Durante los últimos años, Terapia con luz roja LED en estudios clínicos, aplicación, e investigación experimental básica, especialmente en enfermedades de la piel, artritis, osteoporosis, cicatrización y reparación de heridas, anti-infección e inmunomodulación, etc.
Los efectos de la luz roja están estrechamente relacionados con las funciones biológicas del organismo, por lo tanto, la luz roja LED ha recibido cada vez más atención en la aplicación de enfermedades relacionadas y la investigación básica. A continuación, revisaremos los cambios biológicos inducidos por la luz roja LED y sus estudios clínicos.
Contenido
- 1 ¿Qué es el LED?
- 2 ¿Qué es la fototerapia LED?
- 3 ¿Qué es la terapia con luz roja LED?
- 4 ¿Cómo funciona la terapia con luz roja?
- 5 1. La luz roja LED repara la piel y los tejidos dañados
- 6 2. Luz roja LED para la pigmentación de la piel
- 7 3. Luz roja LED para enfermedades óseas y articulares
- 8 4. La luz roja LED favorece la regeneración de los vasos sanguíneos
- 9 5. La luz roja LED favorece el crecimiento del cabello
- 10 Resumen
¿Qué es el LED?
LED es un diodo emisor de luz1TP10 (Diodo emisor de luz) abreviatura, es un componente electrónico semiconductor que convierte la energía eléctrica en energía luminosa, que a través del complejo electrón y hueco, se convertirá en energía luminosa, la liberación de energía para emitir luz, pertenece a un tipo de fuente de luz artificial.
¿Qué es la fototerapia LED?
En la agricultura, la tecnología de luz LED se utiliza a menudo para mejorar la productividad de las plantas, como las luces LED de cultivo. Estudios anteriores han demostrado que La fototerapia con LED tiene aplicaciones anti-inflamatorias y analgésicas, curación de heridas, modulación de trastornos neurológicos, control de la hiperbilirrubinemia neonatal, tratamiento de trastornos óseos, y tratamiento de tumores benignos y malignos con terapia fotodinámica.
¿Qué es la terapia con luz roja LED?
La fototerapia con luz roja (RLT) es un tratamiento que utiliza luz roja LED de baja-intensidad para promover la salud y el bienestar. La fototerapia con luz roja suele utilizar luz roja con longitudes de onda entre 620 y 660 nanómetros(nm), o luz infrarroja cercana- entre 800 y 850 nanómetros.
Estas longitudes de onda de luz roja o luz infrarroja cercana- penetran en la piel y alcanzan el, celular estimulando las mitocondrias de las células, favoreciendo las reacciones bioquímicas intracelulares, potenciando la producción de energía celular, aumentando el metabolismo energético, y acelerando así el proceso de reparación y regeneración de los tejidos, disminuyendo la inflamación, y aliviando el dolor, entre otras cosas.
¿Cómo funciona la terapia con luz roja?
La irradiación con luz roja de la piel humana puede aumentar la actividad de la catalasa en las mitocondrias celulares, y mejorar el metabolismo celular, de modo que aumentan la descomposición de ATP, la síntesis de proteínas, y el contenido de glucógeno para promover la síntesis celular.
1. La luz roja LED repara la piel y los tejidos dañados
La infección y la cicatrización de las heridas postoperatorias-siempre han sido motivo de preocupación para los cirujanos. Algunos estudios han demostrado que el uso del tratamiento con luz LED puede mejorar significativamente la cicatrización de las incisiones de sutura de la piel humana. El estudio de Trelles demostró que tras 20 min de irradiación con luz roja LED de 630 nm a una dosis de 80 mW/cm2, mejoraba significativamente la cicatrización de las heridas en los pacientes, y también aumentaba eficazmente la velocidad de cicatrización de las heridas postoperatorias.
En el estudio experimental de Wang, se irradiaron fibroblastos gingivales de rata con luz roja LED de 660nm a una dosis de 3.5 mW/cm2 durante un cierto periodo para evaluar la actividad celular y la cicatrización de heridas in vitro, y los resultados mostraron que la luz roja LED de 660nm irradiada con una energía de 10-20 J/cm2 reducía la producción de especies reactivas de oxígeno, y al mismo tiempo, fomentaba la angiogénesis y la reorganización de la matriz temporal, acelerando así la cicatrización de heridas en ratas.
Los resultados mostraron que la energía de irradiación de luz roja LED de 660 nm en el rango de 10 ~ 20 J/cm2 redujo la producción de especies reactivas de oxígeno y promovió la angiogénesis y la reorganización de la matriz temporal in vivo, acelerando así la cicatrización de heridas en ratas.
La irradiación con luz roja LED de 660 nm promueve un aumento del colágeno IV en el músculo esquelético,, lo que conduce a una reparación más eficaz del músculo dañado. La combinación de luz roja y azul LED estimula eficazmente la síntesis de colágeno y acelera la conversión de fibroblastos en miofibroblastos,, lo que demuestra un efecto regenerativo compuesto.
La luz roja LED de 660 nm también se utiliza en el tratamiento de queloides y otras enfermedades cutáneas fibróticas. Mamalis y Jagdeo descubrieron que la luz roja LED de 660 nm puede inhibir la proliferación de fibroblastos, ayudando potencialmente a tratar cicatrices y otras enfermedades cutáneas fibróticas.
A medida que avance la investigación, se generalizarán los estudios clínicos y las aplicaciones de la luz roja LED en la cicatrización de heridas y otros ámbitos.
2. Luz roja LED para la pigmentación de la piel
El LED es una fuente de luz de bajo-at, que es menos dañina para la piel y más segura, y la luz roja LED es eficaz en enfermedades de pigmentación de la piel como el melasma, pecas, acné, etc. Un investigador ha investigado el efecto de la luz roja en la síntesis de melanina y su mecanismo irradiando células de melanoma (B16F10) con luz roja LED de 660nm a una dosis de 7.8 J/cm2.
Los resultados mostraron que la luz roja LED de 660 nm podía inhibir la actividad de la tirosinasa inducida por la hormona estimulante de melanocitos α- en células B16F10, inhibiendo así la síntesis de melanina.
También se descubrió que la luz roja LED de 660 nm inducía un efecto despigmentante al inducir la activación de las proteínas quinasas reguladas extracelularmente y disminuir la expresión de los factores de transcripción asociados a la microftalmia- y las proteínas tirosinasas.
La fototerapia puede utilizarse como terapia alternativa segura para el tratamiento de enfermedades inflamatorias de la piel como el acné, y se ha demostrado en la bibliografía que la irradiación con luz azul y roja LED de alta-dosis (>10 J/cm2 ) tiene efectos significativos sobre el acné inflamatorio. Las lesiones de acné también mejoraron con la irradiación con luz roja LED de baja-dosis (0.2~1.2J/cm2).
3. Luz roja LED para enfermedades óseas y articulares
La terapia con luz roja LED tiene una regulación positiva y efectos positivos sobre la diferenciación de los osteoblastos y la formación ósea, Muchas enfermedades sistémicas y regionales de pérdida ósea, como la osteoporosis y la osteocondrosis están causadas principalmente por el aumento y la regulación- de la actividad de los osteoclastos.
Se encontró que 635nm LED luz roja irradiada osteoclastos a una dosis de 2mW/cm2 durante 72 horas puede causar trastornos de actina y reducir el nivel de expresión de genes (como la integrina β3 y c-Src) que afecta a la formación de anillos de actina, por lo tanto la inhibición de osteoclastos de resorción ósea, así podemos ver que 635nm LED luz roja desempeña un papel clave en la regulación de la remodelación ósea.
Sohn descubrió que la irradiación con luz roja LED de 635 nm, 5 mW/cm2 puede reducir significativamente la actividad del factor nuclear-κB (NF-κB) y la producción intracelular de ROS,, lo que puede regular- hacia abajo la osteoclastogénesis.
Otro estudio demostró que la irradiación de ratones con luz roja LED de 630 nm a una dosis de 5 mW/cm2 fomentaba la proliferación de células precursoras de osteoblastos embrionarios (MC3T3-E1), y mejoraba la diferenciación de los osteoblastos tras un cierto periodo de cultivo celular.
Por lo tanto, la irradiación con luz roja LED puede ser una herramienta eficaz para la prevención de la pérdida ósea en la osteoporosis y otras enfermedades de resorción ósea.
4. La luz roja LED favorece la regeneración de los vasos sanguíneos
La isquemia local es una enfermedad frecuente asociada a la reducción del riego sanguíneo a determinados órganos o tejidos, y el objetivo principal de su tratamiento es estimular la neovascularización de los vasos sanguíneos.
Park estudió la regeneración de los vasos sanguíneos a partir de células madre derivadas del tejido adiposo (ASC) irradiando las extremidades isquémicas con luz roja LED. Tras la irradiación con luz roja LED a 650 nm, 50 mW/cm2,, las ASC tratadas con LED- mostraron la formación de nuevos vasos sanguíneos y la regeneración del tejido,, lo que sugiere que la luz roja LED puede promover la regeneración de los vasos sanguíneos y mejorar la supervivencia de las ASC y estimular la secreción de factores de crecimiento en las extremidades isquémicas.
5. La luz roja LED favorece el crecimiento del cabello
A finales de los años 60, un médico húngaro realizó una serie de pruebas conjeturando en ratones que el láser causaba cáncer, pero la prueba descubrió que el láser mejoraba la proliferación del pelo alrededor del ratón afeitado, y por primera vez propuso la terapia fotobiológica para el desarrollo de la medicina abriendo un nuevo camino. El LED es una gran alternativa a la fuente de luz láser, para una variedad de enfermedades en una amplia gama de aplicaciones.
Basándose en la investigación anterior, Hong llevó a cabo un gran número de experimentos, demostrando que las células humanas de la papila dérmica pilosa (hDPCs) proliferaban más rápidamente después de ser irradiadas con LED de 660nm, 2. 42 mW/cm2 durante 70 min.
Otros estudios revelaron que la luz roja LED promueve la proliferación de HD-PCs mediante la estimulación de la señalización Wnt / β-cyclin y la vía de señalización ERK, y pruebas in vitro en folículos pilosos de la piel del cuero cabelludo humano mostraron que la luz roja LED tiene un efecto positivo en el crecimiento del cabello.
Resumen
LED Como fuente de luz fría muy prometedora, La luz roja LED desempeña un papel activo en la modulación positiva de la piel, la cicatrización de heridas, el alivio del dolor, las anomalías metabólicas, y los trastornos inmunitarios. Como fuente de luz con intervención física, La luz roja LED puede promover la proliferación de células primarias (como las células madre derivadas del tejido adiposo- y las células nerviosas) y desempeñar cierto papel auxiliar en el tratamiento de enfermedades.
LED-relacionados con la investigación y el desarrollo de equipos médicos será la dirección importante de la futura combinación de la medicina y la óptica, especialmente portátil, wearable LED dispositivos de terapia de luz está destinada a ser la dirección del futuro progreso médico, LED terapia de luz roja será más amplia de servicios y la salud humana.