Perex: Udar mózgu należy do najpoważniejszych schorzeń neurologicznych i w ciągu zaledwie kilku chwil może radykalnie zmienić życie pacjenta i jego rodziny. Dlatego też współczesne badania coraz częściej koncentrują się na metodach nieinwazyjnych, które mogłyby wspomóc regenerację mózgu również w okresie po leczeniu ostrym. Jedną z nich jest przezczaszkowa fotobiomodulacja – terapia światłem czerwonym i bliską podczerwienią, badana pod kątem jej potencjału w zakresie wspomagania metabolizmu energetycznego neuronów, zmniejszania stanu zapalnego oraz poprawy przepływu krwi w tkance mózgowej.
Treść
- Dlaczego udar mózgu jest tak poważny
- Co dzieje się w mózgu po udarze niedokrwiennym
- Czym jest przezczaszkowa fotobiomodulacja
- W jaki sposób światło może pomóc komórkom mózgowym
- Fotobiomodulacja a stan zapalny po udarze mózgu
- Czy może również wspomagać regenerację mózgu?
- Co wynika z dotychczasowych badań
- Jakie wnioski płyną z tego na przyszłość
- Źródła naukowe
Dlaczego udar mózgu jest tak poważny
Udar mózgu występuje w momencie, gdy część mózgu zostaje nagle niedostatecznie ukrwiona. Najczęstszym typem jest udar niedokrwienny, w którym dochodzi do zablokowania naczynia krwionośnego, a mózg zostaje pozbawiony tlenu i składników odżywczych. Według tekstu właśnie ta postać niedokrwienna stanowi około 80–85% przypadków. Konsekwencje mogą być bardzo poważne – od zaburzeń mowy i motoryki, przez problemy z pamięcią i równowagą, aż po długotrwałe trudności poznawcze i emocjonalne.
Współczesna medycyna w fazie ostrej koncentruje się głównie na jak najszybszym przywróceniu przepływu krwi. Problem polega na tym, że ten „okno terapeutyczne” jest bardzo wąskie i nie każdy pacjent trafia na leczenie na czas. Właśnie dlatego poszukuje się innych sposobów ochrony mózgu i wspierania jego regeneracji również w późniejszym okresie.
Co dzieje się w mózgu po udarze niedokrwiennym
Po wystąpieniu niedokrwienia uruchamia się cała kaskada procesów szkodliwych. Dochodzi do uszkodzenia śródbłonka naczyniowego i bariery krew-mózg, dysfunkcji mitochondriów, spadku produkcji ATP, wzrostu stresu oksydacyjnego oraz aktywacji neurozapalenia. W rezultacie dochodzi do uszkodzenia neuronów oraz pogorszenia komunikacji między sieciami mózgowymi, które są istotne dla myślenia, ruchu i mowy.
Mówiąc najprościej: po udarze mózg boryka się nie tylko z niedotlenieniem, ale także z poważnym załamaniem energetycznym i stanem zapalnym.
Czym jest przezczaszkowa fotobiomodulacja
Przezczaszkowa fotobiomodulacja (tPBM) to nieinwazyjna metoda polegająca na naświetlaniu skóry głowy światłem czerwonym lub bliskiej podczerwieni. Jej celem jest oddziaływanie na tkankę mózgową w celu pobudzenia procesów naprawy komórkowej, zmniejszenia stanu zapalnego oraz poprawy ukrwienia mózgu. W tekście podano, że tPBM wykorzystuje spektrum o długościach fal około 620–1440 nm, przy czym za optymalny zakres terapeutyczny uznaje się przedział 600–900 nm.
Co najważniejsze, nie jest to zabieg inwazyjny, a dotychczasowe dane wskazują na możliwość jego zastosowania również poza fazą ostrej fazy – zgodnie z tekstem bada się możliwość wydłużenia okna terapeutycznego nawet do 24–72 godzin po udarze mózgu, a nawet w fazie podostrej rekonwalescencji.
W jaki sposób światło może pomóc komórkom mózgowym
Jednym z głównych celów fotobiomodulacji jest cytochrom c oksydaza (CCO), ważny enzym mitochondrialnego łańcucha transportu elektronów. Kiedy system ten nie funkcjonuje prawidłowo po niedokrwieniu, spada produkcja ATP, a komórki tracą energię niezbędną do przetrwania i regeneracji. Według artykułu tPBM wspomaga mitochondrialną fosforylację oksydacyjną, zwiększa syntezę ATP i pomaga zmniejszyć stres oksydacyjny.
Ponadto terapia może wspomóc:
- przepływ krwi w mózgu,
- reakcje przeciwzapalne,
- ekspresję czynników neurotroficznych,
- neuroplastyczności, czyli zdolności mózgu do ponownego tworzenia połączeń i reorganizacji po uszkodzeniu.
Fotobiomodulacja a stan zapalny po udarze mózgu
Neurozapalenie jest jednym z kluczowych czynników pogłębiających uszkodzenia mózgu po udarze. Zgodnie z tekstem tPBM może wpływać na wewnątrzkomórkowe poziomy ROS i szlaki sygnałowe zapalenia, przyczyniając się w ten sposób do utrzymania równowagi redoks i ograniczenia nadmiernej reakcji zapalnej. Jednocześnie może wpływać na aktywność astrocytów i mikrogleju oraz wspierać przesunięcie odpowiedzi immunologicznej w kierunku bardziej regeneracyjnego, przeciwzapalnego profilu.
Ma to znaczenie nie tylko dla bezpośredniego przetrwania neuronów, ale także dla jakości późniejszej regeneracji.
Czy może również wspomagać regenerację mózgu?
Bardzo interesujące są również dane dotyczące plastyczności synaptycznej i neurogenezy. Artykuł opisuje, że tPBM może wspomagać ekspresję czynników neurotroficznych, takich jak BDNF, a tym samym sprzyjać wzrostowi dendrytów, stabilizacji synaps oraz odbudowie sieci neuronowych. Właśnie te procesy mają kluczowe znaczenie dla powrotu do zdrowia po udarze.
Kolejny wspomniany efekt dotyczy sieci mózgowych – na przykład sieci trybu domyślnego, sieci saliency lub centralnej sieci wykonawczej. Po udarze niedokrwiennym ich łączność funkcjonalna bywa zaburzona, a zgodnie z opisanymi wynikami badań tPBM może przyczyniać się do ich lepszej reorganizacji i przywrócenia funkcji.
Co wynika z dotychczasowych badań
Dotychczasowe wyniki wyglądają obiecująco. W tekście podsumowano, że dane z badań przedklinicznych i wczesnych badań klinicznych wskazują na potencjał tPBM:
- zmniejszać rozmiar zawału,
- zapewniać ochronę neuronów,
- wspierać długotrwałą regenerację neurologiczną,
- i to bez zwiększania niektórych istotnych zagrożeń, takich jak krwawienie.
Jednocześnie należy jednak uczciwie dodać, że większość dotychczasowych dowodów pochodzi z modeli eksperymentalnych i przedklinicznych. W samym artykule podkreślono, że jest to bardzo obiecujący obszar, ale wciąż wymaga dalszych badań i optymalizacji protokołów terapeutycznych.
Jakie wnioski płyną z tego na przyszłość
Fotobiomodulacja nie zastępuje doraźnej opieki medycznej w przypadku udaru mózgu. Niemniej jednak okazuje się niezwykle interesującym kierunkiem dla przyszłej rehabilitacji i neuroprotekcji. Jeśli dalsze badania potwierdzą obecne wyniki, może ona stać się cennym uzupełnieniem opieki nad pacjentami po udarze mózgu – zwłaszcza tam, gdzie obecne możliwości leczenia są ograniczone.
Wnioski
Po udarze mózg potrzebuje czegoś więcej niż tylko przetrwania fazy ostrej. Potrzebuje energii, wsparcia regeneracji, lepszego mikrokrążenia oraz jak najkorzystniejszego środowiska do odbudowy sieci neuronowych. Właśnie w tym zakresie transkranialna fotobiomodulacja może znaleźć swoje zastosowanie. Współczesna nauka postrzega ją jako obiecującą, nieinwazyjną metodę, która w przyszłości może poszerzyć możliwości dalszej opieki nad pacjentami po niedokrwiennym udarze mózgu.
Źródła naukowe
1. Virani, S. S., A. Alonso, E. J. Benjamin, M. S. Bittencourt, C. W. Callaway, A. P. Carson, A. M.
Chamberlain, A. R. Chang, S. Cheng, F. N. Delling i in. Statystyki dotyczące chorób serca i udarów mózgu
Aktualizacja z 2020 r.: Raport Amerykańskiego Towarzystwa Kardiologicznego. Circulation. 141:e139–e596,
2020. Źródło: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31992061/
2. Lindstrom, M., N. DeCleene, H. Dorsey, V. Fuster, C. O. Johnson, K. E. LeGrand, G. A. Mensah,
C. Razo, B. Stark, T. J. Varieur i in. Globalne obciążenie chorobami sercowo-naczyniowymi i czynnikami ryzyka
Collaboration, 1990–2021. Journal of the American College of Cardiology. 80:2372–2425,
2022. Źródło: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36517116/
3. Ibáñez, B., G. Heusch, M. Ovize i F. Van de Werf. Rozwijające się metody leczenia urazu niedokrwienno-reperfuzyjnego mięśnia sercowego
(
). J Am Coll Cardiol. 65:1454–1471, 2015. Źródło:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25857912/
4. Ibanez, B., S. James, S. Agewall, M. J. Antunes, C. Bucciarelli-Ducci, H. Bueno, A. L. P. Caforio, r
F. Crea, J. A. Goudevenos, S. Halvorsen i in. Wytyczne ESC z 2017 r. dotyczące postępowania w ostrym
załamku serca u pacjentów z uniesieniem odcinka ST: Grupa Robocza ds.
postępowania w ostrym załamku serca u pacjentów z uniesieniem odcinka ST
Europejskiego Towarzystwa Kardiologicznego (ESC). European Heart Journal. 39:119–177, 2018. Źródło:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28886621/
5. Krajowy portal informacji zdrowotnej. Udar mózgu: co to jest? 2022. Źródło:
https://www.nzip.cz/clanek/980-cevni-mozkova-prihoda-co-to-je
Cały artykuł można przeczytać tutaj:
CO NA TO NAUKA: FOTOBIOMODULACJA A UDAR MÓZGOWY
