Alzheimerova choroba, progresivní neurodegenerativní onemocnění, se projevuje příznaky, jako je ztráta paměti, afázie, agnózie a zhoršená výkonná funkce. Pacienti se tradičně spoléhali na léky pro úlevu od symptomů. Vzhledem k omezením a potenciálním vedlejším účinkům těchto léků se však vědci zaměřili na neinvazivní fototerapii a v posledních letech dosáhli významného průlomu.
Tým vedený profesorem Zhou Feifanem z Biomedicínského inženýrství Univerzity Hainan nedávno zjistil, že bezkontaktní transkraniální fototerapie by mohla zmírnit patologické symptomy a zlepšit kognitivní schopnosti u starých myší a myší postižených Alzheimerovou chorobou. Toto průlomové zjištění, publikované v časopise Nature Communications, nabízí slibnou strategii pro léčbu neurodegenerativních onemocnění.
Pochopení patologie Alzheimerovy choroby
Přesná příčina Alzheimerovy choroby zůstává nejasná, ale je charakterizována abnormální agregací beta-amyloidního proteinu a neurofibrilárními spletenci, což vede k neuronální dysfunkci a kognitivnímu poklesu. Mozek, jakožto metabolicky nejaktivnější orgán těla, produkuje během nervové aktivity značné množství metabolického odpadu. Nadměrné hromadění tohoto odpadu může poškodit neurony, což vyžaduje jeho účinné odstranění lymfatickým systémem.
Meningeální lymfatické cévy, které jsou klíčové pro odvodnění centrálního nervového systému, hrají klíčovou roli při odstraňování toxických beta-amyloidních proteinů, metabolického odpadu a regulaci imunitní aktivity, což z nich činí cíl léčby.
Vliv fototerapie na Alzheimerovu chorobu
Tým profesora Zhoua použil 808nm blízký infračervený laser po dobu čtyř týdnů bezkontaktní transkraniální fototerapie u starých myší a myší s Alzheimerovou chorobou. Tato léčba významně zlepšila funkci meningeálních lymfatických endotelových buněk, zlepšila lymfatickou drenáž a v konečném důsledku zmírnila patologické symptomy a zlepšila kognitivní funkce u myší.
Podpora neuronálních funkcí pomocí fototerapie
Fototerapie může posílit a zlepšit neuronální funkci prostřednictvím různých mechanismů. Například imunitní proces hraje klíčovou roli v patologii Alzheimerovy choroby. Nedávné studie naznačují, že ozařování zeleným laserem o vlnové délce 532 nm může posílit funkci imunitních buněk, spustit vnitřní mechanismy v hlubokých centrálních neuronech, zlepšit vaskulární demenci a zvýšit dynamiku průtoku krve a klinické příznaky u pacientů s Alzheimerovou chorobou. Počáteční ozařování cév zeleným laserem prokázalo významné zlepšení viskozity krve, viskozity plazmy, agregace červených krvinek a neuropsychologických testů.
Terapie červeným a infračerveným světlem (fotobiomodulace) aplikovaná na periferní oblasti těla (záda a nohy) může aktivovat imunitní buňky nebo vnitřní ochranné mechanismy kmenových buněk, což přispívá k přežití neuronů a prospěšné genové expresi.
Oxidační poškození je také kritickým patologickým procesem při rozvoji Alzheimerovy choroby. Výzkum naznačuje, že ozařování červeným světlem může zvýšit aktivitu buněčného ATP, vyvolat metabolický posun od glykolýzy k mitochondriální aktivitě v zánětlivých mikrogliích postižených oligomerním beta-amyloidem, čímž se zvyšují hladiny protizánětlivých mikroglií, snižují se prozánětlivé cytokiny a aktivuje se fagocytóza, která zabraňuje smrti neuronů.
Zlepšení bdělosti, uvědomění a trvalé pozornosti je další schůdnou metodou, jak zlepšit kvalitu života pacientů s Alzheimerovou chorobou. Vědci zjistili, že vystavení modrému světlu s kratší vlnovou délkou pozitivně ovlivňuje kognitivní funkce a emoční regulaci. Ozařování modrým světlem může podporovat aktivitu nervových obvodů, ovlivňovat aktivitu acetylcholinesterázy (AchE) a cholin acetyltransferázy (ChAT), a tím zlepšovat schopnosti učení a paměti.
Pozitivní účinky fototerapie na mozkové neurony
Rostoucí počet autoritativních výzkumů potvrzuje pozitivní účinky fototerapie na funkci mozkových neuronů. Pomáhá aktivovat vnitřní ochranné mechanismy imunitních buněk, podporuje expresi genů pro přežití neuronů a vyrovnává hladiny reaktivních forem kyslíku v mitochondriích. Tato zjištění vytvářejí pevný základ pro klinické aplikace fototerapie.
Na základě těchto poznatků provedlo Výzkumné centrum optické energie MERICAN ve spolupráci s německým týmem a několika univerzitami, výzkumnými a lékařskými institucemi studii zahrnující osoby ve věku 30–70 let s mírnou kognitivní poruchou, poklesem paměti, sníženým porozuměním a úsudkem a sníženou schopností učení. Účastníci dodržovali během fototerapie v léčebně MERICAN doporučení pro stravování a zdravý životní styl s konzistentním užíváním různých druhů léků a jejich dávkováním.
Po třech měsících neuropsychologických testů, vyšetření duševního stavu a kognitivních hodnocení výsledky ukázaly významné zlepšení skóre MMSE, ADL a HDS u uživatelů fototerapie v kabinkách. Účastníci také zaznamenali zlepšení vizuální pozornosti, kvality spánku a snížení úzkosti.
Tato zjištění naznačují, že fototerapie může sloužit jako podpůrná terapie k regulaci aktivity mozkových buněk, zmírnění neurozánětů a souvisejících patologií, zlepšení kognitivních funkcí a posílení paměti. Navíc otevírá nové možnosti pro vývoj fototerapie v preventivní terapeutický přístup.
