Effetti sistemici della fototerapia Bioptron

Professoressa Kira A. Samoilova, medico e dottoressa di ricerca

L’esperienza del nostro laboratorio nell’investigazione sul campo della fotobiologia e della fotomedicina supera i 50 anni e possiamo vantare inoltre ben 18 anni di studi intensivi sulla terapia BIOPTRON. Il nostro grande interesse verso questo strumento fototerapico è basato principalmente sulle esclusive proprietà della luce BIOPTRON in grado di simulare i componenti principali delle radiazioni solari terresti - radiazioni policromatiche infrarosse e visibili con densità di potenza, tipiche delle giornate di sole in Europa. Queste due componenti dello spettro solare occupano circa il 97% delle radiazioni solari sulla superficie della Terra. Ci troviamo quindi davanti a un fattore ambientale estremamente importante, che ci consente di considerare le reazioni animali e umane alla luce come risposta adattiva all’esposizione alla luce sviluppata durante un lungo periodo di evoluzione.
Nel corso degli ultimi anni, abbiamo studiato l’effetto della luce BIOPTRON sulle proprietà del sangue, importanti per i processi rigenerativi e metabolici. In quanto il tasso di scorrimento del sangue in circolazione è determinato dai globuli rossi, noi abbiamo deciso di studiare le loro proprietà reologiche. È stato provato che in 0,5-24 ore dopo una singola irradiazione su volontari che presentavano deformabilità, il numero dei globuli rossi è aumentato mentre la loro viscosità è precipitata. Contemporaneamente, la funzione di trasporto (in particolare il trasporto dell’ossigeno) aumenta, il che provoca l’aumento della pressione dell’ossigeno parziale nel sangue.

In parallelo, è stata osservatala disaggregazione della piastrine e l’aumento dell’attività anticoagulante dei componenti del plasma, che sembrano determinale lo sviluppo di un effetto anti-trombotico della luce BIOPTRON: l’irradiazione delle arterie femorali del ratto ha completamente bloccato (impedito) lo sviluppo in questi vasi della trombosi irreversibile, sperimentalmente indotta.

Un ruolo importante in questa funzione trofica del sangue appartiene al suo tasso di circolazione nei micro-vasi. Secondo quanto da noi osservato, appena 2 minuti dopo l’irradiazione di una piccola area del corpo, il tasso della microcircolazione nei volontari e nei pazienti affetti da diabete mellito di Tipo II è aumentato sia a livello locale che nei tessuti remoti (ad es. a livello sistemico). L’aumento ottimale del tasso di microcircolazione è stato osservato a 30 minuti (fino al 47%).

Il nostro studio è stato in grado di dimostrare che in entrambi i casi l’aumento del tasso di microcircolazione è stato provocato dall’attivazione della sintesi dell’ossido di azoto - il vasodilatatore più importante secreto dalle piastrine e dalle cellule endoteliali vascolari.

Oltre al miglioramento della microcircolazione e all’aumento della funziona di trasporto del sangue, si è registrata la correzione di alcuni indici dei processi metabolici: dopo l’esposizione alla luce BIOPTRON del sangue di volontari, il livello di glucosio e di lipidi aterogeni (trigliceridi, colesterolo, lipoproteine β) risultava inferiore, mentre il contenuto dei lipidi anti-aterogeni (lipoproteine α) risultava maggiore.

Gli effetti sulla guarigione delle ferite della fototerapia BIOPTRON è indubbiamente associato al miglioramento della microcircolazione del sangue, all’aumento della funzione trofica del sangue, ma anche all’aumento della concentrazione nel siero del sangue dei fattori di crescita e alcune citochine.

Inoltre, siamo stati in grado di dimostrare che l’aggiunta a un mezzo di coltura del 2,5 % di siero, isolato dal sangue di volontari o pazienti con cancro alla mammella al I-II stadio dopo 7-10 esposizioni post-operatorie alla luce BIOPTRON, ha stimolato significativamente la proliferazione di cheratinociti, endoteliociti e di fibroblasti, i responsabili di base del processo di guarigione delle ferite e ha inibito la proliferazione di diverse linee di cellule tumorali umane.

Nel corso di esperimenti con animali da laboratorio, è stato dimostrato che l’esposizione alla luce BIOPTRON rallenta la crescita dei tumori maligni ( epatoma murino) sia dopo il trattamento con fototerapia di topi affetti da tumore, sia dopo l’esposizione diretta alla luce di cellule tumorali, in seguito impiantate in topi singenici.
Il meccanismo dell’effetto anti-tumorale della luce BIOPTRON non è stato associato all’azione citotossica o citostatica della luce sulle cellule, ma si è trattato della conseguenza di modifiche strutturali alla superficie della cellula tumorale che hanno migliorato il loro riconoscimento da parte dei killer cellulari naturali - principalmente gli effettori dell’immunità anti-tumorale innata.

Come conseguenza si registra un aumento dell’attività citolitica delle cellule killer naturali, il che comporta la morte delle cellule tumorali irradiate dalla luce. Il meccanismo dell’effetto anti-tumorale della luce BIOPTRON in caso di fotoirraggiamento di topi portatori di tumore dovrà essere studiato in futuro. Tuttavia, secondo la nostra opinione, la sicurezza oncologica della fototerapia BIOPTRON è stata già provata.

Tutti i dati sopra riportati sono stati pubblicati sulle più prestigiose riviste internazionali in materia di fotomedicina e fotobiologia (Photomedicine and Laser Surgery, Photochemical and Photobiological Sciences, Photochemistry and Photobiology, Laser Therapy, Photodiagnosis and Photodynamic therapy, Lasers in Medical Sciences ecc.).

IN BREVE:
Dopo 18 anni di studi intensivi sugli effetti della luce BIOPTRON sugli esseri umani siamo stati in grado di chiarire i meccanismi degli effetti sistemici principali - anti-infiammatori, immunomodulatori, guarigione dalle ferite, anti-tumorali e normalizzazione dei processi metabolici. Questi effetti si sviluppano a causa della fotomodificazione transcutanea del sangue nella vascolarizzazione della cute superiore. Va osservato che l’irradiazione di una piccola area della superficie del corpo porta a modifiche che interessano tutto il volume circolatorio del sangue. Ciò è indubbiamente associato alle esclusive peculiarità fisiche della luce BIOPTRON: i suoi componenti policromatici infrarossi e visibili simulano parametri di densità di potenza e infrarossi di due tipi dominanti della radiazione solare terrestre - il principale fattore ambientale. Durante l’evoluzione, questi componenti sono stati in grado di permettere lo sviluppo negli organismi viventi di meccanismi adottivi di vantaggio dell’utilizzo della luce.

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