Alzheimerova bolest, progresivni neurodegenerativni poremećaj, očituje se kroz simptome kao što su gubitak pamćenja, afazija, agnozija i oslabljena izvršna funkcija. Tradicionalno, pacijenti su se oslanjali na lijekove za ublažavanje simptoma. Međutim, zbog ograničenja i mogućih nuspojava ovih lijekova, istraživači su svoju pozornost usmjerili na neinvazivnu fototerapiju, postigavši značajna otkrića posljednjih godina.
Nedavno je tim predvođen profesorom Zhou Feifanom s Fakulteta za biomedicinsko inženjerstvo Sveučilišta Hainan otkrio da beskontaktna transkranijalna fototerapija može ublažiti patološke simptome i poboljšati kognitivne sposobnosti kod starih miševa i miševa koji boluju od Alzheimerove bolesti. Ovo revolucionarno otkriće, objavljeno u časopisu Nature Communications, nudi obećavajuću strategiju za upravljanje neurodegenerativnim bolestima.
Razumijevanje patologije Alzheimerove bolesti
Točan uzrok Alzheimerove bolesti ostaje nejasan, ali je karakterizirana abnormalnom agregacijom beta-amiloidnog proteina i neurofibrilarnim čvorovima, što dovodi do neuronske disfunkcije i kognitivnog pada. Mozak, kao metabolički najaktivniji organ u tijelu, proizvodi značajan metabolički otpad tijekom neuralne aktivnosti. Pretjerano nakupljanje ovog otpada može oštetiti neurone, zahtijevajući učinkovito uklanjanje kroz limfni sustav.
Meningealne limfne žile, ključne za drenažu središnjeg živčanog sustava, igraju ključnu ulogu u čišćenju toksičnih beta-amiloidnih proteina, metaboličkog otpada i reguliranju imunološke aktivnosti, što ih čini metom liječenja.
Utjecaj fototerapije na Alzheimerovu bolest
Tim profesora Zhoua koristio je 808 nm bliski infracrveni laser tijekom četiri tjedna beskontaktne transkranijalne fototerapije na starim miševima i miševima s Alzheimerovom bolešću. Ovaj tretman značajno je poboljšao funkciju meningealnih limfnih endotelnih stanica, poboljšao limfnu drenažu, te u konačnici ublažio patološke simptome i poboljšao kognitivne funkcije kod miševa.
Promicanje neuronske funkcije putem fototerapije
Fototerapija može pojačati i poboljšati funkciju neurona kroz različite mehanizme. Na primjer, imunološki proces igra ključnu ulogu u Alzheimerovoj patologiji. Nedavne studije pokazuju da zračenje zelenim laserom od 532 nm može potaknuti funkciju imunoloških stanica, pokrećući intrinzične mehanizme u dubokim središnjim neuronima, poboljšavajući vaskularnu demenciju i poboljšavajući dinamiku protoka krvi i kliničke simptome kod pacijenata s Alzheimerovom bolešću. Početno vaskularno zračenje zelenim laserom pokazalo je značajna poboljšanja u viskoznosti krvi, viskoznosti plazme, agregaciji crvenih krvnih stanica i neuropsihološkim testovima.
Terapija crvenim i infracrvenim svjetlom (fotobiomodulacija) primijenjena na periferna područja tijela (leđa i noge) može aktivirati imunološke stanice ili unutarnje zaštitne mehanizme matičnih stanica, pridonoseći preživljavanju neurona i ekspresiji korisnih gena.
Oksidativno oštećenje također je kritičan patološki proces u razvoju Alzheimerove bolesti. Istraživanja sugeriraju da zračenje crvenim svjetlom može povećati staničnu aktivnost ATP-a, potaknuti metabolički pomak od glikolize do mitohondrijske aktivnosti u upalnoj mikrogliji zahvaćenoj oligomernim beta-amiloidom, povećavajući protuupalne razine mikroglije, smanjujući proupalne citokine i aktivirajući fagocitozu za sprječavanje neurona smrt.
Poboljšanje budnosti, svijesti i održive pažnje još je jedna održiva metoda za poboljšanje kvalitete života pacijenata s Alzheimerovom bolešću. Istraživači su otkrili da izlaganje plavom svjetlu kraće valne duljine pozitivno utječe na kognitivne funkcije i emocionalnu regulaciju. Zračenje plavim svjetlom može pospješiti aktivnost neuralnog kruga, utjecati na aktivnost acetilkolinesteraze (AchE) i kolin acetiltransferaze (ChAT), čime se poboljšavaju sposobnosti učenja i pamćenja.
Pozitivni učinci fototerapije na moždane neurone
Sve veći broj autoritativnih istraživanja potvrđuje pozitivne učinke fototerapije na funkciju moždanih neurona. Pomaže aktivirati unutarnje zaštitne mehanizme imunoloških stanica, potiče ekspresiju gena za preživljavanje neurona i uravnotežuje razine mitohondrijskih reaktivnih vrsta kisika. Ovi nalazi postavljaju čvrst temelj za kliničku primjenu fototerapije.
Na temelju ovih uvida, Istraživački centar za optičku energiju MERICAN, u suradnji s njemačkim timom i više sveučilišta, istraživačkih i medicinskih institucija, proveo je studiju koja je uključivala pojedince u dobi od 30 do 70 godina s blagim kognitivnim oštećenjem, slabljenjem pamćenja, smanjenim razumijevanjem i prosuđivanjem, i smanjena sposobnost učenja. Sudionici su se pridržavali smjernica o prehrani i zdravom načinu života tijekom fototerapije u zdravstvenoj kabini MERICAN, uz dosljedne vrste lijekova i doze.
Nakon tri mjeseca neuropsiholoških testova, ispitivanja mentalnog stanja i kognitivnih procjena, rezultati su pokazali značajna poboljšanja u rezultatima MMSE, ADL i HDS među korisnicima fototerapije u zdravstvenoj kabini. Sudionici su također iskusili poboljšanu vizualnu pažnju, kvalitetu sna i smanjenu tjeskobu.
Ova otkrića upućuju na to da fototerapija može poslužiti kao pomoćna terapija za regulaciju aktivnosti moždanih stanica, ublažavanje neuroinflamacije i povezanih patologija, poboljšanje kognicije i poboljšanje pamćenja. Štoviše, otvara nove puteve za razvoj fototerapije u preventivni terapeutski pristup.
