0

OŽIARENIE KRVI LASEROM PREHĽAD ZÁKLADNÝCH KLINICKÝCH ŠTÚDIÍ A METÓD

Shaowei Jia, MD,PhD; Yu Shi, MD; Zhou Gao, MD

I. Klinicka štúdia výsledkov terapie používaním SLT BioQuant - polovodičového laserového terapeutického prístroja pomocou ožiarenia nosnej dutiny cez Single Photon Emission Computed Tomography (str. 1)

M.H.Weber, Th. Fussgänger-May, T. Wolf II. Intravazálne ožiarenie krvi laserom – predstavenie novej liečebnej metódy (str. 11)

Levon Gasparyan, M.D., Ph.D., Jerevan, Arménie III. Laserové ozařování krve (str. 27)

MUDr. Francesco Raggi, MUDr. Giuseppe Vallesi, Terni, Taliansko IV. Intravenózne ožiarenie krvi laserom v športovej medicíne

(str. 31)

V. Porovnanie medzi laserovou terapiou a inými terapiami, ktoré prečisťujú krv (str.37)

1

I. Klinická štúdia výsledkov terapie používaním SLT BioQuant -polovodičového laserového terapeutického prístroja pomocou ožiarenia nosnej dutiny cez Single Photon Emission Computed Tomography

Shaowei Jia, MD,PhD; Yu Shi, MD; Zhou Gao, MD

Peking University Shenzhen Hospital

Myšlienka používania a ožarovania nosnej dutiny fotónami lasera a následné vyrobenie SLT BioQuant prístroja bola vytvorená firmou Zhongqiang Medical Instrument Ltd., Shunde, v Guangdong provincií. Tento projekt (číslo: 2KMO1001C) bol vysoko navrhovaný a podporovaný Ústavom Vedy a Techniky v Guangdong provincii v Číne. Bezpečnostné testy boli vykonané v medicínskom inštitúte Čínskej akadémie o medicínskej vede a na základe testov je prístroj registrovaný na Štátnom Úrade Kontroly Liečiv (Číslo: 2000-3240067). Okrem toho, prístroj bol úradne schválený na Úrade kontroly liečiv v Guangdong (Číslo: 20010360). Podľa návrhov Úradu Kontroly Liečiv v Guangdong provincii z dňa 19. 7. 2002, výrobca musel zabezpečiť klinickú štúdiu a testy pred hromadnou produkciou. Nemocnica Peking University v Shenzhene bola poverená otestovať produkt a vypracovať klinickú štúdiu a okrem toho preukázať liečebný efekt s pomocou Tomografu / SPECT / SinglePhotonEmissionComputed Tomography / počas dvoch mesiacov. I. História Laser je jeden z najväčších vynálezov ľudstva v 20 storočí a aplikuje sa v mnohých oblastiach medicíny. V roku 1990, profesor Wang TieDan uviedol do medicínskej oblasti Laserovu terapiu s nízkou energiou z bývalého ZSSR, ktorá viedla k následnému prieskumu a štúdiu v Číne. Klinická aplikácia lasera sa v tom čase stala kombináciu modernej, vyspelej technológie a medicíny. Najskoršia LEI / low energy irradiation /laserova terapia s ožarovaním bola použitá He-Ne lasera na ožarovanie vnútra cievnych stien. Fakt, že sa to muselo aplikovať vnútri krvnej cievy znamenal, že počet aplikácií bol limitovaný a navyše mohlo dôjsť ku infekciám či traume. Preto v roku 1998, Zhongqiang Medical Instrument Ltd., Shunde, v Guangdong začala rozvíjať projekt o svetelnom prenose cez nástavec cez nosnú dutinu SLT BioQuant prístroj. Počas výskumu terapeutická metóda sa zlepšovala a obmedzili sa možné riziká. Klinická hodnota ožarovania s nízkou energiu bola už dávnejšie dokázaná. Prieskum informácií implikoval, že sa aplikoval na cievne ochorenia, srdcovo cievne ochorenia, cukrovku atď s dobrými dosiahnutými výsledkami. Mnoho výskumníkov sa snaží porozumieť princípom ožarovania nízkej energie, vyšetrujú rôzne aspekty v oblastiach ako: fotónová, bio-fyzika, anatómia, fyziológia, biochémia, imunológia, nuleárna medicína, imaging – zobrazovanie a molekulárna bioĺogia, a iné, ale stále to nie je také jasné.

2

V súčasnosti sú tri teórie, ktoré boli všeobecne akceptované: (1) Energia uvoľňovaná z lasera je typ stimulácie. Táto stimulácia účinkuje lokálne na tkanivo a/alebo na multisenzory na vaskulárnej /cievnej/ stene a Vybudzuje ich. Ďalej pôsobí tak isto na neuro-svalové vlákna, voľné ukončenie nervov, krviniek, /Pacinis corpsules, Krause and bulb/ receptorov folikúl atď. Senzory, ktoré prijímajú laserovú stimuláciu sú pravdepodobne rozvetvené nervové vetvičky / dissociative nerve twiggs / vedľa mikro-tepny. Keď stimulujúce signály vstúpia do mozgu, začnú byť spracovávané mozgom, sú distribuované k príslušným častiam mozgu a tým napomáhajú pri syntéze mozgových, encefalických nervových nukleových kyselín a replikácii DNA. Taktiež upravujú fungovanie enzýmov, zvyšujú prekrvenie mozgu, stimulujú funkcie mozgovo-nervových buniek, ich výživu, nahradzovanie, opravovanie a regeneráciu poškodených buniek ako aj eliminujú patologické zmeny a procesy. (2) Cez transdukciu a uvoľnenie laserovej energie, nervovo-vnútorný vylučovací systém je stimulovaný a upravený, zahrňujúc inzulín, pohlavné hormóny (testosterón, estradiól, prolan B /luteinizing hormone/, hormón stimulujúci folikuly ), PRL, SOD, tyroidné hormóny, T skupina lymfocytov, imunoglobín, alexín a ďalšie. Táto regulácia má charakteristiky integrácie a double-tropizmu. (3) Čínska tradičná medicína verí, že hlava je zložená z energie “Yang”. “Du Mai” pozostáva z energie “Yang Mai”, “Ren Mai” pozostáva z energie “Yin Mai”. “Du Mai” a “Ren Mai” sa stretávajúv tvári. Nos je situovaný v centre hlavy a prechádzajú cez neho meridiány ako “Du Mai”, “Shou Zu Yang Ming Jing” “Zu Tai Yang Jing”. Preto, stimulácia pomocou lasera v nose otvára “Jing Luo” (nervovú sieť), a zvyšuje cirkuláciu krvi “Qi” (energia alebo životná sila stamina) a preto dochádza k následnému liečeniu veľa chorôb. II. Klinická správa projekt: 1. Cieľ:

(1) Migréna (maximálny stupeň) /paroxysm period/ 23 prípadov, pričom 11 prípadov

sa sťažovalo na ľavý mozog, 8 na pravý mozog a 4 na oba. 12 pacientov boli muži a 11 boli ženy vo veku od 15-70 rokov, s priemerom 45 ±18 rokov. Priebeh ich choroby bol 0.5～51 rokov. Nemali žiadne pozitívne fyzické znaky počas vyšetrenia nervového systému a rovnaké výsledky boli preukázané na CT a MRI. Počas jedného mesiaca pacienti nebrali žiadne lieky na liečbu kardiovaskulárnych chorôb /srdcovo-cievnych chorôb/.

(2) 10 skúmaných pacientov, čo trpeli mozgovým blokom /cerebral block/, podľa diagnostických štandardov založených na konferencii Štvrtá Národná Srdcovo-cievna Konferencia z Apríla 1996. Spomedzi všetkých pacientov, 4 boli muži a 6 boli ženy, vek 48～80 rokov, priemerný vek 69 ± 10 rokov. Trvanie choroby bolo približne 2～12 mesiacov, čo bolo preukázané na CT a MRI. V 4 prípadoch to bolo viditeľné v pravom bazálnom /spodnom/ gangliu /ganglion/, 3 prípady v ľavom a 3 ďalšie prípady trpeli viacnásobnými

3

srdcovými infarktami.

2. Metóda (1) SPECT snímky prekrvenia mozgu boli robené pred použitím a počas použitia

laserového ožarovania nízkej energie pričom sa sledoval prechodný efekt zlepšenia prekrvenia mozgu a funkcií mozgu.

(2) Ožiarovanie nosnej dutiny laserom s nízkou energiou bolo aplikované pomocou

SLT BioQuant prístroja vyrobený v Zhongqiang Medical Zhongqiang Medical Instrument Ltd., Shunde, Guangdong, pri výkone 3.0mW，s vlnovou dĺžkou 650nm. Buď pravá alebo ľavá nosná dutina bola náhodne vybraná a ožarovaná cez nosný nástavec. Prvá snímka na Spectometri o stave prekrvenia mozgu bola urobená pred začatím liečby, teda pred ožarovaním, následne bola aplikovaná liečba po dobu 30 minút, pričom bola dodržaná poloha tela a po aplikácií lasera bola urobená ďalšia snímka.

(3) Snímky prekrvenia mozgu a zariadenie, ktoré bolo použité: tracer 99mTc-ECD, vyrobené v Číne v Atómovom Inštitúte Technológií. Zariadenie bolo SIEMENS DIACAM /E.CAM/ ICON SPECT, s nízkou energiou, viacúčelový kolimátor, rotujúci dosah 13.5cm.

(4) Kvalifikácia zhromažďovania snímkov a dát počas výskumu bola podľa

terapeutických kritérií Nukleárnej Medicíny[2] Ministersta Zdravotníctva v Číne. Matrix pre zhromažďovanie dát bol 128×128, 360°rotácia, 64 rámcových projekčných snímkov, 5.6°/rámec, časová dĺžka zhromažďovania 15s/snímok, Zoom=1.73, šírka okna energie 20% (vrcholný stupeň 140keV).

Obnova snímok /image reconstruction/: Najprv, Butterworth filter bol aplikovaný na proces dát, parameter frekvencií prerušenia /cut-off frequency parameter/ fc=0.35, gradientový faktor n=12 sekúnd, Rampová otočná projekcia bola aplikovaná na obnovenie snímok a utlmovacia úprava bola vykonaná Changovou metódou, absorbčný koeficient μ=0.12cm-1, hrúbka vrstvy bola 5.4mm (2pixely).

Všetky podmienky a parametre oboch operácií boli rovnaké. Kvôli požiadavke porovnávacej analýzy, začiatočný a konečný bod vrstiev snímkov boli rovnaké, ako aj vykonávanie iných jednotkových procesov, aby sa dáta oboch snímkov dali porovnať.

(5) Zobrazovací displej. Snímky boli zväčšované na rovnakej obrazovke podľa

sériových čísel rovnakých vrstiev. (6) Quantitatívny proces. Funkcia intenzity krvného prietoku sa mení, BFCR%

matematický model[3] bol aplikovaný. Tento model používa jednotkovú metódu pre kalkuláciu presných údajov na porovnanie pred a počas použitia ožarovania nízkou energiou. Pretože stav prekrvenia mozgu a funkcií mozgu sú relatívne stabilné, bežné zmeny v lokálnych častiach mozgu by neovplyvňovali celý mozog podstatne. Existuje však proporciálny vzťah medzi určitými lokálnymi časťami mozgu a celým mozgom.

Pred ožiarením nosnej dutiny laserom s nízkou energiou, vzťah medzi lokálnym a

4

celým mozgom je nasledujúci

20 Lb=Cb/ΣWbi

I=1 Lb /Laser before/ je pomer lokálneho/celého mozgu pred ožiarením nosnej dutiny nízkou energiou; Cb je lokálny mozog počítaný pred ožiarením (počas aktuálnych kalkulácií, priemer lokálneho mozgu je počítaný ako keby boli zobrané 2-3 vrstvy); Wb je celý mozog počítaný pred ožiarením, čo je počítaný ako súčet 20 vrstiev. Vzťah medzi lokálnym a celým mozgom počas ožiarenia laserom s nízkou energiou:

; 20 Ld=Cd/ΣWdi

I=1 Ld /Laser during, teda počas /je pomer lokálneho/celého mozgu počas ožiarenia nosnej nutiny s nízkou energiou, Cd je lokálny mozog počítaný počas ožiarenia; Wd je celý mozog počítaný počas ožiarenia a je zároveň súhrnom 20 vrstiev. BFCR% je :

20 20

Cd/ΣWdi－Cb/ΣWbi i=1 i=1

BFCR%= ·100

= (Ld-Lb)/Lb·100 Prirodzená zmena celého mozgu BFCR% bola 99%, s mierou presnosti

t0.01=2.626，0.12～1.98%[4]. Aby sa zaistila spoľahlivosť dát, BFCR sa považuje za platnú keď je zmena väčšia ako 10%.

(7) Štatistický proces; Samokontrast; rozdiely medzi lokálnym mozgom a opačným

zrkadlovým lokálnym mozgom pred a počas ožiarenia nosnej dutiny laserom s nízkou energiou boli spracované štatisticky s použitím párovania pomocou “t” testu.

3. Výsledky:

(1) Vizuálna analýza. Pred ožiarením, SPECT snímky ukázali, že v 23 prípadoch, v jednej či dvoch sekciách mozgu bolo slabé prekrvenie a nedostatočné fungovanie. Sekcie mali rozličné oblasti, väčšina z nich mala abnormálne tvary a len niektoré boli približne okrúhle. Väčšina ohnísk bola v rozmedzí 1.5×2×2cm a celkový počet ohnísk bol 35. U 11 pacientov, ktorí trpeli bolesťami hlavy v ľavej časti sme videli ohniská v ľavej tempore, pričom dva boli v

20 Cb/ΣWbi

I=1

5

oblasti Rolandic, jedno v oblasti čela a jedno aj v oblasti optický lalok. Medzi 8 pacientmi, ktorí pociťovali bolesti hlavy v pravej časti, 7 malo ohniská v pravej tempore, 1 na oboch stranách, všetky boli sprevádzané dvoma ohniskami v oblasti čela a jedného v oblasti optického laloku.

4 pacienti s bolesťami hlavy na oboch stranách, mali ohniská v oboch temporách. Pri liečbe ožarovania nosnej dutiny laserom s nízkou energiou po dobu 30 minút, všetky ohniská sa scvrkli a na nakoniec zmizli. (Obrázok 1, 2,). Po liečbe bolesti hlavy sa zmiernili alebo zmizli. Pred ožiarením nosnej dutiny laserom s nízkou energiou, SPECT snímky 10tich pacientov s blokom v mozgu ukázali, že mali 16 ohnísk s nedostatočným prekrvením a slabým fungovaním v rozličných častiach mozgu čo bolo preukázané aj na CT a MRI. Tieto ohniská boli väčších rozmerov. Po ožiarení nosnej dutiny laserom s nízkou energiou po dobu 30 minút, oblasť s nízkym prekrvením a slabým fungovaním mozgu sa zmenšila a vo viacerých prípadoch zmizla. Navyše boli preukázané rozličné stupne zotavenia v brain-opposite cerebellum mal-connection.

Obrázok 1: Transverzálny obraz mozgu pacientov s hemi crániou. Pred ožiarením, pacienti mali nízke prekrvenie mozgu a funkcie mozgu boli nízke /oblasti označené šípkami vo vrchných snímkach/. Počas ožiarení nosnej dutiny laserom s nízkou energiou 30 min., ohniská sa scvrkli až vo viacerých prípadoch zmizli /oblasť označená šípkami v dolnom rade/.

6

Obrázok 2: trojdimenzionálna snímka tých istých pacientov ako z prvého obrázka. Pred ožiarením, pacienti mali nízke prekrvenie mozgu a súčasne aj funkcie mozgu boli oslabené (vrchné snímky). Počas ožiarení nosnej dutiny laserom s nízkou energiou, ohniská sa scvrkli, až vo viacerých prípadoch zmizli.

Obrázok 3: Transverzálny obraz ľavej bazálnej časti u ganglioinfarktných pacientov. Vo vrchnom rade pred použitím lasera SPECT snímky ukázali, že v ľavom bazálnom ganglióne je lokálne prekrvenie a fungovanie slabé /úzke/. Po použití lasera (30 minút) sa ohniská zmenšili či dokonca zmizli.

7

Obrázok 4: Transverzálny obraz pacientov po multi infarkte / multi infarction patients/. Pred použitím lasera, prekrvenie bolo slabé. Po použití: ohniská sa zmenšili či dokonca zmizli. 2) Kvantitatívna analýza. Bola aplikovaná na 35 ohnísk a na zrkadlové opačné ohniská u 23 pacientov. Pred laserovým ožiarením, rozdiely medzi hodnotami ohniska Lb a opačného zrkadlového ohniska Lb boli značné（t=3.21,P<0.001. Počas ožiarenia, 30 minút, ohnisko Ld bolo značne vyššie ako pred liečbou（t=3.63,P<0.001, opačná zrkadlová hodnota ohniska bola tiež vyššia ako pred liečbou, napriek tomu tam neboli žiadne štatistické rozdiely（t=0.95,P>0.05）（Tabuľka 1）. BFCR% ohnísk bolo oveľa vyššie ako zrkadlových ohnísk, so zaznamenanými rozdielmi (t=2.89,P<0.001). BFCR% ohnísk 32/35 počas ožiarenia bolo väčšie ako 10% s mierou úspešnosti 91.43% (Tabuľka 2). Tabuľka 1. ohniská a zrkadlové ohniská 23 hemi crania pacientov pred a po liečbe a BFCR

hodnoty v percentách pri 35 pokusov.

Before Las.（Lb） Pred ožiarením

During Las.（Ld）

Počas ožiarenia BFCR% Pozícia

x±s x±s

T P

x±s Ohniská 9.42±2.70 11.85±2.90 3.63 <0.001 34.23±38.74

Zrkadlové opačné

11.68±3.18 12.32±2.67 0.95 >0.05 11.67±25.26

T 3.21 0.71 2.89 P ＜0.001 ＞0.05 ＜0.01

8

Tabuľka 2. Stupeň variácií v BFCR% pre ohniská 23 pacientov（35 ohnísk）

Stupeň variácie v BFCR%

（±） (＋) (++) (+++) Ohniská 3 12 8 12

Percentuálne (%) 8.57 34.29 22.86 34.28 ±: prekrvenie v mozgu a funkcie mozgu zlepšené slabšie,10%＞BFCR%； +: prekrvenie v mozgu a funkcie mozgu zlepšené , 10%≤BFCR%＜20%； ++: prekrvenie v mozgu a funkcie mozgu zlepšené značne ,20%≤BFCR%＜30%； +++: prekrvenie v mozgu a funkcie mozgu zlepšené neobyčajne,30%≤BFCR%

Kvantitatívna analýza bola aplikovaná na 16 ohnísk a opačných zrkadlových ohnísk u 10 pacientov (tab. č. 3).

Pred ožiarením nosnej dutiny laserom s nízkou energiou, hodnoty ohniska Lb boli

výrazne odlišné od ich opačných zrkadlových ohnísk (t=4.80,P<0.001); počas 30 minútového ožiarenia, ohnisko Ld bolo oveľa vyššie ako pred liečbou ohnisko Lb （t=3.49, P<0.001）, zrkadlové opačné Ld bolo tiež vyššie ako pred liečbou opačné zrkadlové Lb, avšak tam neboli žiadne štatistické rozdiely (t=0.53, P>0.05)(Tabuľka 1）. BFCR% ohnísk boli oveľa vyššie ako zrkadlových ohnísk, s významnými rozdielmi（t=4.28, P<0.001）. BFCR% 14/16 ohnísk počas ožiarenia bolo väčšie ako10%, s účinnosťou (graf 4).

Tabuľka 3. Ohniská a ich opačné zrkadlové ohniská 10 pacientov s hemi crania a hodnoty

BFCR%（ohniská 16） Before las.（Lb） PRED ožiarením

During Las.（Ld） POČAS ožiarenia

BFCR% Pozícia x±s x±s

T P x±s

Ohniská 9.37±1.84 11.765±2.30 3.49 ＜0.001 12.57±1.74 Zrkadlové opačné

t p

12.27±1.68 4.80

＜0.001

12.59±1.74 1.18

＞0.05

0.53

＞0.05

2.64±8.02 4.28

＜0.001

Tabuľka 4 Stupeň variácií v BFCR% pre ohniská 10 pacientov. (16 ohnísk)

Stupeň variácií BFCR%

（±） (＋) (++) (+++) Ohniská 2 5 5 4

Percentuálne (%) 12.5 31.25 31.25 25 ±: prekrvenie v mozgu a funkcie mozgu zlepšené slabšie,10%＞BFCR%； +: prekrvenie v mozgu a funkcie mozgu zlepšené, 10%≤BFCR%＜20%； ++: prekrvenie v mozgu a funkcie mozgu zlepšené značne,20%≤BFCR%＜30%；

9

+++: prekrvenie v mozgu a funkcie mozgu zlepšené neobyčajne, 30%≤BFCR%

4. Záver (1)SPECT techniky priniesli špeciálne hodnoty.

Preukázanie liečenia ožarovaním nosnej dutiny laserom s nízkou energiou. SPECT jasne ukázal prekrvenie mozgu a fungovanie mozgu počas ožiarenia nosnej dutiny laserom s nízkou energiou.

Počas výskumu bolo dokázané, že liečba nemá nepriaznivé účinky na ľudské telo. Výskum bol robený na ľudskom tele pod fyziologickými a patologickými okolnosťami a nie na zvieratách.

Kvantifikovanie dát snímkov pred, po a počas ožarovania laserom s nízkou energiou. Využitie software, ktorý je schopný čítať dáta ako aj BFCR% matematický model a fyziologicko-matematický model na kvantifikovanie obrovských dát snímkov počas, pred a po ožarovania laserom s nízkou energiou objektívne ohodnotil klinické výsledky laserovej terapie SLT BioQuant na liečenie srdcovo-cievnych chorôb.

(2) Význam polovodičovej laserovej terapie SLT BioQuant na hemi crania boli potvrdené. Počas 30 minútového ožarovania ohnisko Ld sa značne zväčšilo ako pred liečbou ohnisko Lb （t=3.63,P<0.001), BFCR% opačného zrkadlového Ld tiež narástlo vyššie ako pred liečbou, so zaznačenými hodnotami （t=2.89, P<0.001）. BFCR% 32/35 ohnísk počas ožiarenia bol väčší ako 10 percent, čo aj viedlo k zlepšeniu symptómov bolestí hlavy s úspešnosťou 91.43 percent. Výsledky ukázali, že liečba ožarovaním nosnej dutiny laserom s nízkou energiou zlepšuje prekrvenie mozgu ako aj zlepšuje prekrvenie u pacientov trpiacich migrénami a zlepšuje funkcie mozgu.

(3) Význam/hodnotnosť liečenia srdcovo-cievnych blokov použitím polovodičovej laserovej terapie boli potvrdené. Počas 30 minútového ožiarenia, hodnoty Ld 10tich pacientov boli oveľa vyššie ako pred liečbou Lb（t=3.49, P<0.001）. BFCR% ohnísk boli oveľa vyššie ako zrkadlových ohnísk, so značnými rozdielmi (t=4.28, P<0.001). BFCR% 14/16 ohnísk počas ožarovania boli väčšie o 10 percent, s úspešnosťou 87.5percenta. Výsledok ukázal, že ožarovanie nosnej dutiny laserom s nízkou energiou zlepšuje prekrvenie mozgu, zlepšuje funkcie mozgu, zvyšuje okysličenie mozgu, stimuluje mozgové aktivity a metabolizmus v mozgových bunkách a zvyšuje schopnosť poškodených buniek rehabilitovať sa.

(4) Aké výhody má používanie Polovodičovej laserovej terapie Mini SLT BioQuant:

1. Žiadna trauma. Použitie do nosovej dutiny, ktoré je také jednoduché a ľahké. 2. Každý používa svoju nástrčku do nosa a preto nehrozí žiadne riziko infekcie.

Počas výskumu nedošlo k žiadnym infekciám. 3. Prenosné. Prístroj je malý a môže byť používaný kdekoľvek. 4. Jednoduché používanie ho robí vhodným na použitie v domácnostiach ako aj

v nemocniciach. 5. Vysoká kvalita. Počas výskumu neboli preukázané žiadne problémy

s fungovaním prístroja. 6. Nízko nákladné ošetrovanie, ktoré by mohlo byť akceptované väčšinou

pacientov.

10

M.H.Weber, Th. Fussgänger-May, T. Wolf II. Intravazálne ožiarenie krvi laserom – predstavenie novej liečebnej metódy Zhrnutie Základné informácie: Intravazálne ožiarenie krvi laserom sa po prvý krát vyskúšalo pred 25 rokmi v bývalom Sovietskom zväze. Pri tejto metóde sa laserové svetlo dostane priamo do tečúcej krvi. Už predtým sa pomocou pokusov in vitro dokázalo, že biologické ožiarenie bielych krviniek mäkkým laserom má pozitívne účinky, pričom zvláštny význam má expresia imunoglobulínov, interferónov a interleukinov. Po zavedení metódy boli publikované početné štúdie, ktoré poukázali na ďalšie účinky v rôznych metabolických procesoch. Cieľ: v predkladanej práci sa pokúsime reprodukovať takmer spásonosné ruské publikácie o liečbe chronických pečeňových a metabolických ochorení a diabetu mellitu. Metóda: Vyvinutie a certifikovanie prístroja na intravazálne ožiarenie krvi v roku 2005 v rámci podporného projektu Biophotonic II krajinskej vlády Dolné Sasko umožnilo po prvý krát použiť túto, v Nemecku takmer nepoznanú metódu, na pacientoch v klinických štúdiách. Výsledky: Vo vlastných pokusoch sa do veľkej miery potvrdili výsledky z prevažne ruskej literatúry. Takmer všetci pacienti zaznamenali celkovú stabilizáciu, energizáciu a viaceré pozitívne účinky na chronické pečeňové ochorenie, diabetes mellitus, poruchy lipidového metabolizmu a iné rôzne ochorenia. Diskusia: Biologické mechanizmy metódy sú zatiaľ známe len čiastočne a bude potrebný ďalší intenzívny výskum. Záver: Nová metóda intravazálneho ožiarenia krvi laserom a existencia príslušného prístroja otvárajú nové možnosti liečby systémových ochorení metabolizmu a imunitného systému. Kľúčové slová: low level laserová terapia, Intravazálne ožiarenie krvi laserom , imunitný systém, metabolické procesy, biologická laserová terapia

1. Úvod

Metóda intravazálneho ožiarenia krvi laserom sa zaviedla v roku 1981 sovietskymi vedcami E.N. Meschalkinom V.S. Sergiewskim (31). Povodne bola táto metóda vyvinutá pre terapiu kardiovaskulárnych chorôb. U pacientov s infarktom sa zistilo zlepšenie reologických vlastností krvi, ako aj zlepšenie mikrocirkulácie a zmenšenie infarktového ložiska. Ďalej došlo k zmenšeniu výskytu porúch rytmu a náhlej srdcovej smrti(3,20). Na začiatku sa pre túto terapiu používal výhradne hélium -neónový laser(632,8 nm). Používal sa pritom výkon 1-3 mW a expozičný čas bol 20 až 60 minút. Terapia prebiehala denne alebo dvojdenne, počas celkovo desiatich sedení. V nasledujúcich rokoch mnohé, prevažne ruské štúdie, ukázali, že hélium - neónový laser má mnohoraké účinky na mnoho orgánov i na krvný a na imunitný systém. Kvôli nenáročnosti metódy došlo k jej rýchlemu rozšíreniu v takmer všetkých medicínskych oblastiach vo vtedajšom Sovietskom zväze. V posledných 20 rokoch boli publikované početné, zväčša hodnotné štúdie prevažne v ruštine, ktoré boli na západe málo známe alebo sa stretli s odmietnutím kvôli dlhoročnému oddeleniu politických blokov. Popri klinickému výskumu a použití na pacientoch boli rozvinuté bunkovo biologické základy estónskej bunkovej biologičky Tina Karu. Prehľadný článok môžete nájsť v jej práci „The science of low-power laser-therapy“ publikovanej v anglickom jazyku(18).

11

2. Účinky a spôsoby účinku intravazálnej low-level laserovej terapie krvi 1. Pri ožiarení laserom došlo k protizápalovému účinku, ktorý zlepšuje imunologickú aktivitu krvi(5). Namerali sa zvýšené koncentrácie rôznych imunoglobulínov, tak ako znížená koncentrácia patologických cirkulujúcich imunokomplexov a CRP pri akútnych a chronických zápaloch(10). Takisto sa dokázala stimulácia produkcie IL1a, IL8, TNFalfa a INFgamma v kultivovaných ľudských bunkách , čo má význam najmä pri hojení rán(9,26,51). Ďalej sa zistila aktivácia fagocytickej aktivity makrofágov spolu s modifikáciou ich štruktúry(7,21). Zaznamenal sa aj pozitívny efekt na proliferáciu lymfocytov a B- a T-lymfocytárne subpopulácie(12, 45, 37). 2. Zásadným poznatkom bolo ovplyvnenie reologických vlastností krvi, čo má význam obzvlášť pre chirurgiu, angiológiu a kardiológiu(45). Znížená agregácia doštičiek a zlepšená deformabilita erytrocytov vedú k lepšiemu zásobeniu kyslíkom a tým k zníženiu parciálneho tlaku oxidu uhličitého v krvi. Týmto sa odstráni hypoxia tkanív, čo vedie k normalizácii metabolizmu. Taktiež dochádza k aktivovaniu fibrinolýzy (34). Okrem odstránenia hypoxie a normalizácie bunkového metabolizmu, dochádza k zvýšenej syntéze ATP a k obnoveniu membránového potenciálu(40). Dodatočná vazodilatácia vedie spolu so spomenutým zlepšením reologických vlastností krvi k deblokovaniu kolaterál a kapilár so zlepšenou tkaninovou trofikou a normalizáciou nervovej vzrušivosti. Pritom hrá zrejme rozhodujúcu úlohu zvýšené uvoľňovanie NO z monocytov (28). Pre popísané účinky sa intravazálne ožiarenie laserom používalo na ruských chirurgických univerzitných klinikách preoperatívne na zabránenie tromboembolických komplikácií a post operatívne na urýchlenie hojenia rán(11,26). K tomu sa pridávajú analgetické, spazmolytické a sedatívne účinky špecifické pre laser(13). 3. Pri pacientoch s chronickou glomerulonefritidou sa popísalo výrazné zlepšenie znášanlivosti liekov (glukokortikoidy, cytostatika, diuretika) a funkcie obličiek(29), podobne zlepšenie zápalových parametrov pri akútnej pyelonefritíde(6). Pri nekrotizujúcej pankreatitíde sa zistilo zlepšenie krvného obrazu a imunologických parametrov(5).

4. Intravenózne ožiarenie krvi laserom našlo široké použitie v pôrodníctve a gynekológii na podporenie uteroplacentárnej výmeny krvi tak ako na profylaxiu a terapiu zápalov vnútorných genitálií(10). 5. Okrem toho sa pozorovalo, že mitochondrie sa po ožiarení menia na takzvané obrovské mitochondrie (obr.1) s aktivovaním rôznych metabolických ciest a zvýšenou produkciou ATP(30)(obr.2). na elektrónovom mikroskope sa obrovské mitochondrie v lymfocytoch javia ako intracelulárne prstencovité štruktúry(obr. 1 a 3). Tieto zmeny mitochondrií sa v žiadnom prípade nesmú zameniť s patologickými obrovskými mitochondriami, ako ich poznáme pri istých ochoreniach. Poznáme tvorbu patologických obrovských mitochondrií s edémom organel a ukladaním patologických parakryštalických proteínov napr. Pri istých myopatiách(42). Tieto zmeny sú reaktívnym javom a nie primárnymi štrukturálnymi zmenami.

12

Obr. 1 Štruktúra mitochondrií silne závisí od druhu bunky. Môžu sa javiť ako ojedinelé

klobásovité organely, alebo aj ako tubulárna, silne vetvená sieť. Pozorovania mitochondrií značených fluorescenčnou látkou v žijúcich bunkách ukázali, že sú dynamické a môžu meniť tvar. Obzvlášť dôležité je, že mitochondrie môžu navzájom splynúť a deliť sa. Pravdepodobne rozhodne rovnováha medzi splynutím a delením o tom, aký tvar má príslušná mitochondria (17). Na lymfocytoch ožiarených hélium-neónovým laserom sa v histologických vyšetreniach ukázalo, že po vytvorení takzvaných obrovských foriem sa počet mitochondrií zmenšil, ale ich celkový objem sa nezmenil. Príčinou vytvorenia obrovských mitochondrií je fúzia menších mitochondrií(1,30). Manteifel a Karu zistili veľké, vetvené mitochondrie v pučiacich kvasinkových bunkách, pričom po ožiarení laserom došlo k expanzii tubulárnej siete bez poškodenia organel(31). Tieto mitochondrie sú charakteristické relatívnym zväčšením povrchu kríst v dôsledku aktivácie dýchacieho reťazca a syntézy ATP. Nemôžeme nespomenúť, že popis vývinu mitochondrií smerom k obrovským mitochondriám naráža na odpor . Heine (ako recenzent tohto článku) poukazuje na to, že niet dôvodov si myslieť, že takéto patologické formy mitochondrií vedú k aktivácii mnohých metabolických ciest a zvýšenej syntéze ATP. Roku 1979 Heine opísal spôsob rozmnožovania mitochondrií: vždy, keď sa spotrebúva viac ATP sa rozdelia, namiesto splynutia(16).

Je zrejmé, že existujú všeobecné účinky intravenózneho ožiarenia krvi na takmer všetky orgánové systémy, takže táto terapia sa môže použiť kauzálne, alebo ako doplnková pri liečbe rozmanitých ochorení. Gasparyan popísal zlepšenie mikocirkulácie najmä v centrálnom nervovom systéme. Toto je obzvlášť vyjadrené v hypotalame, ktorý má vysoko vyvinutý vaskulárny mikrosystém. Gasparyan predpokladá, že intravenózne ožiarenie krvi stimuluje funkčnú aktivitu hypotalamu a limbického systému a ako výsledok sú aktivované hormonálne, metabolické, imunologické a vegetatívne procesy s mobilizáciou adaptívnych rezerv(10)¨

13

Obr. 2: Vzostup ATP po laserovom ožiarením bunkovej kultúry HeLa(632 nm). Zdroj: Karu(18) Obr. 3: Prstencovité obrovské mitochondrie ožiarených ľudských lymfocytov helium-neónovým laserom 632 nm. Zdroj: Manteifel et al. (31) Tabuľka 1 Opísané účinky intravazálneho laserového ožiarenia Stimulácia imunitnej odpovede, špecifickej a nešpecifickej Vzostup imunoglobulínov IgG,IgA, IgM Stimulácia interferónov, interleukínov a TNF-alfa Stimulácia proliferácie lymfocytov Zvýšenie fagocytickej aktivity makrofágov Zníženie CRP Zlepšenie antioxidačného enzýmového systému s antioxidačným pôsobením Zlepšenie deformability erytrocytov a mikrocirkulácie Redukcia agregácie trombocytov Aktivácia fibrinolýzy Stimulácia produkcie NO v monocytoch, vazodilatácia a zlepšenie endotelovej dysfunkcie a tkanivovej trofiky Fúzia mitochondrií za tvorby obrovských mitochondrií so zvýšením produkcie ATP v dýchacom reťazci Normalizácia bunkového membránového potenciálu

14

3. Porovnanie intravenózneho laserového ožiarenia krvi s ožiarením krvi ultrafialovým svetlom (UVB a HOT) Pri ožiarení ultrafialovým svetlom sa zo žily odoberie isté množstvo krvi, opatrí prostriedkami proti zrážaniu a po ožiarení UVC svetlom vpraví späť do tela pomocou špeciálneho prístroja (UVB Terapia). Pri hematogénnej oxidačnej terapii (HOT) je krv pred ožiarením ultrafialovým svetlom napenená kyslíkom(8). Pritom dochádza k viacerým pozitívnym účinkom, ktoré sú veľmi podobné tým pri intravenóznom laserovom ožiarení. To nie je zarážajúce, pretože u oboch foriem liečby ide o aplikáciu energeticky bohatých fotónov s povzbudením imunologických a celulárnych procesov a vplyvom na reológiu. Keď porovnáme obe metódy, tak rozdiel je v tom, že pri intravazálnom laserovom ožiarení nie je treba odobrať krv, ani pridať prostriedky proti zrážaniu krvi. Krv pri intravazálnej terapii pomocou jednorazového katétra nie je ani ochladená ani inak zmenená. Nie je riziko tvorby zrazenín, takže nie je potrebné stále sledovanie pacienta. Ďalšou výhodou je používanie monochromatického svetla pri laserovom ožiarení na rozdiel od ožiarenia UV svetla. Keďže dnes máme dôležité poznatky o absorpčných a akčných spektrách rôznych intracelulárnych makromolekúl a prenášačov elektrónov(18), môžeme za pomoci definovaných vlnových dĺžok vyvolať cielené biologické účinky na katalytických centrách týchto štruktúr. Tak je napríklad známe, že komplex cytochróm-C-oxidázy ako posledný článok mitochondriálneho dýchacieho reťazca absorbuje v oblasti červeného a infračerveného žiarenia a NADH komplex ako prvý článok absorbuje v modrej oblasti. Ďalšou výhodou laserového svetla je okrem monochromatickosti koherencia žiarenia, ktorá špeciálnou funkciou (fázový súlad vĺn) môže mať vlastné biologické účinky. Špecifický efekt koherencie na celulárne štruktúry je predmetom sporov. Naostatok je svetlo vo viditeľnej a infračervenej časti spektra v porovnaní s UV svetlom menej nebezpečné. Dnes vieme o hranici 320 nm, za ktorou UV svetlo môže vyvolať zlomy v DNA s onkogénnou transformáciou (45). Toto nebezpečenstvo neexistuje pri viditeľnom a infračervenom svetle.

4. Intravenózna terapia laserovým ožiarením ako „akupunktúra krvi“ na uvoľnenie stázy krvi

V čínskej medicíne má pojem „Xue“ veľký význam. Zahŕňa všetky dôležité telesné tekutiny vrátane krvi. Prostredníctvom kontinuálneho obehu sú živiny transportované všetkým orgánom a štruktúram. Xue a Qi sú úzko späté. V TCM ovláda Qi krv: keď je Qi v pohybe, tečie aj krv, stagnuje Qi, stagnuje aj krv. To značí tiež: Krv nemôže bez Qi tiecť, Qi sa nemôže udržať bez krvi(53). Stagnácia krvi a Qi sa označujú ako syndróm stázy krvi(36). Toto sa snažíme ovplyvniť napichnutím špecifických bodov v klasickej akupunktúre. Ak pozorujeme hypoteticky obehový systém ako vlastný centrálny vnútorný meridián, môžeme túto metódu, pri ktorej pomocou punkcie a povzbudenia toku Qi a krvi intravenóznym laserovým ožiarením krvi, označiť ako „akupunktúru krvi“. Takáto interpretácia sa prirodzene nehodí pre hore opísanú UV terapiu.

15

Obr. 4 Schéma intravenózneho laserového ožiarenia krvi v lakťovom záhybe Pri intravenóznej laserovej terapii sa zavedie svetlovod (kremíkové vlákna) do lakťovej žily. Laserové svetlo.

5. Vzťah intravenózneho ožiarenia krvi k systému základnej regulácie podľa Pirschingera a Heineho, vzťah k fyziologickej leukocytolýze.

Pri intravenóznom laserovom ožiarení krvi sa jedná o biologickú terapeutickú metódu, ktorá sa javí vhodnou na zásah do systému základnej regulácie. Pod týmto systémom sa rozumie funkčný súvis medzi koncovým tokom, základnou substanciou (extracelulárny matrix (ECM)) bunkami. Extracelulárna matrix sa nachádza medzi kapilárami a bunkami predstavuje istým spôsobom molekulárne sito, v ktorom je konečné vetvenie vegetatívnych nervových vlákien, ktoré vytvárajú týmto napojenie na CNS a endokrinný systém (hypotalamus). Toto molekulárne sito predstavuje tranzitnú trať celého metabolizmu od kapiláry k bunke a späť. Je tvorené hlavne proteoglykánmi, glukosaminoglykánmi, štruktúrnymi glykoproteínmi, ako kolagénom, elastínom, a sieťotvornými glykoproteínmi ako fibronektínom. V ECM sa nachádzajú rôzne obranné bunky, ktoré kontrolujú tvorbu a odbúravanie ECM prostredníctvom cytokínovej siete. Alteráciou a chronickým oxidatívnym stresom so zvýšenou syntézou radikálov dochádza k acidóze a rozvoľneniu ECM s obmedzením funkcie tohto životne nutného efektu molekulárneho sita. Negatívne pôsobí aj redukcia antioxidatívneho systému enzýmov. Zväčšujúce sa premiestnenie tranzitnej trate vedie k makro a mikroangiopatii. Acidóza môže proinflamatórnym účinkom podporiť tvorbu a rozširovanie nádorových buniek. Opísané antioxidatívne, antiacidotické a protizápalové účinky intravenózneho ožiarenia krvi tak ako modulácia imunitného systému môžu rôzne vplývať na systém základnej regulácie a extracelulárnu matrix. Pravdepodobne existuje aj isté protektívne pôsobenie na vznik nádorových buniek. Taktiež všeobecné procesy starnutia, ktoré sú z pohľadu základnej regulácie spojené so spomínaným rozvoľnením ECM, s proinflamačnými účinkami a zvýšenou tvorbou radikálov, sa môžu pravdepodobne pozitívne ovplyvniť. Z tohto pohľadu sa môžeme na intravenóznu laserovú terapiu pozerať ako na anti-aging terapiu, najmä keď sa kombinuje s ďalšími zmysluplnými opatreniami, ako sú správna výživa, ortomolekulárna terapia, akupunktúra, neurálna liečba alebo homeopatia. Ďalším významným aspektom je fyziologická leukocytolýza. Asi 1,2 miliónov leukocytov spomedzi celkových 1-2 miliárd organizmu sa v každej sekunde rozpadá. Týmto mechanizmom sa uvoľňujú početné mediátory ako cytokíny, chemokíny, prostaglandíny, leukotrieny a mnohé ďalšie. Tieto modulátory imunitnej odpovede regulujú prostredie v krvnej plazme a v ECM. Schopnosť leukocytov fyziologicky sa rozpadať predstavuje podľa Pirschingera a Heineho „ hrnčiarsky kruh všetkých prírodných liečebných metód“ a regulačných medicínskych opatrení. Podrobné diskusie na túto tému možno nájsť v učebnici biologickej medicíny od Heineho(15). Je jasné, že intravenózna laserová terapia môže vyprovokovať fyziologickú leukocytolýzu podobne ako iné imunomodulačné liečby. Ešte chýbajú odpovedajúce výskumy na túto otázku.

16

6. Metodika: praktické uskutočnenie intravenózneho laserového ožiarenia krvi

Intravenózne ožiarenie krvi laserom sa uskutočňuje pri nízkych výkonoch 1-3 mW a expozičnom čase 20 až 60 minút. Spravidla sa použije séria liečení podľa Zehnera, pričom terapia prebieha buď denne alebo trikrát do týždňa s pauzami cez víkendy. Na intravenóznu liečbu je treba najprv zakanylovať vhodnú žilu na lakti alebo predlaktí. Žila má byť podľa možností čo najhrubšia, aby sme zachytili čo najväčší objem krvi počas liečebného sedenia. V ruských štúdiách sa zaviedla najprv jednoduchá oceľová kanyla, do ktorej sa vložil jednorazový laserový katéter z umelej hmoty, ktorý bol napojený na laserovou diódou(obr.4). Autorom bola táto metóda pozmenená, pričom sa najprv použije modrá detská kanyla firmy Braun, zavedú sa meracie zariadenia do žily a potom sa vloží do žily novo vyvinutý jednorazový laserový katéter z biokompatibilného plastu (Obr.5). Ťažko punktovateľné žily a nedostatok cvičenia môžu zapríčiniť problémy pri zavedení kanyly, preto bol nedávno vyvinutý malý butterfly, ktorý umožňuje ľahké zasunutie katétra. Výhodou tejto terapie je, že sa ju môžu naučiť pomocníčky lekárov, a tak nie je vždy nutná prítomnosť lekára v miestnosti. Obr. 5

7. Výsledky 7.1 Výsledky klinických štúdií

Veľká štúdia medicínskej akadémie vo Volgograde na 150 pacientoch s chronickým

ochorením pečene, o.i. chronické hepatitídy a cirhóza pečene sa objavila v nemeckom preklade v roku 2002(42). Po sérií desiatich liečení s červeným laserom (630 nm, 1 mW, 40 min) sa dosiahlo výrazné zlepšenie antioxidatívneho enzýmového systému a dlhotrvajúca signifikantná redukcia patologických pečeňových parametrov.

Roku 2002 sa zjavili viaceré veľmi zaujímavé práce ruskej lekárky Tatjany Kovalyovej (ambulancia druhej mestskej kliniky Izhevsk, Rusko) o ovplyvnení neskorých komplikácií a porúch metabolizmu lipidov pri diabetes mellitus, preložené profesorom Martim z Institut für LLLT und Naturheilkunde v Thune, Švajčiarsku (23,24). Pritom boli pacienti liečení v troch desaťdňových blokoch s prestávkou troch mesiacov medzi blokmi. Táto štúdia sa uskutočnila ako tzv. kombinovaná laserová terapia, čo znamená že popri intravenóznej

17

aplikácii lasera, sa pečeň, pankreas a slezina ožiarili laserom zvonku, transkutánne. Pritom sa zistilo zníženie lipidových parametrov dosahujúce takmer účinok statínov, tak ako výrazné zníženie rôznych typických diabetických komplikácií ako je retino- a angiopatia(23).

Dr. Siposan a spolupracovníci z univerzity v Bukurešti, Rumunsko, mohli v štúdii z augusta 2004 na 40 pacientoch preukázať výrazné zníženie agregácie erytrocytov ako aj stabilizáciu ich membrány (40).

Dokonca i zlepšenie životunebezpečnej situácie pri hemoragickom šoku ukázala štúdia Kozura a spol. v roku 1993 (25).

Spasow a spol. popísali v septembri 2000 zlepšenú znášanlivosť liekov pacientmi s chronickou hepatitídou (43).

Khotiainsev a spol. opísali pri 200 pacientoch elektrofyziologické účinky laserového ožiarenia krvi na akútne koronárne syndrómy a dospeli k poznaniu, že táto terapia najviac privodí pozitívne zmeny elektrofyziologických charakteristík kardiovaskulárneho systému s odpovedajúcim antiarytmickým efektom(20).

7.2. Výsledky prvej pilotnej štúdie z roku 2004 Pretože popísaná metóda má po prečítaní príslušnej literatúry ohromujúci a vedecky zaujímavý potenciál, padlo rozhodnutie, reprodukovať najpozoruhodnejšie výsledky štúdií z ruskej literatúry. Za základ sa vzali citovaná štúdia od Skvorcova a spol. s liečením chronických pečeňových chorôb (4) a veľká štúdia Kovalyovej o liečení diabetikov s poruchami lipidového metabolizmu (23,24). Na overenie spomínaných štúdií sa v roku 2004 vybralo do jednej pilotnej štúdie celkom 20 pacientov s cukrovkou a poruchou metabolizmu lipidov a 15 pacientov s chronickým pečeňovým ochorením, ktorí boli podľa ruského vzoru liečení intravazálne aplikovaným červeným laserom (632 nm, 1,5 mW, 30 min) a transkutánnym ožiarením pečene, pankreasu a sleziny v bodoch Le 13 obojstranne, Le 14 vpravo a KG 12 s infračerveným laserom počas 20 minút (810nm, 100 mW). Intravazálne ošetrenie sa vykonalo s novým systémom na laserové ožiarenie krvi weberneedle blood od firmy weber medical, Lauefenförde (Nemecko) (Obr.6)(48), na externé ožiarenie sa použil systém laserovej akupunktúry s laserovými infračervenými ihlami od firmy weberneedle-basic. Obr. 6 Na obrázku 12 je ošetrovanie alergickej pacientky intravazálnym laserovým ožiarením v kombinácii s akupunktúrou laserovými ihlami, na obrázku 11 je pacientka s diabetom mellitom 2. typu s kombináciou intravazálneho a externého ožiarenia laserom bércového vredu.

18

Výsledky z ruskej literatúry sa zväčša potvrdili. Skutočne došlo k signifikantnému poklesu chronicky zvýšených pečeňových a lipididových parametrov, pričom obzvlášť veľký bol pokles LDL cholesterolu (Obr. 13). V ojedinelých prípadoch sa zistil pokles patologických HbA1c hodnôt, pričom výpovedná hodnota u terapeuticky zväčša dobre nastavených diabetikov je obmedzená. Z etických dôvodov nebolo možné vysadiť predtým antidiabetickú medikáciu. Maximum zlepšenia laboratórnych parametrov sa zaznamenalo po 6 až 12 týždňoch Z tohto stále pozorovaného charakteristického priebehu sa uzavrelo, že postulované dlhodobé celulárne zmeny sú najprv len indukované a bez ďalších terapeutických opatrení účinkujú až po istom čase. Avšak mohli sme pozorovať i bezprostredné účinky, najmä sklon k hypoglykémii pri stabilne nastavených diabetikoch už vo večer prvej kúry. 7.3 Údaje z ošetrovania v roku 2005 V roku 2005 bolo autormi ošetrovaných a vyhodnotených 114 pacientov s rôznymi ochoreniami. Liečenia sa uskutočňovali podľa ruského vzoru kombináciou s laserovou akupunktúrou. Sčasti sa jednalo o pacientov, ktorí samotnou akupunktúrou nedosiahli uspokojivé výsledky. Poruchy metabolizmu lipidov (n=20) Diabetes mellitus (n=20) Chronické algické syndrómy (n=12) Reumatoidná artritída (n=5) Polyneuropatia (n=4) Chronické zápalové ochorenia čreva (n=5) Fibromyalgia (n=5) Hypertonia (n=6) Tinitus (n=3) Makulopatia (n=4) Roztrúsená skleróza (n=9) Syndróm vyhorenia (n=9) Alergie a ekzémy (n=10) Overili sa nasledujúce efekty za pomoci dotazníkov a vyhodnotením klinických vyšetrovaní a laboratórnych parametrov: Všeobecné účinky Výrazné zlepšenie celkovej výkonnosti Zlepšenie spánku a bdelosti Pozitívny efekt na náladu Redukcia konzumu liekov

Špeciálne účinky Optimalizácia metabolizmu pri diabetes mellitus Čiastočné ovplyvnenie hypercholesterolémie porovnateľné so statínmi

19

Výrazné zníženie patologických pečeňových parametrov Zníženie frekvencie relapsov u chronických zápalových ochorení čreva Zlepšenie celkového stavu a mobility u roztrúsenej sklerózy Pozitívne ovplyvnenie algických syndrómov rezistentných na liečbu V ojedinelých prípadoch pozitívne ovplyvnenie tinitu Zníženie antihypertenzív pri ťažkých hypertoniách

Od uvedenia a certifikácie v marci 2005 do konca roku 2006 sa laserové ožiarenie krvi etablovalo v ďalších 90 centrách v Nemecku, Rakúsku, Švajčiarsku, Taliansku a Austrálii. Z množstva žiadaných jednorazových katétrov sa dá usúdiť že bolo v rôznych centrách vykonaných celkom cca. 100 000 liečení, pretože katéter nutný pre túto liečbu nie je ináč dostupný. Koncom roku 2006 sa vykonala väčšia dotazníková akcia. Pritom sa zohľadňovali nasledujúce body:

Akceptovanie pacientov Vedľajšie účinky Pôsobenie na celkový pocit Predstavenie špeciálnych účinkov prostredníctvom kazuistík.

Pri zbere dát sa jednalo o väčšie multicentrické hodnotenie. Vedecké vyhodnotenie presných dát je možné po určitom čase, pretože metóda nie je ešte zabehnutá a mnoho centier ju vyskúšalo po prvý krát až v priebehu roku 2006. Po vyhodnotení dotazníkov sa celkom potvrdili uvedené účinky na celkový pocit a energetický stav a špeciálne účinky. Akceptovanie zo strany pacienta bola všetkými hodnotená ako dobré, nepísalo sa o vážnych vedľajších účinkoch. Výnimočne zaujímavé kazuistiky budú publikované neskôr.

Obr. 7 seba ohodnotenie pacientov ohľadom chronického únavového syndrómu pred a po terapii, zdroj : N. Schumm (39)

20

Obr. 8 seba ohodnotenie pacientov ohľadom motorických a senzitívnych porúch pred a po terapii, zdroj: N. Schumm (39)

7.4 Výsledky druhej pilotnej štúdie v roku 2006

Výsledky prvej pilotnej štúdie z roku 2004 boli získané podľa ruskej schémy, teda pri kombinovanej laserovej liečbe s intravenóznym ožiarením a transkutánnym ožiarením pečene, sleziny a pankreasu. Na posúdenie efektu samotného laserového ožiarenia, teda bez prídavného transkutánneho ožiarenia alebo akupunktúry, bolo v praxi autorov znovu ožiarených 20 pacientov s cukrovkou, poruchami metabolizmu lipidov a chronickými pečeňovými ochoreniami počas 10 sedení na každého pacienta. Pri laboratórnych kontrolách sa zistilo, že samotné ožiarenie krvi nemalo pri uvedených ochoreniach žiaden signifikantný efekt, z čoho vyplýva, že na dosiahnutie optimálnych výsledkov je potrebné prídavné transkutánne ožiarenie laserom (tiež laserová akupunktúra).

7.5 pilotná štúdia u roztrúsenej sklerózy

Neurológ Dr. N. Schumm z Hannoveru vykonal v roku 2006 prvú pilotnú štúdiu na 16 pacientoch vo vlastnej praxi (39). Pacienti boli liečení celkom 10 krát stále po 30 minút výlučne červeným laserom (632 nm, 1,5 mW) krvným prístrojom Weberneedle. Na vyhodnotenie celkového stavu a senzomotorických porúch sa použila tzv. EDSS škála (škála ťažkosti postihnutia). Celkovo sa zistilo u 73 % pacientov zlepšenie chronického únavového syndrómu (Obr. 7) a pri 64 % zlepšenie senzomotorických porúch (Obr. 8). Podľa dlhoročných skúseností neurológa Schumma s interferónovou terapiou roztrúsenej sklerózy, možno účinky porovnať s pôsobením interferónov, avšak nevyskytujú sa vedľajšie účinky.

8. Novinky

8.1 Nový zelený laser na intravazálne ožiarenie krvi

Donedávna sa verilo, že obzvlášť účinné je len svetlo v červenej oblasti, čo je dané absorpčným spektrom cytochróm-c-oxidázy v dýchacom reťazci a červeným svetlom

21

navodenou zvýšenou syntézou ATP. Pôvodné ruské štúdie boli vykonané za pomoci helium-neónového červeného lasera s vlnovou dĺžkou 632,8 nm, aj preto, že vtedy neboli k dispozícii lasery s kratšou vlnovou dĺžkou (zelené alebo modré svetlo). Keď sa červené laserové svetlo zavedie do krvného riečiska, žila svieti na jasno červeno, pretože červené svetlo nie je absorbované erytrocytmi (Obr. 5). Preto by komplementárne ožiarenie zeleným laserom malo dávať zmysel (Obr. 9). Keď zavedieme zelené laserové svetlo do žily, nevidno ho presvitať cez kožu, pretože erytrocyty ho absorbujú prakticky vcelku (Obr. 14) (38). Terapia zeleným laserovým svetlom bola po prvý krát zavedená autorom, a väčšina pacientov ožiarená červeným laserovým svetlom bola ešte ožiarená zeleným svetlom, pričom sa porovnali výsledky oboch metód. Pritom sa ukázalo, že taktiež zelený laser vyvoláva príslušné účinky a pôsobí zjavne rovnako alebo lepšie na rôzne parametre. V treťom cykle bola časť pacientov ožiarená kombináciou červeného a zeleného lasera, s predstavou, že červeným laserom sa nabudia leukocyty a zeleným sa energiou nabijú prevažne erytrocyty. Pritom vysvitlo, že kombinácia má zrejme optimálny účinok. Tieto výsledky sú len prvotinami a na obdŕžanie validných dát je treba overiť ich intenzívnym výskumom. Pri preštudovaní novšej literatúry je vidno, že aj ostatní vedci vyskúšali zelený laser pri ožiarení krvi. Tak napríklad bola v marci roku 2004 publikovaná práca od MI a spol. z univerzity v Shanghai (33), v ktorej boli krvinky ožiarené in vitro vlnovými dĺžkami 632,8 nm (hélium-neónový laser) a 532 nm (zelený laser). V týchto experimentoch sa ukázalo, že zelený laser navodením lepšej deformability erytrocytov viac zlepšil reologické vlastnosti krvi.

Obr. 9: Zelený laser s vlnovou dĺžkou 532 nm

I pritom sa predpokladalo, že hemoglobín má absorpčné spektrum v oblasti zeleného svetla lasera. V novšej práci Kassaka a spol. z univerzity v Bratislave, Slovenská republika, v spolupráci s univerzitou v Lodži, Poľsko (19), sa skúmalo pôsobenie zeleného laserového svetla na Natrium-Kalium ATPázu. Pritom sa dokázal výrazný stimulačný účinok zeleného laserového svetla na aktivitu erytrocytárnej Kalium-Natrium ATPázy (Obr. 7). Tento nový poznatok má mimoriadny význam. Doterajšie vysvetlenia fotobiochemického modelu prenosu energie sa opierali o mitochondriálne štruktúry a systémy prenosu elektrónov v dýchacom reťazci, ktoré však nie sú v erytrocytoch. Podľa doterajších predstáv by absorpcia fotónov zeleného svetla erytrocytmi vyústila v ich zahriatie.

22

Obr. 10: Modrý laser s vlnovou dĺžkou 405 nm

Obr. 11, kombinovaná laserová terapia u diabetičky s bércovým vredom. Zdroj prax autorov Obr.12: Kombinovaná laserová terapia u alergičky. Zdroj: liečebný prípad v ordinácii autorov.

Dôkaz zvýšenej Natrium-Kalium ATPázy poukazuje na to, že okrem zahriatia prebiehajú tiež štrukturálne molekulárne zmeny s nabudením špecifickej biochemickej aktivity. V tejto súvislosti môžu zmenám podliehať lipidové vrstvy v membránach (19). V ďalšej práci z apríla 2005 od Vincka a spol. z oddelenia anatómie, embryológie, histológie univerzity Gent v Belgicku sa ukázalo, že po ožiarení zeleným svetlom dochádza k zvýšenému rastu fibroblastov s priaznivým účinkom na metabolizmus glukózy (47). Obr. 13: Výsledky prvej pilotnej štúdie z roku 2004

23

Na tomto mieste poznamenajme, že práce so zeleným laserom boli doteraz vykonané výlučne in vitro. Prvé pokusy s ožiarením krvi zeleným laserom na ľuďoch vykonali samotní autori a výsledky sú po prvý krát popísané v tejto práci.

8.2 Modrý laser v intravazálnom ožarovaní krvi laserom Modrý laser má na základe svojej vlnovej dĺžky 400-470 nm výraznú absorpciu porfirínov, ako aj hemoglobínu (49,38). Doteraz existuje len málo vedeckých údajov o klinickej aplikácii na pacientoch, pretože iba v poslednom čase sa podarilo vyrobiť stabilný modrý polovodičový laser z nitridu gália (obr. 10). Bolo zverejnené, že s modrými LED (svetelnými diódami), ktoré rovnako vysielajú monochromatické svetlo (avšak s koherenciou bez pôsobenia do hĺbky), možno s veľkým úspechom liečiť zubné kazy, paradentózu a akné. (50). Podľa nových výskumov tiež Helicobakter pylori sa môže úspešne eradikovať aplikáciou modrého svetla prostredníctvom gastroskopu. (14) Dôvodom tohto účinku je baktericidita modrého monochromatického svetla, ktoré sa viaže na bakteriálne porfiríny a tieto zničí. Tiina Karu ukázala vo viacerých prácach, že červené i infračervené laserové svetlo stimuluje posledný člen dýchacieho reťazca, tzv. cytochróm-C-oxidázu, pričom prvý článok, tzv. NADH-dehydrogenéza, má absorpčné maximum v modrej oblasti. (18) Tak vzniká ožiarením modrým laserom možnosť cielene stimulovať tento „štartovací komplex“. Tento efekt bude mať podstatný význam pre intravenózne ožiarenie krvi laserom. Už máme k dispozícii prvé údaje z prác arménskeho bádateľa lasera Gasparyana (10). Ten dokázal, že ožiarením krvi modrým laserovým svetlom s malým výkonom (0,3mW) dochádza k podstatnému zlepšeniu reológii krvi a tým k zlepšeniu mikrocirkulácie. Tak sa môžu úspešnejšie ako doteraz liečiť podľa jeho najnovších údajov prípady tinnita refrektérne na terapiu. Ďalej boli hlásené prípady účinkov na látkovú výmenu s podstatným znížením cholesterolu, triglyceridov ako aj krvnej glukózy a bilirubínu. Tiež imunologická aktivita krvi má podľa Gasparyana podstatne stúpnuť. (10). Predpokladá sa, že modrý laser, keďže je v blízkosti UV-spektra, pri liečbe krvi indukuje známe účinky stimulovania imunity, ako je to známe už pri liečení krvi pomocou UVB. (8,10). V jednej práci z októbra 2006 sa použil modrý laser tiež diagnosticky k vyhľadávaniu tumorových buniek. Impulzy modrého lasera rozkmitajú v krvi cirkulujúce bunky melanomu pomocou silnej absorpcie a tieto bunky odovzdávajú potom signály, ktoré sa môžu zachytiť vysoko citlivými mikrofónmi. Nazývame to fotoakustická detekcia. (49). 9. Vedľajšie účinky a riziká intravenózneho ožiarenia krvi laserom Doteraz nebol hlásený žiadny vážny prípad vedľajšieho účinku intravenózneho ožiarenia krvi laserom. Keď berieme do úvahy aplikované nízke výkony o 1-2 mW sa vážne vedľajšie účinky ani neočakávajú. Laserová akupunktúra je už po desaťročia etablovaná a prakticky bezriziková metóda, pričom aj pri tejto terapii preniká laserové svetlo do tela (s podstatne vyššími výkonmi) a prichádza do styku s krvou. Autor nemá žiadne správy o dlhodobom poškodení. Hore uvedené ožarovanie krvi UV lúčmi je etablované už mnoho rokov, pričom pri aplikovaní krátkych vlnových dĺžok je nebezpečenstvo teoreticky podstatne vyššie. Navyše sa môžeme odvolať na asi tridsaťročnú skúsenosť veľkoplošného používania v Rusku a iných východoeurópskych štátoch, v ktorých podobne dodnes neboli popísané vážne vedľajšie účinky. Napriek tomu by nemalo chýbať informovanie pacienta v tejto krajine

24

o novej metóde liečenia. Závažné právnické aspekty pre ošetrujúceho lekára boli obšírne spracované Bodenburgom (2) 10. Diskusia Rôznorodé pozitívne efekty intravenózneho ožiarenia krvi laserom, ktoré sú popísané v literatúre, mohli byť tu v pilotnom výskume ďalej potvrdené. Avšak ako aplikovaná energia fotónov sa dostane k príslušným bunkám orgánov, aby spustila reakcie týchto bunkových systémov, je dodnes nie úplne jasné. Či sa jedná o prenos informácií biofotónov alebo prenos energie cez iné metabolické cesty s na konci stúpajúcou produkciou ATP, to bude v nasledujúcich rokoch vyžadovať intenzívne vedecké skúmanie. Obr. 14 V doterajších vysvetľujúcich modeloch je prenos elektrónov zodpovedný za jednotlivé kroky v transporte energie bunky. Pritom sú v dýchacom reťazci v mitochondriách obsiahnuté elektrónové nosiče ako napr.: systémy cytochrómov, flavíny, súbory železo-síra a iné. Možno merať typické absorpčné maximá pre elektromagnetické žiarenie pre rôzne systémy nosičov. Pri absorpčnom minime môže systém prijať maximálnu elektromagnetickú energiu a tým urýchliť proces oxidačnej fosforylácie. Pre ďalšie výskumné formulácie snáď by malo elementárny význam riadené nasadenie špecifických vlnových dĺžok, ktoré sa orientujú na absorpčné maximá rôznych biochemických štruktúr. Týmto spôsobom by sa mohla ovplyvniť stimulácia alebo aj inhibícia enzýmov a metabolické cesty, ktoré boli nimi katalyzované. Zhrnutie Novodobé intravenózne liečenie krvi laserom predstavuje systémovú formu (laserovej) akupunktúry. S dostupnosťou vhodného certifikovaného prístroja sa otvárajú nové možnosti úspešnej alternatívnej terapie obrazov choroby, ktoré sa mohli liečiť s klasickou akupunktúrou často iba nedostatočne. K tomu patria obzvlášť ochorenia imunitného systému a pečene ako aj poruchy látkovej výmeny tukov a diabetes mellitus a ich následných komplikácií ako koronárne ochorenie srdca a poruchy prekrvovania. Biologické mechanizmy sú mimoriadne komplexné a vyžadujú si ďalšie klinické vyšetrenia ako aj rozsiahle podkladové štúdie. Tieto výskumy mohli by prispieť k lepšiemu pochopeniu účinkov fotónov v organizme.

25

11. Záver Tu predstavené súvislosti a výsledky metódy intravazálneho laserového ožiarenia dávajú nám nádej do budúcnosti na získanie ďalších informácií. Veľmi zaujímavé je, že sa tu otvárajú nové možnosti na liečenie často sa vyskytujúcich ochorení. Tu je potrebné zdôrazniť predovšetkým diabetes mellitus, chronickú hepatitídu, cirhózu pečene a toxické poškodenie pečene, kardiovaskulárne obrazy chorôb ako aj autoimunitné ochorenia vrátane alergií. Spektrum možností liečenia sa však by tým nemalo vyčerpať. Popísané imunologické aktivovanie otvára pravdepodobne nové terapeutické formulácie v adjuvantnej terapii tumorov. Rozsiahle štúdia budú nevyhnutné v budúcnosti, aby sa zistil potenciál liečebných možností a vysvetlili základné otázky účinného mechanizmu. Možnosť liečenia laserovým svetlom rôznych vlnových dĺžok (červené, zelené, infračervené a modré) ako aj nastavenie rôznych laserových frekvencií otvárajú rôzne stratégie liečenia a ešte neklasifikované pole bádania. Poďakovanie: Predložená práca bola podporená krajinskou vládou Dolné Sasko v podpornom programe Biophotonik II. Literatúra Údaje o autorovi Dr.med. Dipl. Chem. Michael H. Weber Diplom z chémie 1974 (Univerzita Marburg) Štúdium medicíny s aprobáciou 1983 (Univerzita Göttingen) Od 1988 vlastná ordinácia –všeobecná medicína v Lauenförde Diplom –akupunktúra A 2000, diplom –akupunktúra B 2001 Otvorenie vlastného akupunktúrneho inštitútu v Lauenförde 2001 Otvorenie pobočky ordinácie pre všeobecnú medicínu a akupunktúru pri nemocnici Neu Mariahilf v Göttingen 2007 Splnomocnenie na ďalšie vzdelávanie pre všeobecnú medicínu, metódy prírodnej liečby a akupunktúru krajinskej lekárskej komory Hannover

1. Predseda Európskej spoločnosti pre biologickú laserovú terapiu a akupunktúru, EGLA e.V.

Člen DAAM, DÄGfA, DGfAN, ÖGKA a AAMA Spoluvydavateľ odborného časopisu „Schmerz und Akupunktur“ Člen vydavateľskej rady „Medical Acupuncture“, oficiálneho časopisu americkej akadémie medicínskej akupunktúry

26

III. Laserové ozařování krve

Levon Gasparyan, M.D., Ph.D., Jerevan, Arménie

Společně uveřejněno v Laser Partner a Laser World (www.laser.nu)

Abstrakt

Zhodnocení metody intravenózního a transkutánního ozařování krve, známou zejména z prací ruských a sovětských autorů. Článek znovu upozorňuje na příznivé výsledky laserového ozařování krve na celkové posílení imunitního systému.

Terapie intravenózním laserovým ozařováním krve

V současnosti jsou metody terapie ozařováním krve laserovým a nelaserovým (nekoherentním monochromatickým, úzko- či širokospektrálním) světlem - metody fotohaemoterapie - široce užívány v léčbě různých chorob. Používá se jak přímé intravenózní a mimotělní (červeným, UV a modrým světlem), tak i transkutánní (červeným a infračerveným světlem) ozařování krve. Na rozdíl od terapeutických mechanismů lokální laserové terapie jsou léčebné účinky fotohaemoterapie určovány především systemovými mechanismy, které zvyšují funkční účinnost vaskulárních, respiračních, imunitních a dalších systémů, jakož i organismu jako celku.

Metoda He-Ne intravenózního ozařování krve (Laser blood irradiation - LBI) byla experimentálně vyvinuta a zavedena do klinické praxe sovětskými vědci E. N. Mešalkinem a V. S. Sergejevským v roce 1981. Nejprve byla tato metoda aplikována v léčbě kardiovaskulárních chorob. Někteří autoři udávali, že terapeutické možnosti této metody jsou velice široké a zahrnují zlepšení reologických vlastností krve a mikrocirkulace, normalizaci parametrů hormonálního, imunitního, reprodukčního systému a mnoha jiných.

K provádění intravenózního laserového ozařování krve (IV LBI) se hlavně využívá He-Ne laser (632,8 nm). Obvyklé parametry procedury jsou: výstupní výkon na konci světlovodného vlákna v žíle 1 - 3 mW, doba expozice 20 - 60 minut. Procedury se provádějí denně, 3 - 10 x v rámci jedné terapie.

Ukázalo se, že IV LBI He-Ne laserem stimuluje imunitní odpověď organismu, aktivuje erytrogenezi a posiluje specifické vlastnosti membrán červených krvinek, má antihypoxický účinek na tkáně a všeobecný antitoxický vliv na organismus při různých patologických procesech. IV LBI se využívá pro své biostimulační, analgetické, antialergické, imunokorektivní, spasmolytické, protizánětlivé a další schopnosti.

IV LBI aktivuje nespecifické imunitní mechanismy. Je prokázána intenzifikace baktericidní aktivity v krevním séru, snížení hladiny C-reaktivních proteinů, zvýšení obsahu IgA, IgM a IgG v krevním séru, jakož i snížení hladiny cirkulujících imunokomplexů. Existují studie o

27

zesílení účinků IV LBI na imunitu na buněčné úrovni (N. F. Gamaleya a spol., 1991). Pod vlivem IV LBI se markantně zvyšuje fagocytická aktivita makrofágů, snižuje se koncentrace mikrobů v exudátu z břišní dutiny u pacientů s peritonitidou, snižují se zánětlivé projevy choroby, dochází k aktivaci mikrocirkulace.

Léčebný účinek IV LBI je dán jeho imunokorektivním působením prostřednictvím normalizace mezibuněčných vazeb v rámci subpopulace T-lymfocytů a rostoucím počtem imunních buněk v krvi. Zvyšuje se tím funkční aktivita B-lymfocytů, posiluje imunitní odpověď a snižuje se stupeň intoxikace, což ve svém výsledku zlepšuje celkový stav pacientů (V. S. Sergejevskij a spol., 1991).

IV LBI podporuje reologické vlastnosti krve, zvyšuje se její průtok a aktivizují se transportní funkce. To je doprovázeno jednak zvýšením hladiny kyslíku a jednak snížením parciálního tlaku kysličníku uhličitého. Kyslík výrazně zlepšuje arteriovenózní bilanci, odstraňuje se hypoxie ve tkáních a zlepšuje se celkové okysličení. To je známka normalizace tkáňového metabolismu. Základem pro aktivizaci funkce přenosu kyslíku pomocí IV LBI je pravděpodobně jeho vliv na transformaci hemoglobinu do příznivější formy. Zvýšení hladiny kyslíku zlepšuje metabolismus tkání v organismu. Laserové ozařování navíc aktivuje syntézu ATP a energetických útvarů v buňkách (A. S. Krjuk a spol., 1986). Aplikace IV LBI ukázala analgetický účinek procedur, spolehlivé zvýšení schopnosti pacientů snášet testy fyzické tolerance a prodloužení doby úlevy.

Bylo prokázáno, že IV LBI omezuje agregační schopnost trombocytů a posiluje fibrinolýzu, což vede ke zvýšení rychlosti periferního krevního oběhu a k obohacenému okysličování tkání. Zvýšená mikrocirkulace a využití kyslíku ve tkáních v důsledku IV LBI je úzce spojeno s příznivým vlivem na metabolismus: vyšší hladina oxydace energii přenášejících molekul glukózy, pyruvátů a dalších látek.

Zlepšení mikrocirkulačního systému je rovněž dáno vazodilatací a změnou reologických charakteristik krve následkem poklesu její viskozity, snížením agregační aktivity erytrocytů v důsledku změn jejich fyzikálně-chemických vlastností, zejména zvýšením negativního elektrického náboje. A konečně dochází i k aktivizaci mikrocirkulace, zprůchodnění kapilárních systémů a subsystémů, zvýšení trofické aktivity tkáně a k normalizaci schopnosti přenosu nervových podnětů (N. N. Kapšidze a spol., 1993).

IV LBI se doporučuje aplikovat před chirurgickými operacemi jako přípravu před zákrokem, stejně jako v pooperačním stádiu, protože laserové ozařování krve nemá jen analgetický účinek, ale má i vliv spasmolytický a sedativní.

Procedury IV LBI umožňují pacientům, trpícím chronickou glomerulonefritidou, překonat rezistenci vůči medikamentózní terapii (glukokortikoidy, cytostatika, hypotenzivní přípravky a diuretika).

IV LBI podporuje vzrůst koncentrace antibiotik v ohnisku zánětu, což je výsledkem zlepšené mikrocirkulace v této lokalitě, stejně jako normalizace morfologie a funkční aktivity postiženého orgánu jako celku.

28

IV LBI nalezlo široké pole působnosti v porodnictví a v gynekologii pro schopnost aktivizovat krevní oběh v oblasti dělohy a placenty, pro schopnost profylaxe patologických jevů při porodu a pro svůj vliv na zánětlivé procesy vnitřních genitálních orgánů. IV LBI normalizuje tvorbu gonadotrofinů, zlepšuje mikrocirkulaci a zvyšuje tlak kyslíku v krvi a ve tkáních, čímž se akcelerují procesy regenerace a reparace.

Na vysvětlení všeobecných a multifaktoriálních účinků IV LBI, jeho pozitivního vlivu prakticky na všechny tkáně a funkční tělesné systémy a jeho klinické účinnosti při léčbě nejrůznějších chorob se někteří autoři zmiňují o tom, že zlepšení mikrocirkulace po IV LBI je pozorovatelné ve všech strukturách centrálního nervového systému, ale toto zlepšení je nejaktivnější v oblasti hypotalamu, který má vysoce vyvinutý vaskulární systém. Kapiláry hypotalamu jsou pozoruhodné svou vysokou permeabilitou pro makromolekulární proteiny, které patrně ještě více zesilují účinky ozařované krve na subtalamická jádra. Proto se předpokládá, že IV LBI zvyšuje funkční aktivitu hypotalamu a celého limbického systému, a v organismu dochází k mobilizaci adaptivních rezervních zdrojů v důsledku aktivizace energetické, metabolické, imunitní a vegetativní odezvy.

Terapie transkutánním laserovým ozařováním krve

Klinická aplikace neinvazivní a relativně jednoduché metody infračerveného (IR) transkutánního laserového ozařování krve byla umožněna vyvinutím vhodných polovodičových IR laserových diod. K provádění transkutánního LBI se používají lasery v pásmu červeném (630 - 670 nm) nebo blízkém infračerveném (800 - 1300 nm). Laserové záření se na kůži aplikuje pomocí speciálních aplikačních světlovodů v místech projekce velkých cév nebo tepen.

Některé studie z poslední doby naznačují, že podobného léčebného efektu jako IV He-Ne LBI lze dosáhnout bez intravenózní manipulace - transkutánním laserovým ozařováním krve (TLBI). Procedury TLBI mají největší uplatnění v péči o děti. Tato metoda je založena na relativně vysoké propustnosti kůže a podkožních tkání pro záření červeným a zejména IR spektrem. Předpokládá se, že účinnost transkutánního ozařování krve He-Ne laserem se vyrovná intravenóznímu ozařování He-Ne laserem o výkonu 1 mW. Zároveň jsou procedury TLBI neinvazivní a bezbolestné. V poslední době se pro transkutánní ozařování krve využívá i zdrojů nelaserového světla.

Naneštěstí nemáme doposud dostatek kvalifikovaných prací porovnávajících léčebné a biologické účinky intravenózního a transkutánního LBI, abychom mohli učinit konečné závěry o klinické srovnatelnosti těchto metod. Brill (1994) naznačuje, že účinky laserové terapie závisejí na metodě ozařování. Uvažuje o tom, že termín "transkutánní laserové ozařování krve" je matoucí, protože tato definice vypouští důležité biologické účinky, které má dráždění receptorů na kůži, stimulace akupunkturních bodů, kožních buněk (včetně mastocytů), dalších prvků vaskulární stěny a ostatních útvarů, které jsou ozařovány. Neexistuje dostatečný důvod pro domněnku, že pozitivní terapeutický účinek laserového ozařování kůže je výsledkem pouze té části energie, která proniká kůží a je absorbována krví a jejími komponenty. Z mnoha důvodů bychom měli hovořit o transkutánním laserovém ozařování vždy pouze s uvedením místa ozařování.

29

Terapie ozařováním krve modrým světlem

V současnosti jsou metody terapie ozařováním krve laserovým a nelaserovým (nekoherentním monochromatickým, úzko- či širokospektrálním) světlem - metody fotohaemoterapie - široce užívány v léčbě různých chorob. H. Kost a spol. (1986) navrhovali ozařovat krev nekoherentním úzkospektrálním modrým světlem k léčení pacientů s ischemickou chorobou srdeční a s hypertenzí. Byl přesně zjištěn pokles lipoproteinů s nízkou hustotou a obsahu cholesterolu v krevním séru. Další studie potvrdily širokou terapeutickou aktivitu u procedur ozařování krve modrým světlem.

Ve studiích medicínských biologických účinků mimotělního ozařování krve modrým světlem si V. I. Karandašov a spol. (1996, 2000) povšimli poklesu viskozity krve okamžitě po reinfůzi. Viskozita krevní plazmy byla rovněž snížena, ale v menším měřítku než u krve, a měla vztah ke koncentraci krevních proteinů. Všechno toto vede k posílení krevního oběhu a mikrocirkulace.

Změny ve viskozitě krve a v hematokritu jsou dány intravaskulárním rozředěním extravaskulární tekutiny s nižší koncentrací proteinů s vysokou molekulární vahou. Po ukončení ozařovací kůry byla viskozita krve vždy nižší než před terapií. Byl rovněž zaznamenán pokles koncentrace cholesterolu, triglyceridů, lipoproteinů a glukózy. Fototerapie modrým světlem tak nepoškodila krvinky, ale vedla k poklesu koncentrace aterogenních lipidů, glukózy a bilirubinu. Navozené změny měly v průběhu terapie tendenci ke zvýšení a stabilizaci. Studie současně ukázaly, že modré světlo in vitro neovlivňuje rheologické charakteristiky krve.

Infůze krve, ozařované modrým světlem, působila imunostimulativně na pacienty s chronickou astmatickou bronchitidou. Prokázalo se rovněž, že okamžitě po infůzi ozářené krve se všechny hlavní parametry respiračních funkcí zlepšily a zlepšení účinku bylo sledováno v průběhu terapeutické kůry a po ní.

Terapie ozařování krve modrým světlem představuje velmi dobré výsledky v léčbě nejrůznějších patologií. Zdá se, že tato terapie spojuje ty nejlepší vlastnosti obou uvedených metod. Možná, že v blízké budoucnosti bude terapie ozařování krve modrým světlem využívána mnohem aktivněji než doposud.

© 1999-2003, Frýda, Praha.

30

IV. INTRAVENÓZNE OŽIARENIE KRVI LASEROM V ŠPORTOVEJ MEDICÍNE

MUDr. Francesco Raggi MUDr. Giuseppe Vallesi Terni, Taliansko Úvod Naša myšlienka otestovať aplikáciu intravenózneho ožiarenia krvi laserom v športovej medicíne začala v júli 2007, kedy nám náš mladý pacient povedal, že odkedy začal s takýmto ošetrením, dosahoval prekvapujúce účinky. Bol mužského pohlavia, vek 34 rokov; do zdravotného strediska prišiel s problémom hučania v ušiach. Choroba u neho začala pred rokom a prešiel mnohými lekárskymi vyšetreniami (MRI, Dopplerov test, CAT), ale všetky boli negatívne. V predchádzajúcom roku absolvoval trojmesačné liečenie kortizónom, avšak bez akéhokoľvek úspechu. V momente, kedy sme ho vyšetrovali nebral žiadne lieky ani žiadnu terapiu. Použitý bol nasledovný protokol liečby:

Intravenózny laser Laserová sprcha – lokálne Mastná kyselina (Lipoic acid) (400 mg/deň) a kyselina askorbová (100 mg/deň) za

účelom zlepšenia metabolizmu buniek Po ošetrení s 10 sedeniami sa hučanie v ušiach zmenšilo (asi o 50%), ale celkom nezmizlo. Avšak, pacient zaznamenal určité zaujímavé a neočakávané „vedľajšie účinky“: povedal nám, že sa večer cítil menej unavený, zlepšil sa mu spánok a v priebehu dňa sa lepšie koncentroval. Ale, čo je veľmi dôležité, tento pacient je atlét (body building) a všimol si, že sa zvýšil jeho maximálny zdvih, čas behu počas tréningu sa zdvojnásobil a zvýšil sa taktiež počet preplávaných dĺžok počas tréningu. Aj jeho tréner bol prekvapený takýmto zlepšením. Doteraz bolo napísaných mnoho špecializovaných prednášok, popisujúcich biologický účinok a terapeutické vlastnosti intravenózneho ožarovania krvi laserom.: táto nová medicínska technológia sa momentálne používa na ošetrenie rôznych patologických príznakov, akými sú reumatické, srdcovo-cievne, pľúcne a neurologické ochorenia. Ale, podľa našich vedomostí, zatiaľ nebola vypracovaná žiadna vedecká práca o ožarovaní krvi laserom v športovej medicíne. A preto sme sa rozhodli urobiť krátku štúdiu, aby sa potvrdili účinky, ktoré boli pozorované na našom pacientovi. Materiály a metódy Pozorovaná vzorka Do štúdie boli zahrnutí 4 atléti mužského pohlavia, venujúci sa body buildingu,. Priemerný vek bol 23,2 roka. Protokol ošetrenia: Všetci atléti mali 10 sedení intravenózneho ožarovania krvi laserom, s nasledovným

31

harmonogramom ošetrenia:

630 nm, 2 mW, 20 min. (prvé sedenie) 630 nm, 2 mW, 20 min. + 532 nm, 2 mW, 10 min. (9 sedení)

V jednom týždni boli 3 sedenia. Všetci atléti boli požiadaní, aby počas doby trvania štúdie nebrali žiadne lieky ani vitamíny. Výsledky Namerané boli nasledovné výsledky: Testy maximálnej sily:

1. Maximálny tlak na lavičke. Závažie je zdvíhané v ľahu, atlét leží na lavičke. (Obr. 1). Maximálna záťaž musí byť potvrdená 8-mimi po sebe nasledujúcimi vztlakmi so závažím pod maximálnym vztlakom (80% z maxima).

2. Zdvíhanie závažia zo zeme. Závažie je na zemi a atléti ho musia zdvihnúť zo stojacej polohy (obr. 2). Maximálna záťaž musí byť potvrdená 8-mimi po sebe nasledujúcimi zdvihmi so závažím pod maximálnym zdvihom (80% z maxima).

3. Podrepy. (Obr. 3). Závažie je položené na atlétových ramenách a atlét si musí čupnúť a zdvihnúť sa raz. Maximálna záťaž musí byť potvrdená 8-mimi po sebe nasledujúcimi zdvihmi so závažím pod maximálnym zdvihom (80% z maxima).

Obr. 1 Obr. 2 Obr. 3 Test vytrvalosti:

1. Počet preplávaných dĺžok. Je to maximálny počet preplávaných dĺžok, ktoré atlét preplával kým sa necítil unavený. Tento test nezávisí od času.

2. Preskok cez švihadlo. Je to maximálna doba, počas ktorej môže atlét skákať cez švihadlo až kým sa necíti unavený.

Merania: Všetci atléti boli hodnotení v 8 rôznych dobách počas trvania štúdie:

1. pred ošetrením 2. po ošetrení 3. každé 4 týždne po ukončení ošetrenia.

Výsledky: Hlavná záťaž pri tlaku na lavičke je uvedená na nasledovnom obrázku č. 4.

32

PRED

OŠETRENÍM

PO

OŠETRENÍ

4 TÝŽDNE PO

UKONČENÍ

8 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

12 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

16 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

20 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

Obr. 4: Priemerná (kg) sila v tlaku na lavičke

Zdá sa, že priemerná hodnota sa zvýšila okamžite po ošetrení a zdá sa, že tento účinok vydržal po dobu 16 týždňov: potom sa zdá, že sa účinok stratí a vráti sa pôvodný stav. Tento trend je zobrazený na obrázku č. 5, kde je uvedená zmena maximálnej sily v tlaku.

Obr. 5: Percentuálne vyjadrenie zmeny priemernej sily v tlaku po dobu merania

Veľmi podobné výsledky boli dosiahnuté vo všetkých ostatných uskutočnených testoch.

Obr. 6: Zdvíhanie závažia zo zeme: percentuálne vyjadrenie zmeny priemernej sily po dobu merania

PRED

OŠETRENÍM

PO

OŠETRENÍ

4 TÝŽDNE PO

UKONČENÍ

8 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

12 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

16 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

20 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

PRED

OŠETRENÍM

PO

OŠETRENÍ

4 TÝŽDNE PO

UKONČENÍ

8 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

12 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

16 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

20 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

33

Obr. 7: Podrepy: percentuálne vyjadrenie zmeny priemernej sily po dobu merania

Obr. 8: Počet preplávaných dĺžok: percentuálne vyjadrenie zmeny po dobu merania

Obr. 9: Čas skákania cez švihadlo: percentuálne vyjadrenie zmeny po dobu merania

PRED

OŠETRENÍM

PO

OŠETRENÍ

4 TÝŽDNE PO

UKONČENÍ

8 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

12 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

16 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

20 TÝŽDŇOV PO

UKONČENÍ

PRED

OŠETRENÍM

PO OŠETRENÍ

4 TÝŽDNE PO UKONČENÍ

8 TÝŽDŇOV PO UKONČENÍ

12 TÝŽDŇOV PO UKONČENÍ

16 TÝŽDŇOV PO UKONČENÍ

20 TÝŽDŇOV PO UKONČENÍ

PRED

OŠETRENÍM

PO OŠETRENÍ

4 TÝŽDNE PO UKONČENÍ

8 TÝŽDŇOV PO UKONČENÍ

12 TÝŽDŇOV PO UKONČENÍ

16 TÝŽDŇOV PO UKONČENÍ

20 TÝŽDŇOV PO UKONČENÍ

34

Diskusia: V našej štúdii sa intravenózne ožarovanie krvi laserom zdalo byť účinným v športovej medicíne, hoci musíme zdôrazniť, že pozorovaná vzorka bola veľmi malá; v literatúre ohľadom tejto záležitosti je veľký nedostatok údajov a taktiež sú potrebné ďalšie štúdie v teréne. U všetkých pozorovaných atlétov posilnenie svalovej výkonnosti trvalo po dobu 16 týždňov po ukončení ošetrenia. Aj napriek tomu, že tento dátum musí byť potvrdený rozsiahlejšími štúdiami, mohli by sme hypoteticky povedať, že toto súvisí s priemernou životnosťou červených krviniek: 12 – 15 týždňov. Môžeme si predstaviť, že po kompletnom cykle ošetrenia sú všetky červené krvinky „aktivované“: nakoľko majú rôzny vek, prežijú rôzne dlhý čas; ale, najmladšie z nich sa vytratia z cirkulujúcej krvi po 15 týždňoch a potom sa terapeutický účinok stratí. Za účelom overenia hodnovernosti našich zistení sme chceli uskutočniť hĺbkovú previerku medicínskej literatúry, týkajúcej sa nízkoúrovňovej laserovej terapie (L.L.L.T.). Previerka bola uskutočnená tak, vo verejnej medicínskej knižnici bolo vyhľadávané „nízkoúrovňové ožarovanie krvi laserom“. Do úvahy boli brané iba články, týkajúce sa športovej medicíny. V prvom rade by sme mohli uviesť poľskú štúdiu (1), uvádzajúcu vyššiu výkonnosť pri tréningu a dlhšiu vzdialenosť prejdenú v rámci 6-mintového testu v chôdzi na vzdialenosť u 39 pacientov trpiacich chorobami koronárnych ciev, ktorí boli ošetrovaní L.L.L.T. v oblasti hrudníka. V druhej štúdii (2) bol izolovaný holenný sval potkana unavovaný elektrickým prúdom z, až kým počiatočná sila nebola znížená na 50%. Potom boli potkany rozdelené na dve skupiny: skupina ošetrovaná L.L.L.T. a kontrolná skupina. Laserom ožarovaná skupina mala značne dlhší čas na dosiahnutie 50% redukcie sily, podstatne vyššie špičkové sily a podstatne nižšiu hladinu kreatinovej kinázy v krvi (index poškodenia svalu). Môžeme teda konštatovať, že výsledky pozorované v našej štúdii a porovnané s inými štúdiami, uvádzajúcimi biologické vlastnosti L.L.L.T. by mohli byť považované za hodnoverné. Avšak spôsob, akým sa tieto účinky dosiahnu stále ostáva nejasný. Mnoho štúdií ukazuje rôzne biologické účinky ožarovania laserom, súvisiace s našou témou. Veľmi dôležitým účinkom je zvýšenie prietoku krvi. Japonská výskumná skupina (3) aplikovala L.L.L.T. na veľmi obyčajnú oblasť karotickej tepny: objem prietoku krvi v centrálnej sietnicovej tepne a očnej tepne sa zvýšil. Podobný pokus bol uskutočnený Makiharom a kol. (4). L.L.L.T. na pravom temporomandibulárnom kĺbe spôsobí rozšírenie tepien a zvýšenie objemu prietoku krvi v povrchovej spánkovej tepne; je prekvapujúce, že tento účinok bol pozorovaný obojstranne. Wasik a kol. (5) pozorovali zvýšenie PO2 a SaO2 po ožiarení celej vzorky krvi 632 nm laserom. Ďalším dôležitým hláseným efektom je zvýšenie deformačnej schopnosti erytrocytov (6-8) a zvýšenie mikrocirkulácie (9-11). Ale, aké sú možné molekulárne mechanizmy, vysvetľujúce hore uvedené účinky? Mittermayr a kol. (12) ukázali, že modrý laser uvoľňuje z hemoglobínu (Hb) kysličník dusnatý (NO). NO-HZb je formou met-Hb, s nízkou schopnosťou viazať O2. A teda, voľný NO, uvoľnený z Hb je silnou molekulou spôsobujúcou vazodilatáciu a zlepšenie premývania. Súčasne sa zvýši schopnosť Hb viazať O2. Okrem toho, ožiarenie monocytov vedie k zvýšenej hladine NO z využitej zásoby, bez aktivovania syntázy NO a uvoľnenia endoteliálneho NO (13). V štúdii urobenej Simonianom a kol. (14) bola izolovaná membrána erytrocytu ožarovaná

35

a merala sa aktivita Cit b 558 III; Cit b 558 III je membránový enzým, ktorý obnovuje met-Hb (II-Hb, CO2-Hb, DPG-Hb) na normálne Hb s vyššou schopnosťou viazať O2. Po ožiarení laserom bola rozšírená aktivita Cit b 558 III. Na záver, zdá sa, že údaje z nášho prehľadu literatúry potvrdzujú hodnovernosť našich výsledkov, hoci tieto boli získané z veľmi malej pozorovanej vzorky. Dúfame, že naše predbežné údaje o intravenóznej laserovej terapii a športovej medicíne prispejú k nasmerovaniu pozornosti mnohých výskumov na túto zaujímavú otázku tak, aby boli dosiahnuté hlbšie vedecké poznatky. Hlavne v poslednej otázke, ktorá je ešte stále nezodpovedaná: prečo je účinok ožarovania krvi systematický a nie lokálny? Použitá literatúra: 1. Zycinski P, Krzemiriska-Pakula M, Peszynski-Drews C, Kierus A, Trzos E, RechcinskiT, Figiel L,

Kurpesa M, Plewka M, Chrzanowski L, Drozdz J. Laser biostimulation in end-stage multivessel coronary artery disease-a preliminary observational study. Kardiol Pol. 2007 Jan;65(l): 13-21.

2. Lopes-Martins RA, Marcos RL, Leonardo PS, Prianti AC Jr, Muscarä MN, Aimbire F,Frigo L, Iversen VV, Bjordal JM. Effect of low-level laser (Ga-Al-As 655 nm) on skeletal muscle fatigue induced by electrical Stimulation in rats. J Appl Physiol. 2006 Jul;101(l):283-8. Epub 2006 Apr 20.

3. Mii S, Kim C, Matsui H, Oharazawa H, Shiwa T, Takahashi H, Sakamoto A. Increases in central retinal artery bloodflow in humans following carotid artery and stellate ganglion Irradiation with 0.6 to 1.6 microm irradiation. J Nippon Med Seh. 2007 Feb;74(l):23-9.

4. Makihara E, Masumi S. Blood Flow Changes ofa Superficial Temporal Artery Before and After Low-level Laser Irradiation Applied to the Temporomandibular Joint Area. Nihon Hotetsu Shika Gakkai Zasshi. 2008 Apr;52(2): 167-70.

5. Wasik M, Gorska E, Modzelewska M, Nowicki K, Jakubczak B, Demkow U. The inßuence oflow-power helium-neon laser irradiation onfunetion ofselectedperipheral blood cells. J Physiol Pharmacol. 2007 Nov;58 Suppl 5(Pt 2):729-37.

6. Xian-Qiang Mi, Ji-Yao Chen, Zi-Jun Liang, Lu-Wei Zhou. In Vitro Effects of Helium-Neon Laser Irradiation on Human Blood: Blood Viscosity and Deformability ofErythrocytes. Photomedicine and Laser Surgery

7. Iijima K, Shimiyama N, Shimiyama M, Mizuguchi T Effects oflow He-Ne laser on deformability ofstored human erithrocytes. J Clin Laser Med Surg. 1993 Aug;l 1(4): 185-9

8. Zalesskaya, G.; Sambor, E. Interaction of Low-lntensity Laser Radiation with Blood and Its Components. Journal of Applied Spectroscopy, Volume 72, Number 2, March 2005 , pp. 242-248(7)

9. Burduli NM, Pilieva NG. The dynamics of microcirculation parameters in patients with pneumonia reeeiving intravenous irradiation of blood as apart ofcomplex treatment. Klin Med (Mosk). 2007;85(7):48-50.

10. Ihsan FR. Low-level laser therapy accelerates collateral circulation and enhances microcirculation. Photomed Laser Surg. 2005 Jun;23(3):289-94.

11. Maegawa Y, Itoh T, Hosokawa T, Yaegashi K, Nishi M. Effects of near-infrared low-level laser

irradiation on microcirculation. Lasers Surg Med. 2000;27(5):427-37. 12. Mittermayr R, Osipov A, Piskernik C, Haindl S, Dungel P, Weber C, Vladimirov YA, Redl H, Kozlov

AV. Blue laser light increases perfusion ofa skinflap via release ofnitric oxidefrom hemoglobin. Mol Med. 2007 Jan-Feb;13(l-2):22-9.

13. Lindgärd A, Hulten LM, Svensson L, Soussi B. Irradiation at 634 nm releases nitric oxidefrom human monocytes. Lasers Med Sei. 2007 Mar;22(l):30-6. Epub 2006 Nov 21.

14. Simonian RM, Simonian GM, Simonian MA, Sekoian ES. Effect oflow intensive helium-neon laser on superoxide-producing andmethemoglobin-restoring activity of cytochrome b558III ofred cell membranes inexperiment. Vopr Kurortol Fizioter Lech Fiz Kult. 2007 Jul-Aug;(4):9-11.

36

V. Porovnanie medzi laserovou terapiou a inými terapiami, ktoré prečisťujú krv

Porovnávacie zložky Čistenie krvi - transfúzna terapia Terapia vnútrocievne laserové ožarovanie

Terapia čistenie krvi pomocou fotónov lasera

Základ teórie Teória plazmovej filtrácie He-Ne Teória o ožarovaní laserom. Krvná reológia, pravidlá o funkciách organizmu, teória laserovej biológie

Nápravná metóda Vytiahnutie asi 200cc krvi, filtrovanie a následne spätná transfúzia.

Ožarovanie krvi pomocou lasera priamo na vlákna vložením do krvných ciev.

Ožarovanie nosnej dutiny laserom s vlnovou dĺžkou 650nm a nízkou intenzitou.

Operačná procedúra komplexná komplexná Jednoduchá a pohodlná

Nápravné obmedzenie Lokálna krv. Lokálna krv Krv celého tela

Bezpečnosť Ľahko môže dôjsť k infekcii. Ľahko môže dôjsť k infekcii Žiadne infekcie, žiadne nebezpečenstvo

Vedľajšie efekty Ľahko sa môžu zničiť užitočné zložky v krvi.

Ničí krvné cievy a ľahko môže dôjsť k vzájomným infekciám. Žiadne vedľajšie efekty.

Cena Vysoká. Vysoká. Nízka.

Aplikácia/ Použitie Aplikované menšine ľudí. Aplikované menšine ľudí. Široké použitie pre väčšinu.

Nápravný efekt Nekompletný Nekompletný. Kompletný.