztrajnih vnetnih težav, kot so artritis ali poškodbe tetiv, kjer so prizadeta globlja tkiva.

Protivnetni mehanizmi rdeče svetlobne terapije pri zdravljenju kroničnih bolečin

Modulacija citokinov in vnetnih mediatorjev: TNF-α, IL-1β in COX-2

Rdeča svetlobna terapija deluje pri zmanjšanju bolečine tako, da cilja te zlobne vnetne signale v telesu. Raziskave kažejo, da lahko zmanjša raven faktorja nekroze tumorjev alfa (TNF-α) za okoli 39 % in interleukina 1 beta (IL-1β) za približno 42 % v tekočini okoli sklepov, kar močno vpliva na verižno reakcijo vnetja, ki je značilna za dolgoročne probleme, kot je artritis, kar je opisano v delu Hamblina iz leta 2017. Še ena pomembna točka je, kako ta terapija zavira delovanje encima ciklooksigenaze 2 (COX-2), kar naravno zmanjša proizvodnjo prostaglandinov, ki povzročajo povečano občutljivost za bolečino. Ko se oba učinka pojavita skupaj – zaviranje teh vnetnih kemičnih snovi in umirjanje encimske aktivnosti – to v bistvu ustvari boljše pogoje za samozdravljenje tkiv. To razlaga, zakaj si mnogi ljudje pomagajo pri kroničnih mišičnih in sklepni bolečinah z redno uporabo rdeče svetlobne terapije.

Dokazila iz študij na živalih in ljudeh o zmanjšanju vnetij

Raziskave, ki so preučevale različne živali, so pokazale, da terapija z rdečo svetlobo res pomaga v boju proti vnetjem. Ko so jo preizkusili na podganih z artritisom, so ugotovili, da je izpostavljenost bliski infrardeči svetlobi zmanjšala oteklino sklepov za okoli 38 % v primerjavi s kontrolno skupino. Po poročanju raziskave iz leta 2020 v reviji Journal of Inflammation Research se ta učinek zdi delovati prek nečesa, kar se imenuje NF-kappa B pot. Tudi ljudje niso izvzeti iz teh koristi. Nedavna študija je spremljala 140 ljudi, ki trpijo zaradi kroničnega tendinitisa, v času šestih tednov. Tisti, ki so prejemali svetlobno terapijo, so poročali o skupno 31 % manj bolečine. Zanimivo je, da so tudi krvni testi pokazali nižje ravni C-reaktivnega proteina, ki so se znižale za 25 %, ter izboljšano gibalnost. Ti rezultati se ponavljajo vse več študij, kar kaže, da terapija z rdečo svetlobo predstavlja utemeljeno možnost, kadar tradicionalna zdravila za upravljanje vnetnih bolečinskih stanj ne delujejo.

Klinični dokazi in učinkovitost rdeče svetlobne terapije za bolečino

Rezultati iz kontroliranih študij o zmanjšanju bolečine

Leta 2022 so raziskovalci pregledali 37 različnih študij, objavljenih v reviji European Journal of Physical and Rehabilitation Medicine, in odkrili nekaj zanimivega o rdeči svetlobni terapiji. Pri ljudeh, ki trpijo za težavami, kot so osteoartritis ali fibromialgija, je ta zdravljenje dejansko zmanjšalo njihovo bolečino med 38 % in 52 %. Tisti, ki so imeli težave s poševjo, so po zdravljenju poročali o približno 47 % boljšem gibu v primerjavi s tistimi, ki so jemali placebo. Toda obstaja ena težava. Kar zadeva bolečine v spodnjem delu hrbta, rezultati niso bili tako jasni. Študija je poudarila, da te mešane ugotovitve kažejo, da še vedno potrebujemo jasnejše smernice o tem, kako točno uporabiti to terapijo, če želimo dosledne rezultate med različnimi pacienti in klinikami.

Sistematični pregled terapevtskih protokolov: trajanje, pogostost in izpostavljenost

Najboljši rezultati se zdi, da prihajajo, ko se za zdravljenja uporablja svetloba v območju 660 do 850 nm pri močnostnih nivojih med 10 in 50 mW na kvadratni centimeter za približno 3 do 10 minut na vsakem mestu. Če pogledamo 29 različnih študij skupaj, to kaže tudi nekaj zanimivega. Ko so ljudje imeli okoli 8 do 12 sej na razmikih v času štirih tednov, so poročali o skoraj 72-odstotnem boljšem zmanjšanju bolečine v primerjavi z osebami, ki so imeli manj zdravljenj. Večina strokovnjakov sej strinja, da je določitev prave energetske odmerjene količine zelo pomembna, kar je odvisno od globine tkiv. Na primer, povrhnje mišice morda potrebujejo le okoli 4 joule na kvadratni centimeter, globlji sklep pa običajno zahteva med 8 in 12 jouli.

Primerjava z zdravilnimi zdravljenji: varnost in učinkovitost

Raziskave so pokazale, da rdeča svetlobna terapija deluje približno tako dobro kot nesteroidna protivnetna zdravila pri ljudeh z zmerno do zmerno hudo bolečino zaradi osteoartritisa v približno dveh tretjinah primerov, in to brez želodčnih težav, ki se pogosto pojavijo pri dolgotrajni uporabi teh zdravil. Če pogledamo klinične podatke, je le približno pet od vsakih 100 uporabnikov rdeče svetlobne terapije doživelo kakršne koli neželene učinke, večinoma le začasno toplino ali rdečino kože. To je veliko bolje v primerjavi s približno eno petino ljudi, ki trpi za neželenimi učinki zdravil za bolečino na recept. Seveda tablete hitro zmanjšajo simptome, vendar raziskave kažejo, da rdeča svetlobna terapija sčasoma bolje zdravi vzrok vnete. Približno osem od desetih pacientov z artrozom kolen še vedno čuti dobre rezultate šest mesecev po zaključku zdravljenja, kar naredi ta pristop vrednega razmisleka za tiste, ki iščejo daljše obdobje brez bolečine brez vseh tveganj zaradi zdravil.

Optimalna valovna dolžina, odmerek in parametri terapije za lajšanje bolečine

Učinkovita valovna dolžina: 600–700 nm (rdeča) in 800–900 nm (NIR)

Rdeča svetlobna terapija deluje z določenimi valovnimi dolžinami, da se sooči s bolečino na različnih globinah v telesu. Študije kažejo, da se rdeča svetloba z valovno dolžino med 630 in 700 nm absorbira v zgornjih slojih kože, približno 1 do 10 milimetrov globoko. Zaradi tega je primerna za zdravljenje kožnih draženj ali mišičnih bolečin po vadbi. Območje blizu infrardeče (NIR) z valovno dolžino od 800 do 900 nm pa prodre veliko globlje v tkivo, včasih celo do 50 mm pod površino. Zaradi te globlje prodornosti so te valovne dolžine posebej koristne za ljudi, ki se soočajo z dolgotrajnimi sklepno- in tetivnimi težavami. V skladu z nedavnimi raziskavami iz leta 2022 so znanstveniki pregledali več študij in ugotovili, da so pacienti, ki so uporabljali naprave, ki oddajajo svetlobo z valovno dolžino okoli 810 do 850 nm, doživeli približno 40-odstotno zmanjšanje bolečine pri osteoartritisu v primerjavi s tistimi, ki niso prejemali nobenega zdravljenja.

Odnos odmerka in učinka pri terapiji z nizkonadomno lasersko terapijo (LLLT)

Določanje prave doze se v resnici svodi na iskanje zlatega reza med fluenco, ki je gostota energije, merjena v džulih na kvadratni centimeter, in gostoto moči ali sevanjem, izraženim v milivatih na kvadratni centimeter. Raziskave kažejo, da večina primerov kroničnih bolečin potrebuje približno 4 do 10 džulov na kvadratni centimeter na sejo zdravljenja. Vendar, ko se ukvarjamo z bolj globokimi tkivnimi težavami, moramo te številke znatno povečati. Pri kronični bolečini v spodnjem delu hrbta na primer mnogi strokovnjaki ugotovijo, da potrebujejo približno 60 džulov na kvadratni centimeter razporejenih v deset minutah z napravo s 850 nanometri, ki deluje pri približno 100 milivatih na kvadratni centimeter. Preseganje 120 džulov na kvadratni centimeter lahko dejansko povzroči nekaj nepričakovane vnete namesto olajšave, zato je pri načrtovanju protokolov zdravljenja zelo pomembno, da so ti parametri pravilno določeni.

Izračun fluence, gostote moči in trajanja zdravljenja

Zdravniki ugotovijo, kako dolgo morajo trajati terapije, z osnovnim računom: potrebne sekunde so enake džulih na kvadratni centimeter, deljenim s vatih na kvadratni centimeter. Vzemimo na primer napravo, ki oddaja 50 milivatov na cm² (kar je 0,05 vata). Za pridobitev teh 20 džulov na cm² morajo pacienti sedeti približno 400 sekund, kar je okoli sedem minut. Večina potrošniških naprav jasno ne navaja svojih vrednosti sevanja, kar pomeni, da ljudje morda ne prejmejo ustrezne terapije. Če pogledamo nedavno raziskavo iz lani, ugotovimo, da le 12 odstotkov komercialno dostopnih naprav dejansko uporabnikom pove, kakšna je njihova močnostna gostota. Tega manjkajočega podatka je zelo težko za ljudi, ki poskušajo te terapije doma, razumeti, ali počnejo kaj uporabnega ali samo trošijo čas.

Otežitve pri dozimetriji: Neskladnosti med kliničnimi in komercialnimi napravami

Standardizacija ostaja ključna ovira. Medtem ko klinični preskusi uporabljajo umerjene naprave s sevanjem ≥ 80 mW/cm², 68 % potrošniških izdelkov deluje pod 30 mW/cm² (Journal of Biophotonics, 2023). Razlike v poravnavi oddajnikov, impulznih načinih in razdalji zdravljenja dodatno zavajajo rezultate, kar poudarja potrebo po napravah s potrditvijo FDA in neodvisno verifikacijo sevanja.

Praktični protokoli za klinično in domačo uporabo pri upravljanju bolečine

Izbira naprave, varnostna navodila in najboljše prakse

Večina klinično kvalitetnih naprav za rdečo svetlobno terapijo deluje najbolje, ko so nastavljene med približno 630 in 850 nanometri. Ta območje pomaga dosegli pravo ravnovesje med globino vdiranja svetlobe v tkiva in učinkovitostjo, s katero celice svetlobo dejansko absorbirajo. Ko izbirate naprave za dolgoročno lajšanje bolečine, izberite tiste, ki so bile odobrene s strani FDA in imajo močnost vsaj 50 milivatov na kvadratni centimeter. Pomembna je tudi varnost. Vsakdo, ki uporablja blizu infrardeče valovne dolžine nad 800 nm, bi morali zagotovo nositi zaščitna očala, ki jih vsi vedno pozabijo omeniti. Prav tako ne puščajte svetlobe na istem mestu dlje kot 10 do 20 minut maksimalno. Glede na nekatere nedavne študije, objavljene v Journal of Pain Research lani, lahko zagotovitev čiste kože pred začetkom terapije poveča prepustnost svetlobe za okoli 18 odstotkov. Ohranjanje razdalje naprave med šestimi in dvanajstimi palci od telesa prav tako naredi veliko razliko, ki si jih večina ljudi opazi, saj ta razdalja preprečuje neprijeten občutek segrevanja, ki se pojavi v približno 92 od 100 primerov.

Postopni načrti zdravljenja za kronične bolečine v hrbtu, artritis in tendinitis

Ljudje, ki trpijo za kroničnimi bolečinami spodnjega hrbta, lahko najdejo olajšitev z zdravljenjem, ki traja približno 12 tednov. Načrt vključuje uporabo svetlobne terapije z dvema različnima valovnima dolžinama – 660 nm in 850 nm – vsak dan samo deset minut. Povsem nedavna raziskava, objavljena v European Journal of Physical Medicine, je pokazala, da se je pri tem pristopu poročano o znatnem zmanjšanju bolečine, v povprečju za 41 odstotkov. Pri primerih artritisa ljudje najbolje reagirajo, ko prejmejo 15-minutne seanse, usmerjene na kolena, pri uporabi valovne dolžine 810 nm pri intenzivnosti 100 milivatov na kvadratni centimeter. Te terapije delujejo najbolje, če se izvajajo vsak drugi dan. Pri ljudeh, ki se ukvarjajo s težavami tendinitisa, zdravniki pogosto priporočajo izmenjavo med svetlobama 630 nm in 830 nm med terapevtskimi seansami. Kombinacija pomaga pri zdravljenju povrhnje vnetne reakcije, obenem pa spodbuja celjenje globljih tkiv pod kožo.

Prilagajanje pogostnosti in trajanja sejans na težavnost stanja ter globino tkiva

Pri težavah s globokim tkivom, kot je artroza kolka, pacienti praviloma potrebujejo daljše čase izpostavljenosti pri valovni dolžini 830 nm, približno 15 do 20 minut skupaj, pri moči med 120 in 150 mW na kvadratni centimeter. Po drugi strani reagirajo primeri artritisa rok bolje na krajše sejane s 660 nm, ki trajajo približno 8 do 10 minut, in se izvajajo petkrat tedensko. Glede na nedavna priporočila iz letne 2023 Fotobiomodulacijske skupine obstaja priporočena metoda, pri kateri se pogostost zdravljenja dejansko zmanjšuje skupaj s poslabšanjem simptomov. Začnite z dnevnimi aplikacijami v času poslabšanj, nato postopoma zmanjšujte na dva do trikrat tedensko, ko raven bolečine pade pod oceno 3 od 10 po standardnih lestvicah bolečine.

Pogosta vprašanja

Kaj je fotobiomodulacija v rdeči svetlobni terapiji?

Fotobiomodulacijska terapija (PBMT) vključuje uporabo določenih valovnih dolžin svetlobe za stimulacijo celične aktivnosti in proizvodnje energije, predvsem preko mitohondrijev v celicah.

Kako rdeča svetlobna terapija omogoča lajšanje bolečine?

Rdeča svetlobna terapija zmanjša vnetje in umeri proznačna signalizacija, s čimer pomaga pri lajšanju bolečine tako, da prepreči celični razpad in pospeši popravilo tkiva.

Ali ima rdeča svetlobna terapija kakšne neželene učinke?

Rdeča svetlobna terapija običajno povzroči zelo minimalne neželene učinke, kot so začasno toplota ali rdečina kože, kar jo naredi varnejšo izbiro za dolgoročno upravljanje z bolečino.

Kako izbrati napravo za rdečo svetlobno terapijo?

Za učinkovito lajšanje bolečine izberite naprave, ki so odobrene s strani FDA, imajo valovno dolžino med 630 in 850 nm ter jakost svetlobe vsaj 50 mW na kvadratni centimeter.