Alzheimerova bolest, progresivni neurodegenerativni poremećaj, manifestira se simptomima poput gubitka pamćenja, afazije, agnozije i oštećene izvršne funkcije. Tradicionalno su se pacijenti oslanjali na lijekove za ublažavanje simptoma. Međutim, zbog ograničenja i potencijalnih nuspojava tih lijekova, istraživači su svoju pozornost usmjerili na neinvazivnu fototerapiju, postižući značajne proboje posljednjih godina.
Nedavno je tim pod vodstvom profesora Zhoua Feifana s Biomedicinskog inženjerskog fakulteta Sveučilišta Hainan otkrio da beskontaktna transkranijalna fototerapija može ublažiti patološke simptome i poboljšati kognitivne sposobnosti kod starijih miševa i miševa oboljelih od Alzheimerove bolesti. Ovo revolucionarno otkriće, objavljeno u časopisu Nature Communications, nudi obećavajuću strategiju za liječenje neurodegenerativnih bolesti.
Razumijevanje patologije Alzheimerove bolesti
Točan uzrok Alzheimerove bolesti ostaje nejasan, ali karakterizira ga abnormalna agregacija beta-amiloidnih proteina i neurofibrilarni spletovi, što dovodi do neuronske disfunkcije i kognitivnog pada. Mozak, kao metabolički najaktivniji organ u tijelu, proizvodi značajan metabolički otpad tijekom neuronske aktivnosti. Prekomjerno nakupljanje ovog otpada može oštetiti neurone, što zahtijeva učinkovito uklanjanje putem limfnog sustava.
Meningealne limfne žile, ključne za drenažu središnjeg živčanog sustava, igraju ključnu ulogu u uklanjanju toksičnih beta-amiloidnih proteina, metaboličkog otpada i regulaciji imunološke aktivnosti, što ih čini metom liječenja.
Utjecaj fototerapije na Alzheimerovu bolest
Profesorov tim je koristio laser bliskog infracrvenog zračenja od 808 nm tijekom četiri tjedna beskontaktne transkranijalne fototerapije na starijim miševima i miševima s Alzheimerovom bolešću. Ovaj tretman značajno je poboljšao funkciju meningealnih limfnih endotelnih stanica, poboljšao limfnu drenažu i na kraju ublažio patološke simptome i poboljšao kognitivne funkcije kod miševa.
Poticanje neuronske funkcije fototerapijom
Fototerapija može poboljšati i poboljšati neuronsku funkciju putem različitih mehanizama. Na primjer, imunološki proces igra ključnu ulogu u patologiji Alzheimerove bolesti. Nedavne studije pokazuju da zračenje zelenim laserom od 532 nm može pojačati funkciju imunoloških stanica, pokrećući intrinzične mehanizme u dubokim središnjim neuronima, poboljšavajući vaskularnu demenciju te poboljšavajući dinamiku protoka krvi i kliničke simptome kod pacijenata s Alzheimerovom bolešću. Početno zračenje vaskularnim sustavom 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 intrinzične zaštitne mehanizme matičnih stanica, doprinoseći preživljavanju neurona i korisnoj ekspresiji gena.
Oksidativna oštećenja također su ključni patološki proces u razvoju Alzheimerove bolesti. Istraživanja pokazuju da zračenje crvenim svjetlom može povećati staničnu aktivnost ATP-a, izazvati metabolički pomak s glikolize na mitohondrijsku aktivnost u upalnim mikroglijama na koje utječe oligomerni beta-amiloid, povećavajući razinu protuupalnih mikroglija, smanjujući proupalne citokine i aktivirajući fagocitozu kako bi se spriječila neuronska smrt.
Poboljšanje budnosti, svijesti i održive pažnje još je jedna održiva metoda za poboljšanje kvalitete života pacijenata s Alzheimerovom bolešću. Istraživači su otkrili da izloženost plavom svjetlu kraće valne duljine pozitivno utječe na kognitivne funkcije i emocionalnu regulaciju. Zračenje plavim svjetlom može potaknuti aktivnost neuronskih krugova, 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 u aktiviranju intrinzičnih zaštitnih mehanizama imunoloških stanica, potiče ekspresiju gena za preživljavanje neurona i uravnotežuje razinu reaktivnih vrsta kisika u mitohondrijima. Ovi nalazi postavljaju čvrste temelje za kliničku primjenu fototerapije.
Na temelju tih uvida, MERICAN-ov istraživački centar za optičku energiju, u suradnji s njemačkim timom i više sveučilišta, istraživačkih i medicinskih ustanova, proveo je studiju u kojoj su sudjelovale osobe u dobi od 30 do 70 godina s blagim kognitivnim oštećenjem, padom pamćenja, smanjenim razumijevanjem i prosudbom te smanjenom sposobnošću učenja. Sudionici su se pridržavali prehrambenih smjernica i smjernica zdravog načina života tijekom fototerapije u MERICAN-ovoj zdravstvenoj kabini, uz dosljedne vrste lijekova i doze.
Nakon tri mjeseca neuropsiholoških testova, ispitivanja mentalnog stanja i kognitivnih procjena, rezultati su pokazali značajna poboljšanja u MMSE, ADL i HDS rezultatima među korisnicima fototerapije u zdravstvenim kabinama. Sudionici su također iskusili poboljšanu vizualnu pažnju, kvalitetu sna i smanjenje anksioznosti.
Ovi nalazi upućuju na to da fototerapija može poslužiti kao potporna terapija za regulaciju aktivnosti moždanih stanica, ublažavanje neuroupale i srodnih patologija, poboljšanje kognitivnih funkcija i poboljšanje pamćenja. Štoviše, otvara nove mogućnosti za razvoj fototerapije u preventivni terapijski pristup.
