Alzheimerjeva bolezen, progresivna nevrodegenerativna motnja, se kaže s simptomi, kot so izguba spomina, afazija, agnozija in oslabljena izvršilna funkcija. Tradicionalno so se bolniki za lajšanje simptomov zanašali na zdravila. Vendar pa so raziskovalci zaradi omejitev in možnih stranskih učinkov teh zdravil svojo pozornost usmerili na neinvazivno fototerapijo in v zadnjih letih dosegli pomembne preboje.
Pred kratkim je ekipa, ki jo vodi profesor Zhou Feifan iz Visoke šole za biomedicinski inženiring Univerze Hainan, odkrila, da bi lahko brezkontaktna transkranialna fototerapija ublažila patološke simptome in izboljšala kognitivne sposobnosti pri starih miših in miših z Alzheimerjevo boleznijo. Ta prelomna ugotovitev, objavljena v reviji Nature Communications, ponuja obetavno strategijo za obvladovanje nevrodegenerativnih bolezni.
Razumevanje patologije Alzheimerjeve bolezni
Natančen vzrok za Alzheimerjevo bolezen ostaja nejasen, vendar je zanjo značilno nenormalno združevanje beta-amiloidnih beljakovin in nevrofibrilarni pentlji, kar vodi do nevronske disfunkcije in kognitivnega upada. Možgani, kot presnovno najbolj aktiven organ v telesu, med živčno aktivnostjo proizvajajo znatne presnovne odpadke. Prekomerno kopičenje teh odpadkov lahko poškoduje nevrone, kar zahteva učinkovito odstranjevanje skozi limfni sistem.
Meningealne limfne žile, ključne za drenažo centralnega živčnega sistema, igrajo ključno vlogo pri čiščenju toksičnih beta-amiloidnih proteinov, presnovnih odpadkov in uravnavanju imunske aktivnosti, zaradi česar so tarča zdravljenja.
Vpliv fototerapije na Alzheimerjevo bolezen
Ekipa profesorja Zhouja je uporabila 808 nm skoraj infrardeči laser za štiri tedne brezkontaktne transkranialne fototerapije na starih miših in miših z Alzheimerjevo boleznijo. To zdravljenje je znatno okrepilo delovanje meningealnih limfnih endotelijskih celic, izboljšalo limfno drenažo in končno ublažilo patološke simptome ter izboljšalo kognitivne funkcije pri miših.
Spodbujanje delovanja nevronov s fototerapijo
Fototerapija lahko poveča in izboljša delovanje nevronov preko različnih mehanizmov. Na primer, imunski proces igra ključno vlogo pri Alzheimerjevi patologiji. Nedavne študije kažejo, da lahko obsevanje z zelenim laserjem 532 nm okrepi delovanje imunskih celic, sproži intrinzične mehanizme v globokih centralnih nevronih, izboljša vaskularno demenco ter izboljša dinamiko pretoka krvi in klinične simptome pri bolnikih z Alzheimerjevo boleznijo. Začetno vaskularno obsevanje z zelenim laserjem je pokazalo znatno izboljšanje viskoznosti krvi, viskoznosti plazme, agregacije rdečih krvnih celic in nevropsiholoških testov.
Terapija z rdečo in infrardečo svetlobo (fotobiomodulacija), uporabljena na perifernih predelih telesa (hrbet in noge), lahko aktivira imunske celice ali intrinzične zaščitne mehanizme izvornih celic, kar prispeva k preživetju nevronov in izražanju koristnih genov.
Oksidativna poškodba je tudi kritičen patološki proces pri razvoju Alzheimerjeve bolezni. Raziskave kažejo, da lahko obsevanje z rdečo svetlobo poveča celično aktivnost ATP, povzroči presnovni premik od glikolize k mitohondrijski aktivnosti v vnetnih mikroglijah, na katere vpliva oligomerni beta-amiloid, zviša protivnetne ravni mikroglije, zmanjša protivnetne citokine in aktivira fagocitozo za preprečevanje nevronskih smrt.
Izboljšanje budnosti, zavedanja in trajne pozornosti je še ena učinkovita metoda za izboljšanje kakovosti življenja bolnikov z Alzheimerjevo boleznijo. Raziskovalci so ugotovili, da izpostavljenost modri svetlobi s krajšo valovno dolžino pozitivno vpliva na kognitivne funkcije in čustveno regulacijo. Obsevanje z modro svetlobo lahko spodbuja aktivnost živčnega vezja, vpliva na aktivnost acetilholinesteraze (AchE) in holin acetiltransferaze (ChAT), s čimer se izboljšajo učne in spominske sposobnosti.
Pozitivni učinki fototerapije na možganske nevrone
Vse več verodostojnih raziskav potrjuje pozitivne učinke fototerapije na delovanje možganskih nevronov. Pomaga aktivirati intrinzične zaščitne mehanizme imunskih celic, spodbuja izražanje genov za preživetje nevronov in uravnava ravni mitohondrijskih reaktivnih kisikovih vrst. Te ugotovitve postavljajo trdne temelje za klinično uporabo fototerapije.
Na podlagi teh spoznanj je Center za raziskave optične energije MERICAN v sodelovanju z nemško ekipo in številnimi univerzami, raziskovalnimi in zdravstvenimi ustanovami izvedel študijo, ki je vključevala posameznike, stare od 30 do 70 let, z blagimi kognitivnimi motnjami, upadom spomina, zmanjšanim razumevanjem in presojo, in zmanjšana sposobnost učenja. Udeleženci so se med fototerapijo v zdravstveni kabini MERICAN držali smernic glede prehrane in zdravega življenjskega sloga z doslednimi vrstami zdravil in odmerki.
Po treh mesecih nevropsiholoških testov, pregledov duševnega stanja in kognitivnih ocen so rezultati pokazali znatno izboljšanje rezultatov MMSE, ADL in HDS med uporabniki fototerapije v zdravstveni kabini. Udeleženci so prav tako doživeli izboljšano vidno pozornost, kakovost spanja in zmanjšano anksioznost.
Te ugotovitve kažejo, da lahko fototerapija služi kot podporna terapija za uravnavanje aktivnosti možganskih celic, lajšanje nevrovnetja in sorodnih patologij, izboljšanje kognicije in izboljšanje spomina. Poleg tega odpira nove poti, da se fototerapija razvije v preventivni terapevtski pristop.
