Alzheimerova bolest, progresivni neurodegenerativni poremećaj, manifestuje se simptomima kao što su gubitak pamćenja, afazija, agnozija i oštećena izvršna funkcija. Tradicionalno, pacijenti su se oslanjali na lijekove za ublažavanje simptoma. Međutim, zbog ograničenja i potencijalnih nuspojava ovih lijekova, istraživači su svoju pažnju usmjerili na neinvazivnu fototerapiju, postižući značajne prodore posljednjih godina.
Nedavno je tim predvođen profesorom Zhou Feifanom sa Fakulteta za biomedicinski inženjering Univerziteta Hainan otkrio da beskontaktna transkranijalna fototerapija može ublažiti patološke simptome i poboljšati kognitivne sposobnosti kod starijih i miševa oboljelih od Alzheimerove bolesti. Ovo revolucionarno otkriće, objavljeno u časopisu Nature Communications, nudi obećavajuću strategiju za upravljanje neurodegenerativnim bolestima.
Razumijevanje patologije Alzheimerove bolesti
Tačan uzrok Alzheimerove bolesti ostaje nejasan, ali je karakterizira 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 tokom neuronske aktivnosti. Prekomjerno nakupljanje ovog otpada može oštetiti neurone, što zahtijeva efikasno uklanjanje putem limfnog sistema.
Meningealni limfni sudovi, ključni za drenažu centralnog nervnog sistema, igraju ključnu ulogu u uklanjanju toksičnih beta-amiloidnih proteina, metaboličkog otpada i regulaciji imunološke aktivnosti, što ih čini metom za liječenje.
Utjecaj fototerapije na Alzheimerovu bolest
Tim profesora Zhoua koristio je laser bliskog infracrvenog zračenja od 808 nm tokom četiri sedmice beskontaktne transkranijalne fototerapije na starijim miševima i miševima s Alzheimerovom bolešću. Ovaj tretman značajno je poboljšao funkciju meningealnih limfnih endotelnih ćelija, 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 ćelija, pokrećući intrinzične mehanizme u dubokim centralnim neuronima, poboljšavajući vaskularnu demenciju i poboljšavajući dinamiku protoka krvi i kliničke simptome kod pacijenata s Alzheimerovom bolešću. Početno zračenje vaskularnim sistemom zelenim laserom pokazalo je značajna poboljšanja u viskoznosti krvi, viskoznosti plazme, agregaciji crvenih krvnih zrnaca i neuropsihološkim testovima.
Terapija crvenim i infracrvenim svjetlom (fotobiomodulacija) primijenjena na periferne dijelove tijela (leđa i noge) može aktivirati imunološke ćelije ili intrinzične zaštitne mehanizme matičnih ćelija, doprinoseći preživljavanju neurona i korisnoj ekspresiji gena.
Oksidativna oštećenja su također ključni patološki proces u razvoju Alzheimerove bolesti. Istraživanja pokazuju da zračenje crvenim svjetlom može povećati aktivnost ćelijskog ATP-a, izazvati metabolički pomak od glikolize do mitohondrijalne aktivnosti u inflamatornim mikroglijama na koje utječe oligomerni beta-amiloid, povećavajući nivoe protuupalnih mikroglija, smanjujući proinflamatorne citokine i aktivirajući fagocitozu kako bi se spriječila smrt neurona.
Poboljšanje budnosti, svjesnosti i održive pažnje je još 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 holin acetiltransferaze (ChAT), čime se poboljšavaju sposobnosti učenja i pamćenja.
Pozitivni efekti fototerapije na moždane neurone
Sve veći broj autoritativnih istraživanja potvrđuje pozitivne efekte fototerapije na funkciju moždanih neurona. Ona pomaže u aktiviranju intrinzičnih zaštitnih mehanizama imunoloških ćelija, potiče ekspresiju gena za preživljavanje neurona i uravnotežuje nivoe reaktivnih vrsta kisika u mitohondrijima. Ovi nalazi postavljaju čvrstu osnovu za kliničku primjenu fototerapije.
Na osnovu ovih saznanja, MERICAN-ov istraživački centar za optičku energiju, u saradnji s njemačkim timom i više univerziteta, istraživačkih i medicinskih institucija, proveo je studiju u kojoj su učestvovale osobe starosti 30-70 godina s blagim kognitivnim oštećenjem, padom pamćenja, smanjenim razumijevanjem i prosuđivanjem te smanjenom sposobnošću učenja. Učesnici su se pridržavali smjernica o ishrani i zdravom načinu života dok su se podvrgavali fototerapiji 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. Učesnici su također iskusili poboljšanu vizualnu pažnju, kvalitetu sna i smanjenje anksioznosti.
Ovi nalazi ukazuju na to da fototerapija može poslužiti kao potporna terapija za regulaciju aktivnosti moždanih ćelija, ublažavanje neuroinflamacije i srodnih patologija, poboljšanje kognitivnih funkcija i poboljšanje pamćenja. Štaviše, otvara nove mogućnosti za razvoj fototerapije u preventivni terapijski pristup.
