Yeni araştırmaya göre, hasar görmüş omuriliğe kırmızı ışık tedavisi uygulamak, sinir hücrelerini koruyup yenileyerek motor ve duyu fonksiyonlarının geri dönmesine yol açıyor. Bu tedavi, omurilik yaralanması olan kişiler için sınırlı tedavilerin kapsamını genişletebilir.
Red light therapy for repairing spinal cord injury passes milestone
Birleşik Krallık’taki Birmingham Üniversitesi’nden araştırmacılar, hasar görmüş omurilikte fonksiyonu yeniden sağlamak ve sinir hücresi büyümesini uyarmak için gereken kırmızı ışık tedavisinin optimal dozunu belirlediler.
Fotobiyomodülasyon veya PBM olarak da adlandırılan ışık terapisi, iyileşmeyi teşvik etmek, ağrıyı hafifletmek ve iltihabı azaltmak için lazerlerden veya LED’lerden düşük yoğunluklu kırmızı ve yakın kızılötesi ışığın uygulanmasını içerir. Biraz ‘woo-woo’ gibi gelebilir, ancak çalışmalar PBM’nin enerji üretmekten sorumlu hücre bileşenleri olan mitokondri seviyesinde çalıştığını göstermiştir. Sinir rejenerasyonunu teşvik ederken beyin hücresi ölümünü (apoptoz), sinir hücresi (nöronal) hasarını ve nöroinflamasyonu azaltan yolları tetikler.
Ekip, ilk önce yetişkin sıçan sinir hücrelerinin (nöronların) kültürlerini oluşturdular ve bunları, 660 nanometre (nm) dalga boyunda LED tarafından sağlanan günlük bir dakikalık dozlar olan PBM ile tedavi ettiler. Kırmızı ışık, 600 nm ila 700 nm dalga boylarıyla (400 nm alt sınırında bulunan mor ışıkla karşılaştırıldığında) görünür ışık spektrumunun ‘uzun ucunda’ bulunur. 660 nm’de kırmızı ışığın derinin altındaki dokulara nüfuz ettiği bulunmuştur.
Bu in vitro deneyler, beş günde canlı hücre sayısının PBM ile kontrole kıyasla yüzde 45 arttığını gösterdi. Tedavi aynı zamanda nörit büyümelerinin (diğer nöronlarla bağlantı oluşturmak için nöronlardan çıkan küçük uzantılar) uzunluğunda da gözlemlenebilir bir artışa neden oldu.
Implantable and transcutaneous photobiomodulation promote neuroregeneration and recovery of lost function after spinal cord injury
Araştırmacılar daha sonra in vivo deneyler yaparak, omuriliği ezilmiş farelere PBM’nin invazif ve noninvaziv dağıtımını karşılaştırdılar. Çalışmanın invaziv kolu için, PBM’yi doğrudan omuriliğe sağlamak üzere dahili olarak bir fiber optik kateter implante edildi. İnvaziv olmayan (transkütanöz veya ‘deriden’) kol için kateter, yaralanma bölgesinin üzerindeki deriyle doğrudan temas edecek şekilde yerleştirildi. İlk bir dakikalık 660 nm tedavisi yaralanmadan 15 dakika sonra uygulandı ve ardından yedi gün boyunca her gün tekrarlandı.
İnvaziv ve invaziv olmayan yöntemlerin, SCI bölgesine eşdeğer PBM dozları sağladığını buldular. Her iki yöntem de yaralanmadan üç gün sonra rejenerasyonla ilişkili bir proteinin aktivasyonunu arttırdı. Elektrik uyarılarını diğer nöronlara taşıyan uzun nöron kabloları olan aksonların oranı yüzde 18’den (kontrol) yüzde 41,4’e (invaziv yöntem) ve yüzde 45,8’e (invaziv olmayan yöntem) yükseldi. Bu aksonal rejenerasyon, yaralanmadan altı hafta sonra sıçanların fonksiyonel motor ve duyusal iyileşmesinde önemli gelişmelere ve lezyon boyutunun küçülmesine yol açtı.
Araştırmacılar travmatik omurilik yaralanması olan insanlar için, nöronları koruyan veya nörolojik fonksiyonu iyileştiren mevcut tedavilerin bulunmadığı, implante edilebilir bir cihaz geliştirmeyi planlıyorlar.