Biostymulacja laserowa
Wstęp
Biostymulacją laserową nazywamy pozytywną odpowiedź (reakcję) tkanek
na naświetlanie słabą wiązką laserową o długości fali świetlnej od 630 do 1100
nanometrów (nm), co odpowiada barwom od jaskrawej czerwieni (633 nm) , do tzw.
bliskiej, choć już niewidzialnej, podczerwieni (1100 nm). W tym właśnie
przedziale, absorbcja wody i barwników zawartych w tkankach jest najmniejsza, co
umożliwia głębokie (nawet do 6 cm) wnikanie światła do wnętrza organizmu i tym
samym pozwala uzyskać pożądany efekt terapeutyczny.
Biostymulację prowadzi się wyłącznie laserami o małej i średniej mocy, zwykle od
2 do 200 miliwatów (1 mW = tysięczna część wata), wykonanymi w technologi
gazowej (np. laser helowo-neonowy) lub obecnie coraz powszechniej, w
technologii półprzewodnikowej.
Wszystkie inne źródła światła, np. różnego rodzaju lampy czy żarówki emitują
promieniowanie o zupełnie innych parametrach. Na tzw. barwy terapeutyczne, czyli
skuteczne w działaniu na tkankę, przypada zaledwie ułamek promila
wyświecanej energii. Jedynie laser będący szczególnym, najbardziej efektywnym
źródłem intensywnego, monochromatycznego (jednobarwnego) światła o
odpowiednim kolorze (inaczej - długości fali), zapewnia efekt terapeutyczny. Dzieje
się to w sposób całkowicie bezinwazyjny, absolutnie bezpieczny i na tyle subtelny, że
wzrost temperatury naświetlanych tkanek nigdy nie przekracza 1 stopnia C.
Dla odróżnienia od wcześniej wprowadzonej do medycyny chirurgii laserowej, w
której istotne jest działanie energetyczne (cieplne) wiązki laserowej, bio
stymulacja nazywana jest często niskoenergetyczną terapią laserową (ang. Iow level
laser therapy) .
Mechanizmy działania biostymulacji.
Fotony światła są absorbowane przez cytochromy w mitochondriach oraz przez
enzymy. Istotnym mechanizmem działania biostymulacji jest uczynnienie
fotoakceptorów łańcucha oddechowego, jak, FAD, FMN, NADP i cytochromy, czego
wynikiem jest obserwowany wzrost liczby cząsteczek ATP w komórce. Wykazano
także, zachodzącą pod wpływem absorbowanego, monochromatycznego światła
laserowego, fotoaktywację takich enzymów jak: syntetaza ATP, dehydrogenaza
NADPH, reduktaza flawinowa, fosfataza zasadowa, aminotransferaza, dysmutaza
nadtlenkowa i dehydrogenaza glutaminowa. Zaobserwowano wzrost syntezy RNA,
DNA oraz zwiększenie liczby mitochondriów, co warunkuje wiele dalszych zmian
metabolicznych w komórce.
Niezwykle istotnym efektem w procesie biostymulacji laserowej jest wzrost
aktywności i liczebności populacji limfocytów T, zachodzący pod wpływem wiązki
laserowej o małej mocy. Limfocyty T organizują reakcję układu immunologicznego i
mają znaczący udział w procesach regeneracji przez miejscowe uwalnianie
czynników: wzrostu śródbłonków - EnGF, nabłonków - EpGF, komórek nerwowych
-NGF, komórek krwiotwórczych - CSF oraz angiokin, limfokin i interleukin. Wzrost
aktywności limfocytów T stymuluje także aktywność fagocytarną i ruchliwość
makrofagów oraz monocytów, co objawia się miejscowym podniesieniem bariery
immunologicznej.
Równie ważnym efektem biostymulacji laserowej jest wzrost aktywności i
zwiększenie liczby fibroblastów oraz przyspieszenie syntezy kolagenu. Efektem jest
szybsze gojenie tkanki łącznej, a także lepsze właściwości mechaniczne nowo
powstałego kolagenu: poprzez bardziej równoległe ułożenie cząsteczek
tropokolagenu tkanka powstała pod wpływem niskoenergetycznej terapii laserowej
jest bardziej odporna mechanicznie na ściskanie i zerwanie.
Udowodniono także stymulujący wpływ biostymulacji laserowej na osteoblasty,
których aktywność warunkuje regenerację tkanki kostnej, niezależnie od etiologii
uszkodzenia. Istotny wydaje się też fakt zwiększenia zawartości wapnia w
naświetlanej tkance i gęstości beleczek kostnych.
Ważną cechą niskoenergetycznej terapii laserowej jest jej wpływ na komórki
nerwowe. Poza hiperpolaryzacją błon i zwiększeniem amplitudy potencjałów
czynnościowych, wspomaga ona regenerację komórek nerwowych i komórek osłonki
Schwanna.
Niskoenergetyczne promieniowanie laserowe ma również działanie antymutagenne.
Komórki naświetlane laserem He-Ne przed i po zadziałaniu czynnika mutagennego
(promieniowania gamma) wykazały częstość mutacji zbliżoną do grupy kontrolnej, tj.
nie poddanej żadnemu rodzajowi promieniowania.
Wpływ biostymulacji laserowej na tkanki wiąże się ze wzrostem poziomu endorfin. Te
pochodne proopiomelanokortyny mają działanie przeciwbólowe 18-30 razy
silniejsze od morfiny (oczywiście w stosunku molowym) i jako substancje
endogenne są mniej toksyczne niż leki przeciwbólowe. Miejscowy wzrost poziomu
serotoniny uwalnianej z płytek krwi powoduje obkurczenie naczyń krwionośnych, a
zmiana stężenia histaminy i heparyny umożliwia poprawę mikrokrążenia, co
zmniejsza obrzęki pourazowe. Wspólnie ze zwiększonym poziomem prostagladyn i
kinin tkankowych, czynniki te wywierają wyraźny efekt przeciwzapalny,
obserwowany często już po pierwszym naświetleniu.
Bardzo istotną reakcją tkanek na niskoenergetyczną terapię laserową jest miejscowe
podniesienie bariery immunologicznej objawiające się wzrostem zawartości
limfokin, lizozymu, interferonu i interleukiny, które powodują między innymi
większą aktywność fagocytarną makrofagów i neutrofilów. Przyspieszenie
regeneracji tkanek obserwowane po biostymulacji laserowej jest związane z
aktywacją neoangiogenezy warunkującej prawidłowe gojenie oraz wzrostem
ciśnienia parcjalnego tlenu w tkankach, które zwiększa częstość mitoz.
Biostymulacja we współczesnej medycynie
Biostymulacja laserowa jest nowoczesną, interdyscyplinarną metodą leczniczą,
znajdującą zastosowanie w wielu dziedzinach medycyny. Chroni przed
powikłaniami, oszczędza choremu bólu i skraca znacznie czas powrotu do zdrowia.
Zasadnicze efekty kliniczne i towarzyszące im procesy, zachodzące w jej wyniku na
poziomie tkankowym i komórkowym, możemy podzielić na kilka rodzajów:
- Działanie przeciwbólowe
- Działanie przeciwzapalne i przeciwobrzękowe
- Działanie regenerujące (naprawcze)
- Działanie odpornościowo-stymulujące
- Działanie polepszające mikrokrążenie
- Działanie odczulające
Najpowszechniejsze zastosowania biostymulacji:
- stomatologia
- rehabilitacja, traumatologia i medycyna sportowa
- kosmetyka i chirurgia plastyczna
- dermatologia
- reumatologia
- laryngologia i otolaryngologia
- ginekologia
- oktologia
- urologia
- gastroenterologia
- neurologia
- pulmonologia
- kardiologia
- angiologia
- anestezjologia
- akupunktura
Technika prowadzenia zabiegów czyli biostymulacja
w praktyce
Ze względu na zjawiska fizyczne towarzyszące padaniu wiązki laserowe na granicę
ośrodków o różnej gęstości, najskuteczniejszym sposobem naświetlania jest
bezpośredni kontakt sondy z tkanką. Jeśli nie jest to możliwe, wówczas należy
zadbać o prostopadłe podanie wiązki laserowej na tkankę, co minimalizuje odbicie i
zmniejsza straty energii. Jest to bardzo istotne, ponieważ tylko światło
zaabsorbowane w tkance wywiera działanie lecznicze. Światło odbite od powierzchni
tkanek jest bezpowrotnie stracone dla potrzeb leczenia.
Dotarcie do zmienionych patologicznie tkanek jest uwarunkowane doborem
odpowiedniej długości fali (a tym samym rodzaju lasera). Do naświetlania zmian
powierzchniowych, np. skóry czy śluzówki, wykorzystuje się światło czerwone o
długości fali od 632 do 640 nanometrów. Leczenie zmian głębszych wymaga
zastosowania niewidzialnej dla oka wiązki podczerwonej, o długości fali od 830 do
850 nanaometrów, głębiej penetrującej tkanki (4-6 cm).
Siła reakcji tkanki, a więc efekt biostymulacji laserowej, zależy od ilości energi
zaabsorbowanej przez tkankę i jest opisywana krzywą Arndta-Schultza, z
modyfikacją Oshiro. Ilustruje ona zależność efektu biologicznego od
zaaplikowanej dawki. Mówiąc ogólnie, słabe i średnie dawki energi pobudzają
aktywność fizjologiczną, natomiast zbyt silne - hamują ją.
Do prowadzenia zabiegów biostymulacyjnych nie są wymagane specjalne
uprawnienia. Jedynym i bezwzględnym warunkiem bezpieczeństwa jest wymóg
stosowania przez pacjenta i lekarza specjalnych okularów ochronnych,
dostarczanych zwykle wraz z urządzeniem. Jeżeli zabieg został zalecony przez
lekarza, może go prowadzić każda osoba przeszkolona w zakresie zasad BHP przy
pracy z laserami i obsługi konkretnego urządzenia.
Skuteczność każdego zabiegu będzie jednak wątpliwa, jeżeli zabraknie podstaw
wiedzy medycznej i zasad techniki aplikacji wiązki laserowej. Niezbędną wiedzę na
temat "warsztatu pracy", metodologi zabiegów a zwłaszcza dawkowania,
najłatwiej zdobyć na specjalistycznych, profesjonalnych szkoleniach
organizowanych przez producenta laserów biostymulacyjnych - firmę ACCURO.
Przeciwwskazania
Przeciwwskazaniem bezwzględnym do stosowania biostymulacji jest choroba
nowotworowa oraz ciąża.
Do grupy przeciwwskazań względnych należą zaburzenia wydzielania gruczołów
dokrewnych, szczególnie nadczynność i niedoczynność tarczycy, nie
ustabilizowana cukrzyca, arytmia, stany ostrej niewydolności krążenia, ciężkie
zakażenia wirusowe i grzybice, wysoka gorączka, nadwrażliwość na światło,
przyjmowanie leków światlouczulających, choroby umysłowe. Choroba
niedokrwienna serca może wymagać kontroli kardiologa w trakcie leczenia, choć
aplikowaną zwykle energię, do 12 J na zabieg, uważa się za bezpieczną.
Biostymulacja laserowa:
1. nie jest naświetlaniem "szkodliwymi promieniami" laserowymi
2. nie jest nagrzewaniem tkanek wiązką laserową
3. nie jest terapią radiacyjną, jak np. naświetlanie "bombą kobaltową" czy
promieniami RTG
4. nie zmienia normalnej fizjologii tkanek
5. nie powoduje niebezpiecznej kumulacji wiązki laserowej w tkankach
6. nie ma efektów ubocznych i nie zaobserwowano w wyniku jej działania skutków
odległych
7. ale uwaga! - nigdy nie zastępuje wiedzy i doświadczenia lekarza
Warunki powodzenia biostymulacji laserowej:
1. prawidłowe rozpoznanie
2. zastosowanie odpowiedniego lasera (długość fali, moc)
3. wybór właściwego miejsca naświetlania
4. prawidłowy sposób prowadzenia naświetlania
5. aplikacja odpowiedniej dawki energii
6. właściwy dobór serii zabiegów
Dziwiąc się wielkiej skuteczności wiązki laserowej często zapominamy, że życie
powstało w otoczeniu dwóch czynników - wody i ....światła. O podstawowym
znaczeniu wody dla zdrowia wiemy od dawna. Czas teraz na zrozumienie roli
światła.