Perex: S kratšími dny ubývá nejen světla, ale i jeho červené a blízké infračervené složky, kterou naše buňky potřebují k tvorbě energie. Zároveň začíná sezóna respiračních infekcí. Fotobiomodulace dokáže tento světelný deficit cíleně doplnit a podle dosavadních studií pomáhá tlumit zánět, podporovat imunitní rovnováhu a urychlovat regeneraci dýchacích cest. Podívejte se, co o ní říká věda a jak ji na podzim používat.
Obsah článku
- Proč se na podzim snižuje naše odolnost
- Méně světla, méně melatoninu: dopad na imunitu a buňky
- Světlo, které proniká do buněk: co se děje při fotobiomodulaci
- Fotobiomodulace a dýchací cesty
- Jak na to v praxi: doporučené protokoly
- Bezpečnost: na co si dát pozor
- Závěr: jak projít podzimem s větší odolností
- Sources
Rychlé shrnutí
- Od září ubývá slunečního svitu zhruba o třetinu a současně přibývá respiračních infekcí.
- Červené a blízké infračervené světlo je pohlcováno mitochondriemi a obnovuje tvorbu buněčné energie (ATP).
- Studie, zatím převážně preklinické a malé klinické, ukazují snížení zánětu a podporu imunitní rovnováhy v dýchacích cestách.
- Fotobiomodulace je vždy doplňkem, nikoli náhradou předepsané léčby.
Proč se na podzim snižuje naše odolnost
Podzim přináší změny, na které se musí organismus přizpůsobit. Dny se zkracují, ubývá denního světla, klesá teplota a my trávíme víc času v uzavřených, často přetopených a málo větraných prostorách. Světlo přitom není jen zdrojem vidění. Je to také biologický signál, který řídí vnitřní hodiny, hormonální rovnováhu a prostřednictvím nich i činnost imunitního systému.
S ubývajícím světlem navíc začíná sezóna respiračních infekcí. Retrospektivní analýza více než 13 500 vzorků z dýchacích cest ukázala, že respirační viry mají jasné sezónní vzorce: parainfluenza typu 4 vrcholí především na podzim, respirační syncytiální virus (RSV) od prosince do března a chřipka nejčastěji v lednu a únoru. Stejné vzorce se objevily u lidí se zdravou i oslabenou imunitou.
Co říkají čísla
Podle dlouhodobého normálu ČHMÚ (1991–2020) svítí v Česku v létě slunce přibližně 220–234 hodin měsíčně, v září už jen kolem 160 hodin, tedy asi o třetinu méně. Pokles pokračuje až do zimního slunovratu. Ve stejné době přibývá nemocných: podle Státního zdravotního ústavu dosáhla týdenní nemocnost akutními respiračními infekcemi v říjnu a listopadu 2024 hodnot 1 320–1 429 případů na 100 000 obyvatel, takže každý týden onemocnělo více než 1,3 % populace. O epidemii se mluví při překročení 1 600–1 700 nemocných na 100 000 obyvatel, čehož bylo dosaženo například na konci ledna 2024.
V zemích EU a EHP způsobuje sezónní chřipka podle ECDC každoročně až 50 milionů symptomatických onemocnění a 15 000–70 000 úmrtí. Celosvětově eviduje WHO přibližně miliardu případů chřipky ročně a 290 000–650 000 úmrtí. Chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN) je třetí nejčastější příčinou úmrtí na světě a astmatem trpí odhadem 363 milionů lidí. U těchto nemocných podzimní infekce často spouštějí akutní zhoršení (exacerbace), která mohou vést k hospitalizaci a trvalému poklesu plicních funkcí.
Nevysvětluje to jen počasí
Sezónnost infekcí není jen otázkou počasí a chování lidí. Chronobiologický výzkum ukazuje, že se během roku mění i samotná odolnost organismu. Délka dne a cirkadiánní rytmy ovlivňují hormonální signalizaci, aktivitu imunitních buněk i náchylnost k nemocem a jejich průběh. Molekulární hodiny v buňkách přitom přímo ovlivňují, jak imunita na infekci reaguje.
Méně světla, méně melatoninu: dopad na imunitu a buňky
Klíčovým prostředníkem mezi světlem a imunitou je melatonin. Tělo ho má dva zdroje. Epifýza (šišinka) ho vylučuje v noci a jeho rytmus synchronizuje vnitřní hodiny celého těla. Epifýza ale tvoří odhadem méně než 5 % celkového melatoninu. Naprostá většina vzniká přímo v mitochondriích buněk různých tkání, kde řídí redoxní rovnováhu a metabolismus.
Pro správný rytmus melatoninu je nezbytný dostatek světla během dne. Venkovní osvětlení dosahuje 2 000–100 000 luxů, kancelářské jen kolem 500 luxů. Kombinace nedostatku denního světla a umělého osvětlení večer narušuje cirkadiánní systém a rytmus melatoninu (tzv. chronodisrupce), což se pojí s vyšším výskytem metabolických, kardiovaskulárních i afektivních onemocnění.
Nedostatek melatoninu, například při poruchách spánku, souvisí se zvýšením prozánětlivých cytokinů IL-6 a TNF-α, s nárůstem oxidačního stresu a se sníženou aktivitou NK buněk a CD4⁺ T-lymfocytů. Melatonin totiž reguluje zánětlivou dráhu NF-κB, podporuje zdraví mitochondrií a integritu střevní bariéry. Na buněčné úrovni působí jako antioxidant cílený do mitochondrií, které chrání před reaktivními formami kyslíku.
Slunce, které na podzim chybí
Významnou část letního slunečního záření tvoří červené a blízké infračervené (NIR) světlo. Proniká hluboko do tkání a uplatňuje se v procesech od regenerace tkání po stárnutí kůže. Na podzim a v zimě se jeho dávka výrazně snižuje.
Reiter a kolektiv upozorňují, že tvorbu melatoninu v buňkách mimo epifýzu může ovlivňovat i neviditelné blízké infračervené záření, a v této souvislosti zmiňují fotobiomodulaci. Odinokov a Hamblin obdobně předpokládají, že červené a infračervené světlo podněcuje tvorbu extrapineálního melatoninu. Zatím jde o hypotézy, nabízejí ale možné vysvětlení, proč úbytek přirozeného světla může oslabovat buněčnou energetiku i imunitní obranu.
Fotobiomodulace (PBM) umožňuje dodat tělu červené a blízké infračervené světlo cíleně i v době, kdy ho příroda nabízí málo.
Světlo, které proniká do buněk: co se děje při fotobiomodulaci
Fotobiomodulace, dříve označovaná jako nízkoúrovňová laserová terapie (LLLT), využívá netepelné červené (přibližně 600–700 nm) a blízké infračervené (přibližně 760–1100 nm) světlo z laserů nebo LED diod. Na rozdíl od ultrafialového záření tkáně nepoškozuje ani nezahřívá. Spouští v buňkách řadu biochemických dějů, které se dělí na primární, sekundární a terciární.
Primární děj: cytochrom c oxidáza a oxid dusnatý
Hlavním „příjemcem“ světla (chromoforem) je cytochrom c oxidáza (CcO), poslední enzym dýchacího řetězce v mitochondriích. U buněk vystavených stresu, zánětu nebo nedostatku kyslíku se na ni váže oxid dusnatý (NO), soupeří s kyslíkem a tlumí tvorbu energie. Pohlcené fotony tento NO z enzymu uvolní, obnoví tok elektronů dýchacím řetězcem a zvýší produkci adenosintrifosfátu (ATP), tedy buněčné „měny“ energie. Druhým cílem jsou světlem a teplem řízené iontové kanály v buněčné membráně, které regulují vstup vápníku do buňky.
Sekundární děje: ATP, ROS, oxid dusnatý a vápník
Po pohlcení světla roste tvorba ATP, vzniká krátký kontrolovaný záblesk reaktivních forem kyslíku (ROS), uvolňuje se oxid dusnatý a mění se koncentrace vápníku. Uvolněný NO rozšiřuje cévy a zlepšuje mikrocirkulaci i okysličení tkání.
Zajímavé je, že fotobiomodulace působí jinak na zdravé a jinak na stresované buňky. Ve zdravých buňkách vyvolá krátký nárůst ROS, který slouží jako signál. V buňkách vystavených oxidačnímu stresu ROS naopak snižuje a posiluje antioxidační obranu. Pro fotobiomodulaci je typická tzv. bifázická dávková odpověď: nízké dávky buňky stimulují, příliš vysoké mohou účinek tlumit. Více tedy neznamená lépe.
Terciární děje: signální dráhy a zánět
Změny energie, redoxního stavu a vápníku aktivují transkripční faktory, které vedou k lepšímu přežití buněk, jejich dělení a migraci a k tvorbě nových bílkovin. Klíčovou roli hraje jaderný faktor κB (NF-κB): v klidových zdravých buňkách ho fotobiomodulace mírně aktivuje, v aktivovaných zánětlivých buňkách snižuje tvorbu zánětlivých markerů. Jedním z nejlépe reprodukovatelných účinků fotobiomodulace je proto celkové snížení zánětu. Podílejí se i dráhy MAPK a zvýšená tvorba proteinů tepelného šoku (Hsp70), které chrání buňky před stresem.
Imunitní buňky: rovnováha místo potlačení
Fotobiomodulace působí přímo na buňky imunity. U makrofágů podporuje přechod z prozánětlivého typu M1 na protizánětlivý a reparační typ M2, snižuje tvorbu zánětlivých cytokinů (TNF-α, IL-1β, IL-6) a zvyšuje tvorbu protizánětlivého IL-10. Ovlivňuje také T-lymfocyty a dendritické buňky, které zahajují specifickou imunitní odpověď.
V modelu chronického astmatu zvýšila fotobiomodulace podíl regulačních T-lymfocytů v plicích a obnovila tvorbu IL-10, který brání přehnané imunitní reakci. Metaanalýza 13 preklinických studií na 384 zvířatech prokázala, že v modelech poškození plic výrazně snižuje expresi genů pro TNF-α a IL-1β. Imunitní systém se tak nevypíná, ale vrací se do rovnováhy, v níž umí účinně bojovat s patogeny a nepoškozuje přitom vlastní tkáně.
Systémový účinek: krev, cévy a melatonin
Účinek se neomezuje jen na ozářené místo. Světlo působí i na krev protékající ozařovanou tkání: zlepšují se její reologické vlastnosti, klesá viskozita a mění se aktivita imunitních buněk. Tyto poznatky daly vzniknout nitrožilnímu ozařování krve (ILIB) a později neinvazivní cévní fotobiomodulaci přes kůži nad tepnou. Podle hypotézy Odinokova a Hamblina by fotobiomodulace skrze extrapineální melatonin a stimulaci kmenových buněk kostní dřeně mohla zpomalovat i věkem podmíněný úbytek brzlíku, zdroje T-lymfocytů.
Fotobiomodulace a dýchací cesty
Akutní záněty a akutní bronchitida
Akutní záněty dýchacích cest provází nábor neutrofilů, vyplavení zánětlivých cytokinů a otok tkáně. V experimentální studii na 288 potkanech s akutním poškozením plic byl červený laser 660 nm jedinou z testovaných variant, která významně snížila všechny parametry ventilační mechaniky, aktivitu myeloperoxidázy (marker neutrofilů) i zánětlivé cytokiny a zmírnila otok alveolárních stěn. Infračervený laser 808 nm snížil TNF-α a IL-6 a částečně zlepšil histologický nález. Infračervená fotobiomodulace (808 nm) na oblast průdušnice a hrudníku snížila v modelu akutního poškození plic počet zánětlivých buněk a expresi IL-1β. Protizánětlivý účinek byl popsán i v horních cestách dýchacích: v modelu rinosinusitidy laserová terapie snížila zánět sliznice dutin.
Klinické zkušenosti s nitrožilním ozařováním krve u chronické obstrukční bronchitidy popisují normalizaci mukociliárního transportu (samočisticí schopnosti průdušek), aktivaci fagocytózy a imunitní obrany, lepší pročištění průduškového stromu, zmírnění obstrukce a rychlejší ústup příznaků.
Virové infekce a zápal plic
Pandemie covidu-19 přinesla první klinické studie fotobiomodulace u virového zápalu plic. V pilotní randomizované studii dostávali pacienti kromě standardní léčby čtyři denní sezení blízkého infračerveného světla na plicní tkáň. Rychle se zotavili, nepotřebovali JIP ani umělou plicní ventilaci a ani po pěti měsících neměli dlouhodobé následky. V kontrolní skupině bylo 60 % pacientů přijato na JIP a 40 % mělo dlouhodobé následky.
V další randomizované studii s 30 pacienty byla použita vesta s 300 LED diodami (940 nm), přikládaná na hrudník a břicho 15 minut denně po dobu 7 dní. Skupina s fotobiomodulací měla kratší hospitalizaci, lepší saturaci kyslíkem, dechový objem i sílu dýchacích svalů. Jde o malé studie, které je nutné potvrdit. Ukazují ale, že světlo dokáže proniknout k plicní tkáni a příznivě ovlivnit její zánět.
Astma
Astma je chronické zánětlivé onemocnění dýchacích cest, v němž hraje hlavní roli alergická zánětlivá odpověď typu Th2. V modelu alergického astmatu snížila pulzní fotobiomodulace 980 nm ztluštění stěny průdušek, infiltraci eozinofilů a expresi cytokinů IL-4, IL-5 a IL-13 a potlačila zánětlivou signalizaci NF-κB. V modelu chronického astmatu fotobiomodulace 660 nm snížila počet zánětlivých buněk, tvorbu hlenu a ukládání kolagenu a zlepšila plicní mechaniku.
V randomizované trojitě zaslepené studii s 30 dospělými s obtížně kontrolovatelným astmatem vedla kombinace silového tréninku a LED fotobiomodulace (před každým tréninkem, 2× týdně po 12 týdnů) k většímu nárůstu svalové síly a zdatnosti než samotný trénink. Na plicní funkce ani kontrolu astmatu však neměla měřitelný vliv. U astmatu je proto fotobiomodulace doplňkem, nikoli náhradou inhalační léčby.
Chronická bronchitida a CHOPN
CHOPN je charakterizována chronickým zánětem, přestavbou dýchacích cest a postupným poškozením plicního parenchymu. V modelu CHOPN vyvolané cigaretovým kouřem snížila fotobiomodulace (660 nm, 30 mW, 3 J/cm²) počet zánětlivých buněk a hladiny IL-1β, IL-6 a TNF-α v bronchoalveolární tekutině, zvýšila protizánětlivý IL-10 a omezila ukládání kolagenu. U 40 pacientů se stabilizovanou CHOPN vedla osmitýdenní laserová stimulace ke snížení zánětlivého IL-6 v krvi a ke zlepšení poměru CD4⁺/CD8⁺ T-lymfocytů, a to výrazněji než trénink nádechových svalů.
Přehledová práce shrnuje, že fotobiomodulace snižuje zánětlivé cytokiny a chemokiny na více úrovních, zlepšuje metabolismus periferních i dýchacích svalů a podporuje tvorbu cév. Používané parametry se pohybovaly v rozmezí 660–830 nm a 3–10 J/cm². Autoři upozorňují, že pro chybějící rozsáhlé klinické studie zatím není fotobiomodulace součástí doporučených postupů léčby CHOPN.
Pneumoskleróza (plicní fibróza)
Pneumoskleróza je nahrazení funkční plicní tkáně tuhou vazivovou tkání, obvykle po opakovaných nebo dlouhodobých zánětech. Klinické studie fotobiomodulace u plicní fibrózy zatím chybějí. Preklinické práce ale opakovaně ukazují, že omezuje ukládání kolagenu v plicích i dýchacích cestách, a to v modelech CHOPN i chronického astmatu. Stejným směrem působí snížení prozánětlivých cytokinů TNF-α a IL-1β, které fibrózu podporují. Fotobiomodulace tak může mít potenciál jako podpůrná metoda, která tlumí zánět a omezuje další přestavbu tkáně. U tohoto onemocnění je však nezbytná spolupráce s pneumologem.
Jak na to v praxi: doporučené protokoly
Následující protokoly vycházejí z parametrů použitých ve výše citovaných studiích. U chronických plicních onemocnění je vždy vhodná konzultace s lékařem a fotobiomodulace nikdy nenahrazuje předepsanou léčbu, zejména inhalační léky.
Vlnová délka, dávka a délka sezení
Pro dýchací cesty se doporučuje kombinace červeného světla (630–660 nm), které působí na povrchové tkáně, sliznice a cévy, a blízkého infračerveného světla (810–850 nm, případně 940–1060 nm), které proniká hlouběji přes hrudní stěnu. Ve studiích se nejlépe osvědčilo světlo 660 nm a 808–830 nm, klinické studie u zápalu plic využily 808/905 nm a 940 nm.
Dávka se ve studiích plicních onemocnění pohybovala mezi 3 a 10 J/cm². Kvůli bifázické odpovědi je lepší kratší pravidelné sezení než dlouhé a nepravidelné. Doporučuje se 10–30 minut 1–2× denně, 4–7 dní v týdnu, ze vzdálenosti 30–80 cm od panelu.
Přehled podle situace
| Situace | Oblast ozáření | Délka sezení | Frequency |
|---|---|---|---|
| Prevence a podpora imunity (září–březen) | Celé tělo, nebo hrudník zepředu i zezadu | 10–15 min | 4–7× týdně, nejlépe dopoledne |
| Akutní bronchitida a respirační infekce | Hrudník zepředu i zezadu, případně krk a obličej v oblasti dutin | 10–15 min na každou stranu | 1–2× denně 5–7 dní, nebo do ústupu příznaků |
| Chronická bronchitida a CHOPN | Hrudník zepředu i zezadu | 10–20 min | 3–5× týdně dlouhodobě (min. 8 týdnů), při akutním zhoršení denně; vhodné před plicní rehabilitací nebo pohybem |
| Astma | Hrudník zepředu i zezadu | 10–15 min | 3–5× týdně dlouhodobě, ideálně v kombinaci s pohybem; nepoužívá se při akutním astmatickém záchvatu |
| Pneumoskleróza | Hrudník zepředu i zezadu | 10 min na stranu | 3–5× týdně dlouhodobě, po konzultaci s pneumologem |
Při vysoké horečce, dušnosti nebo zhoršování stavu je nutné vyhledat lékaře.
Bezpečnost: na co si dát pozor
Během terapie chraňte oči brýlemi a nedívejte se přímo do zdroje světla. Fotobiomodulace se neaplikuje přímo na nádorová ložiska. Při onemocnění štítné žlázy, v těhotenství a při užívání léků zvyšujících citlivost na světlo je vhodná předchozí konzultace s lékařem.
Závěr: jak projít podzimem s větší odolností
Podzim přináší kombinaci několika nepříznivých faktorů: ubývá denního světla včetně červené a infračervené složky, mění se cirkadiánní a sezónní regulace imunity a začíná sezóna respiračních virů. Fotobiomodulace dokáže tento světelný deficit cíleně vyrovnat. Červené a blízké infračervené světlo pohlcuje cytochrom c oxidáza v mitochondriích, uvolní z ní inhibiční oxid dusnatý a obnoví tvorbu buněčné energie. Krátký signál reaktivních forem kyslíku, uvolnění oxidu dusnatého a změny vápníku pak aktivují děje, které v zanícených tkáních tlumí dráhu NF-κB, snižují TNF-α, IL-1β a IL-6 a zvyšují protizánětlivý IL-10.
Na úrovni imunity fotobiomodulace podporuje přechod makrofágů do reparačního fenotypu M2, posiluje regulační T-lymfocyty a pomáhá najít rovnováhu mezi účinnou obranou a přehnaným zánětem. V dýchacích cestách preklinické i první klinické studie ukazují zmírnění zánětu u akutního poškození plic, zápalu plic, astmatu a CHOPN, lepší okysličení, sílu dýchacích svalů a rychlejší zotavení. Omezení ukládání kolagenu naznačuje potenciál i u pneumosklerózy. Fotobiomodulace je přitom vždy doplňkem, nikoli náhradou standardní léčby.
Možnost používat panel s červeným a infračerveným světlem v pohodlí domova přináší přesně to, co fotobiomodulace vyžaduje: pravidelnost a správné načasování. Krátká denní sezení se snadno vejdou do ranní rutiny a nahradí část chybějícího denního světla po celé podzimní a zimní období. Při prvních známkách nachlazení lze terapii zahájit ihned, bez objednávání a dojíždění, a vyhnout se tak dalším patogenům v čekárnách. Pro lidi s astmatem, CHOPN či chronickou bronchitidou může domácí panel představovat dlouhodobý a příjemný doplněk léčby, který lze využít podle aktuálního stavu. Pravidelná domácí aplikace se tak stává jednoduchým rituálem, který pomáhá tělu projít podzimem s větší odolností a rychlejší regenerací.
Upozornění: Článek má informativní charakter a nenahrazuje lékařskou péči. Fotobiomodulace je doplňkovou metodou, nikoli léčbou onemocnění. Před zahájením se u chronických onemocnění poraďte s lékařem.
Sources
- Theodoropoulos F. et al. Seasonal Patterns of Common Respiratory Viral Infections in Immunocompetent and Immunosuppressed Patients. Pathogens. 2024;13(8):704. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11357019/
- ČHMÚ. Počasí, voda a ovzduší v ČR – srpen 2026. https://www.chmi.cz/-/o-chmu/aktuality/pocasi-voda-a-ovzdusi-v-cr-srpen-2026
- ČHMÚ. Počasí, voda a ovzduší v ČR – září 2026. https://www.chmi.cz/-/o-chmu/aktuality/pocasi-voda-a-ovzdusi-v-cr-zari-2026
- SZÚ. Respiračních infekcí přibývá, je ideální čas pro očkování proti covidu-19 i chřipce. Říjen 2024. https://szu.gov.cz/aktuality/respiracnich-infekci-pribyva-je-idealni-cas-pro-ockovani-proti-covidu-19-i-chripce/
- SZÚ. Akutních respiračních infekcí je nejvíc mezi školáky. Listopad 2024. https://szu.gov.cz/aktuality/akutnich-respiracnich-infekci-je-nejvic-mezi-skolaky/
Chcete si přečíst víc?
CO NA TO VĚDA – Využití fotobiomodulace v podzimních měsících na podporu imunity a regenerace.docx
