|
Jarosław
Pasek1, Grzegorz Cieślar1, Tomasz Pasek2, Aleksander Sieroń1
1
Z Oddziału Klinicznego Chorób Wewnętrznych, Angiologii i
Medycyny Fizykalnej Katedry Chorób Wewnętrznych Śląskiego
Uniwersytetu Medycznego w Bytomiu
2
Z Działu Rehabilitacji Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego
Nr 5 im. Św. Barbary w Sosnowcu
W
ostatnich latach coraz liczniejsze doniesienia naukowe
potwierdzają korzyści związane z wykorzystaniem światła w
kompleksowym leczeniu i terapii wielu schorzeń. Najnowszą formą
światłolecznictwa wykazującą potencjalną przydatność
kliniczną jest leczenie za pomocą światła spolaryzowanego
określane mianem pileroterapii (Polarized Incoherent Low-Energy
Radiation THERAPY).
W
pracy przedstawiono teoretyczne i doświadczalne podstawy
klinicznego wykorzystania światła spolaryzowanego związane z:
efektem przeciwbólowym, działaniem immunostymulującym,
przeciwzapalnym, przeciwobrzękowym i przeciwbakteryjnym oraz
pobudzeniem wydzielania neurohormonów, poprawą mikrokrążenia i
mineralizacji kości, a także przyspieszeniem procesów gojenia
ran i regeneracji tkankowej.
Opisano
również podstawowe wskazania do stosowania pileroterapii
obejmujące: leczenie ran, owrzodzeń żylnych, zespołów
bólowych o różnej etiologii, zmian zapalnych i pourazowych
układu kostno-stawowego, owrzodzeń, bliznowców, trądziku,
łuszczycy i zespołu depresji sezonowej, a także
przeciwwskazania do tej formy terapii. Omówiono również
dostępne urządzenia do pileroterapii oraz procedurę
zabiegów.
WSTĘP
Zastosowanie
leczenia światłem w medycynie ma długą historię. Pierwszym
źródłem światła wykorzystanym w fotomedycynie było naturalne
światło słoneczne. Mimo że terapeutyczne działanie światła
nie miało w tamtych czasach racjonalnego wyjaśnienia naukowego,
jego moc uzdrawiania wynikająca z doświadczeń empirycznych była
podstawą powszechnego wykorzystywania światłolecznictwa w
medycynie (1, 2).
Obecnie
wiadomo, że organizm ludzki przetwarza światło w energię
elektrochemiczną, która uruchamia łańcuch reakcji
biochemicznych wewnątrz komórek, stymulując procesy przemiany
materii i wzmacniając odporność całego organizmu. Warto
zaznaczyć, że pewien procent docierającego do nas światła
słonecznego podlega zjawisku polaryzacji i prawdopodobnie właśnie
ta jego część jest odpowiedzialna za szczególne właściwości
terapeutyczne naturalnych naświetlań (3, 4).
Największy
przełom w światłolecznictwie dokonał się w związku z
wynalezieniem i wprowadzeniem do praktyki klinicznej lasera
niskoenergetycznego, wykorzystywanego do biostymulacji laserowej,
a następnie promieniowania niskoenergetycznego generowanego przez
pólprzewodnikowe diody LED o podobnym działaniu stymulacyjnym
(5, 6).
Zastosowanie
obu tych rodzajów promieniowania elektromagnetycznego, często w
połączeniu z wolnozmiennym polem magnetycznym o niskich
wartościach indukcji wykazuje synergistyczny efekt terapeutyczny
w leczeniu m.in. zespołów bólowych na podłożu zmian
zwyrodnieniowych, zapalnych i pourazowych układu
kostno-stawowego, neuralgii o różnej etiologii, a także zmian
zapalnych i troficznych skóry (7).
W
ostatnich latach nowe nadzieje wiązane są z możliwością
terapeutycznego wykorzystania światła spolaryzowanego.
ŚWIATŁO
SPOLARYZOWANE - PODSTAWY TEORETYCZNE
Światło
to poprzeczna fala elektromagnetyczna, będąca efektem
rozchodzenia się w przestrzeni sprzężonych zmian pola
elektrycznego i magnetycznego, przy czym wektory tych pól są
prostopadłe do siebie i kierunku rozchodzenia się fali. Dla
określania orientacji fali elektromagnetycznej przyjmuje się
kierunek drgań pola elektrycznego nazywany kierunkiem
polaryzacji.
W
przypadku, gdy drgania pola elektrycznego zachodzą tylko w jednej
płaszczyźnie falę taką nazywamy spolaryzowaną liniowo (ryc.
1). Urządzenia służące do polaryzacji światła nazywamy
polaryzatorami. Wykorzystują one dwie podstawowe metody
polaryzacji liniowej światła: odbicie na granicy dwu różnych
ośrodków optycznych pod kątem Brewstera oraz podwójne
załamanie przy przejściu przez pryzmat (1, 3, 
.
Badania
naukowe wykazały, że światło spolaryzowane docierając do
wnętrza komórek naszego organizmu (na głębokość około 2,5
cm) usprawnia procesy energetyczne, wywołując pobudzenie
aktywności mitochondriów i wtórny wzrost produkcji ATP, który
ulega następnie redukcji do ADP i uwalnia energię potrzebną do
prawidłowego przebiegu podstawowych procesów metabolicznych w
organizmie.
Zjawisko
to prowadzi do zwiększenia wewnątrzkomórkowych zasobów
energetycznych. Taka wzbogacona energetycznie komórka jest zdolna
do szybszej odbudowy uszkodzonych struktur, co w konsekwencji
przywraca jej prawidłową aktywność biologiczną (3,
9).
Światło
spolaryzowane posiada właściwości biostymulacyjne, które
powodują głęboką penetrację w strukturach międzykomórkowych
zwiększając przepuszczalność błony komórkowej i stymulując
przy tym procesy metaboliczne i regeneracyjne. Wywołuje to szereg
reakcji łańcuchowych w komórkach i wyzwala tak zwane reakcje
wtórne, które nie ograniczają się wyłącznie do obszaru skóry
poddanego naświetlaniu, ale obejmują cały organizm (10,
11).
EFEKTY
BIOLOGICZNE I ZASTOSOWANIA KLINICZNE ŚWIATŁA
SPOLARYZOWANEGO
Leczenie
światłem spolaryzowanym – pileroterapia (Polarized Incoherent
Low-Energy Radiation THERAPY) znajduje coraz szersze zastosowanie
m.in. w traumatologii, reumatologii, medycynie sportowej,
neurologii, chirurgii oraz dermatologii.
Do
pozytywnych efektów związanych z wykorzystaniem światła
spolaryzowanego w kompleksowym postępowaniu terapeutycznym należy
zaliczyć:
Przyspieszenie
procesu gojenia ran (leczenie pourazowego naruszenia ciągłości
powłok ciała, odleżyn i oparzeń).
Światło
spolaryzowane okazało się niezwykle przydatne w leczeniu
oparzeń. Pozwala ono uniknąć trudnych zabiegów przeszczepu
skóry, jak również ogranicza rozwój okaleczających,
przerostowych blizn (11, 12).
Przyspieszenie
procesów regeneracji tkanek (leczenie ran
pooperacyjnych).
Naświetlanie
światłem spolaryzowanym rozległych ran pooperacyjnych
przyspiesza proces ich gojenia i zmniejsza częstość
występowania powikłań zabezpieczając przed wtórnymi
zakażeniami, ale także przed rozwojem blizn przerostowych
(9,12).
Działanie
wspomagające mineralizację kości (leczenie
osteoporozy).
Światło
spolaryzowane poprzez działanie regeneracyjno-odżywcze zapobiega
pogłębianiu się zaburzeń mineralizacji kości w przebiegu
osteoporozy (10).
Działanie
immunostymulacyjne, przeciwzapalne i przeciwobrzękowe (leczenie
chorób zapalnych stawów, urazów, zwichnięć, stłuczeń stawów
i tkanek miękkich okołostawowych oraz leczenie
łuszczycy).
Światło
spolaryzowane penetrując na głębokość do 3 cm stosunkowo
łatwo dociera do wnętrza chorego stawu i korzystnie wpływa na
jego zmienione zapalnie struktury, chroniąc błonę maziową
wyściełającą wewnętrzną powierzchnię stawów przed rozwojem
zmian degeneracyjnych, poprawiając ukrwienie struktur wewnątrz-
i okołostawowych oraz poprawiając metabolizm i przyspieszając
regenerację uszkodzonych struktur tkankowych.
Pozwala
to na osiągnięcie już po kilku sesjach terapeutycznych
znaczącego zmniejszenia nasilenia bólu i poprawy ruchomości
stawu (3, 8, 9, 10). Istotne znaczenie dla uzyskania efektu
przeciwzapalnego ma wywołana działaniem światła
spolaryzowanego modyfikacja aktywności komórek układu
immunologicznego związana ze zmniejszaniem uwalniania cytokin
prozapalnych, zwiększaniem wydzielania cytokin przeciwzapalnych
oraz pobudzeniem proliferacji komórek tkanki łącznej
(fibroblastów i keratynocytów) poprzez wzrost produkcji
czynników wzrostu (13).
Immunomodulujący
wpływ światła spolaryzowanego jest również odpowiedzialny za
korzystne efekty leczenia łuszczycy. Podczas terapii tego
schorzenia przy użyciu pileroterapii obserwowano zmniejszenie
nasilenia objawów miejscowych (łuszczenia się, obrzęku i
świądu) oraz dobry efekt kosmetyczny. Wyraźna poprawa stanu
skóry występuje już po 2 tygodniach naświetlań
(14).
Działanie
przeciwbólowe (leczenie bólów kręgosłupa).
Światło
spolaryzowane stosowane u chorych z bólami kręgosłupa o różnej
etiologii nie tylko zmniejsza natężenie bólu, ale przede
wszystkim poprawia elastyczność krążków międzykręgowych i
mineralizację tkanki kostnej kręgów (3,
.
Usprawnienie
krążenia krwi w tkankach i pobudzenie procesów regeneracji
tkankowej (leczenie bliznowców i owrzodzeń żylnych).
Terapia
światłem spolaryzowanym wywołuje efekt biostymulacji
mikrokrążenia w postaci odtworzenia sieci zniszczonych naczyń
krwionośnych, zwiększenia miejscowego ukrwienia, poprawy
właściwości reologicznych krwi oraz zwiększenia produkcji
kolagenu przez fibroblasty.
Pobudzenie
procesów energetycznych w komórkach tkanki łącznej oraz
poprawa mikrokrążenia sprzyjają odtworzeniu prawidłowej
aktywności biologicznej i zdolności podziałowej tych komórek,
stopniowo prowadząc do zwiększenia zawartości kolagenu w
skórze. W przypadku bliznowców stanowiących powikłanie gojenia
blizn pooperacyjnych lub powypadkowych prowadzi to do blednięcia
i zwiększenia elastyczności blizn, zapewniając szybko widoczny
korzystny efekt kosmetyczny (11,15).
Poprawa
mikrokrążenia, usprawnienie procesów przemiany materii oraz
pobudzenie procesów regeneracji tkanek pod wpływem światła
spolaryzowanego znalazły również zastosowanie w leczeniu
opornych na leczenie farmakologiczne owrzodzeń żylnych. Pod
wpływem naświetlania, już po kilku ekspozycjach w okolicy
owrzodzenia pojawiają się nowe naczynia krwionośne. Zwiększenie
ukrwienia tkanek sprzyja lepszemu ich zaopatrzeniu w tlen i
substancje odżywcze, co wydatnie pobudza proces odbudowy
uszkodzonych struktur.
Już
po kilku dniach codziennych naświetlań obserwuje się wyraźne
zmniejszenie nasilenia bólu i rozmiarów obrzęku wokół
owrzodzenia, a także stopniowe ustępowanie wysięków
(16).
Działanie
bakteriobójcze (leczenie trądziku).
Podczas
naświetlania światłem spolaryzowanym dochodzi do wzbudzenia
porfiryn syntetyzowanych przez bakterię Prioprionilbacterium
acnes będącą czynnikiem etiologicznym trądziku, co w
konsekwencji prowadzi do uwalniania wolnych rodników tlenowych
mających silne działanie bakteriobójcze.
Stosowanie
światła spolaryzowanego w leczeniu różnych postaci trądziku
daje dobry efekt kosmetyczny, jest przy tym bezpieczne gdyż nie
powoduje u chorych popromiennego uszkodzenia skóry obserwowanego
u pacjentów leczonych innymi metodami światłolecznictwa (17,
18).
Uwalnianie
neurohormonów (leczenie depresji sezonowej).
Światło
spolaryzowane oddziałuje na układ nerwowy za pośrednictwem
odruchu oko-mózg, czego skutkiem jest modyfikacja uwalniania
neuroprzekaźników z podwzgórza, głównie neurohormonów,
takich jak: melatonina, katecholaminy, serotonina i dopamina (19,
20). Daje to potencjalnie możliwość wykorzystania pileroterapii
w leczeniu osób z sezonowymi zaburzeniami nastroju tzw. zespołem
SAD (Seasonal Affective Disorder) (21).
APARATURA
TERAPEUTYCZNA I METODYKA ZABIEGÓW
Obecnie
terapię światłem spolaryzowanym stosuje się zwykle jako
kurację uzupełniającą i wspierającą farmakoterapię oraz
inne zabiegi fizykoterapeutyczne. Powinna być planowana
indywidualnie, a czas trwania pojedynczych zabiegów, jak również
całego cyklu terapeutycznego ustalany jest każdorazowo po
konsultacji lekarskiej uwzględniającej rodzaj, stopień
zaawansowania oraz czas trwania choroby lub zmian
pourazowych.
Zabiegi
pileroterapii z użyciem spolaryzowanego światła
niskoenergetycznego powinny być wykonywane codziennie. Czas
trwania pojedynczego naświetlenia wynosi zwykle kilka (5-10)
minut, a cały cykl terapeutyczny obejmuje przeciętnie 5-20
zabiegów.
Aplikatory
światła spolaryzowanego powinny być umieszczane w odległości
10-20 cm od naświetlanej okolicy ciała, przy czym odległość
ta jest zależna od wielkości powierzchni zmiany chorobowej oraz
czasu trwania zabiegu, tak by nie przekraczać zalecanych wartości
gęstości energii (5, 7, 22).
Aktualnie
na polskim rynku aparatury medycznej dostępnych jest kilka
urządzeń do pileroterapii, emitujących światło spolaryzowane
o długości fali w zakresie 355-2500 nm.
Należy
do nich aparat Q.Light PRO UNIT (b&p Schweiz A.G.), w którym
zasadniczym elementem systemu optycznego jest projektor oraz
odpowiednio dobrane wymienne filtry, pozwalające uzyskać światło
o długości fali odpowiednio dobranej do leczenia poszczególnych
jednostek chorobowych (ryc. 2).
Urządzenie
emituje światło widzialne i z zakresu bliskiej podczerwieni o
długości fali 385-1700 nm oraz stopniu polaryzacji wynoszącym
ponad 98%. Średnia intensywność promieniowania przy
standardowej odległości urządzenia od naświetlanej powierzchni
ciała wynosi 40 mW/cm2, 2,4 J/cm2 (min).
Poszczególne
moduły urządzenia przeznaczone są do leczenia dolegliwości
bólowych, ran, owrzodzeń skóry, oparzeń, odleżyn, łuszczycy,
atopowego zapalenia skóry, neurodermatoz, trądziku oraz zespołów
depresyjnych (23).
Kolejnym
urządzeniem będącym aktualnie w fazie doświadczeń i badań
klinicznych jest lampa Solaris (Medicolux, Polska), szerokopasmowy
odbiciowy polaryzator interferencyjny emitujący spolaryzowane,
niskoenergetyczne promieniowanie elektromagnetyczne o długości
fali 500–2500 nm (ryc. 3).
Innym
stosowanym w fizjoterapii urządzeniem do leczenia światłem
spolaryzowanym jest lampa Bioptron (Zepter, Szwajcaria) (ryc. 4).
Lampa ta emituje polichromatyczne światło spolaryzowane o
długości fali w zakresie 400–2000 nm i gęstości mocy 40
mW/cm2 przy ustawieniu w odległości 10-20 cm od powierzchni
zmiany chorobowej.
Pileroterapia
jest bezpieczna i zazwyczaj dobrze tolerowana przez chorych.
Zabiegi są bezbolesne. Światło spolaryzowane nie wywołuje
rumienia ani oparzeń skóry. Efekt przenikania powoduje podczas
naświetlania jedynie nieznaczne ucieplenie miejsca poddanego
ekspozycji, którego nasilenie nie stwarza konieczności
przerywania zabiegów.
Dotychczas
opisano niewiele przeciwwskazań do stosowania światła
spolaryzowanego. Naświetlań tego typu nie należy stosować u
pacjentów z rozpoznaniem lub podejrzeniem choroby nowotworowej, z
objawami uczulenia i nadwrażliwości na światło oraz u kobiet w
ciąży. Nie zaleca się również naświetlania okolicy gałek
ocznych (4, 22, 24).
PODSUMOWANIE
Współczesna
pileroterapia systematycznie poszerza swoje możliwości
terapeutyczne. Z każdym rokiem pojawiają się nowe urządzenia
do leczenia światłem spolaryzowanym, a także wskazania do
stosowania tej metody. Celem aktualnie prowadzonych badań
naukowych oraz opracowań technologicznych jest poszukiwanie
optymalnych parametrów terapeutycznych zabiegów w poszczególnych
jednostkach chorobowych pozwalających na uzyskanie lepszej
skuteczności leczniczej, a także zapewnienie pacjentom większego
komfortu i bezpieczeństwa terapii.
Dalsze,
szersze możliwości wykorzystania światła spolaryzowanego w
medycynie wymagają kontynuacji badań przedklinicznych zarówno
na modelu molekularnym i komórkowym, jak i badań na zwierzętach
laboratoryjnych. Uzyskane do tej pory rezultaty są zadowalające
i prawdopodobnie umożliwią w najbliższej przyszłości
rozpoczęcie dużych, randomizowanych badań klinicznych, które w
sposób jednoznaczny zweryfikują przydatność profilaktycznych i
terapeutycznych zastosowań pileroterapii.
PIŚMIENNICTWO
1.
Meyer-Arendt I.R.: Wstęp do optyki. PWN, Warszawa, 1979.
2.
Mika T.: Fizykoterapia. PZWL, Warszawa, 1993.
3.
Kużdżał A., Walaszek R.: Zastosowanie widzialnego
polichromatycznego światła spolaryzowanego (VIP Light) w
rehabilitacji. Część II. Mechanizm biologicznego oddziaływania
polichromatycznego światła spolaryzowanego liniowo VIP.
Fizjoterapia. 2002, 10, 3-4, 65-71.
4.
Sieroń A., Pasek J., Mucha R.: Światło niskoenergetyczne w
medycynie i rehabilitacji. Rehabilitacja w Praktyce, 2007, 2, 1,
25-27.
5.
Sieroń A., Cieślar G., Adamek M.: Magnetoterapia i
laseroterapia. Wydawnictwo ŚlAM, Katowice, 1994.
6.
Sieroń A., Pasek J., Mucha R.: Światło w rehabilitacji.
Rehabilitacja w Praktyce, 2006, 1, 3, 20-24.
7.
Pasek J., Pasek T., Sieroń A.: Domowa terapia z wykorzystaniem
zmiennych pól magnetycznych i światła. Rehabilitacja w
Praktyce, 2007, 2, 3, 50-53.
8.
Kużdżał A., Walaszek R.: Zastosowanie widzialnego
polichromatycznego światła spolaryzowanego (VIP Light) w
rehabilitacji. Część I.: Charakterystyka właściwości
fizycznych światła VIP oraz mechanizm oddziaływania
biofizycznego. Fizjoterapia,
2001, 9, 4, 48-53.
9.
Kubasova T. et al.: Investigations on biological effect of
polarized light. Photochem.
Photobiol., 1988, 48, 4, 505-509.
10.
Kużdżał A., Walaszek R.: Zastosowanie widzialnego,
polichromatycznego światła spolaryzowanego (VIP Light) w
rehabilitacji. Część IV. Przydatność światła VIP w leczeniu
trudno gojących się ran. Fizjoterapia,
2004, 12, 2, 55-63.
11.
Monstrey S. et al.: The effect of polarized light on wound
healing. Eur. J. Plast. Surg., 2002, 24, 8, 377-382.
12.
Monstrey S. et al.: A conservative approach for deep dermal burn
wounds using polarized-light therapy. Br. J. Plast. Surg., 2002,
55, 420-426.
13.
Samoilova K.A., Sokolov D.I., Obolenskaya K.D.: Changes of
cytokine content in human blood after its in vivo and in vitro
exposure to visible polarized light at therapeutic dose. 13th
International Congress on Photobiology and 28th Annual meeting of
American Society for Photobiology. San Francisco, 2000, Abstracts:
108, p. 327.
14.
Lebwohl M., Ali S.: Treatment of psoriasis. Part 1. Topical
therapy and phototherapy. J. Am. Acad. Dermatol., 2001, 45, 4,
487-498.
15.
Colić M.M. et al.: The use of polarized light in aesthetic
surgery. Aesth. Plast. Surg., 2004, 28, 5, 324-327.
16.
Medenica L., Lens M.: The use of polarized polychromatic
non-coherent light alone as a therapy for venous leg ulceration.
J. Wound Care, 2003, 12, 1, 37-40.
17.
Ross E.: Optical treatment of acne. Dermatol. Ther., 2005, 18, 3,
253-266.
18.
Omi T. et al.: 420 nm intense continuous light therapy for acne.
J. Cosmet. Laser Ther., 2004, 6, 3,156-162.
19.
Hoekstra R. et al.: Effect of light therapy on biopterin,
neopterin and tryptophan in patients with seasonal affective
disorder. Psychiatry Res., 2003, 120, 1, 37-42.
20.
Levy A.J. et al.: Light suppresses melatonin secretion in humans.
Science, 1980, 210, 4475, 1267-1269.
21.
Kennedy S.H. et al.: Clinical guidelines for the treatment of
depressive disorders. IV. Medications and other biological
treatments. Can. J. Psychiatry, 2001, 46, Suppl. 1,
38S-58S.
22.
Pasek J., Pasek T., Sieroń A.: Niektóre praktyczne zalecenia w
stosowaniu pól magnetycznych i światła w medycynie fizykalnej.
Acta
Bio-Opt. Inform. Med., 2007, 13, 4, 284-285.
23.
Pitsch T. et al: System Q Light PRO UNIT w fototerapii. Acta
Bio-Opt. Inform. Med., 2006, 12, 1, 19-25.
24.
Navratil L., Kumplova J.: Contraindications in noninvasive laser
therapy: truth and fiction. J.
Clin. Laser Med. Surg., 2002, 20, 6, 341-343.
|