Alzheimerin tauti, etenevä hermostoa rappeuttava sairaus, ilmenee oireina, kuten muistinmenetyksenä, afasiana, agnosiana ja heikentyneenä toiminnanohjauksena. Perinteisesti potilaat ovat turvautuneet lääkkeisiin oireiden lievittämiseksi. Näiden lääkkeiden rajoitusten ja mahdollisten sivuvaikutusten vuoksi tutkijat ovat kuitenkin kääntäneet huomionsa ei-invasiiviseen valohoitoon ja saavuttaneet merkittäviä läpimurtoja viime vuosina.
Äskettäin Hainanin yliopiston biolääketieteellisen tekniikan tiedekunnan professori Zhou Feifanin johtama ryhmä havaitsi, että kontaktiton transkraniaalinen valohoito voi lievittää patologisia oireita ja parantaa kognitiivisia kykyjä ikääntyneillä ja Alzheimerin tautia sairastavilla hiirillä. Tämä uraauurtava löydös, joka julkaistiin Nature Communications -lehdessä, tarjoaa lupaavan strategian neurodegeneratiivisten sairauksien hallintaan.
Alzheimerin taudin patologian ymmärtäminen
Alzheimerin taudin tarkka syy on edelleen epäselvä, mutta sille on ominaista beeta-amyloidiproteiinin epänormaali aggregaatio ja neurofibrillaariset takertumat, jotka johtavat hermosolujen toimintahäiriöihin ja kognitiiviseen heikkenemiseen. Aivot, kehon aineenvaihdunnallisesti aktiivisimpana elimenä, tuottavat merkittäviä määriä aineenvaihduntajätteitä hermotoiminnan aikana. Näiden jätteiden liiallinen kertyminen voi vahingoittaa hermosoluja, mikä edellyttää niiden tehokasta poistamista imusuonijärjestelmän kautta.
Keskushermoston tyhjenemisen kannalta kriittisillä aivokalvon imusuonilla on keskeinen rooli myrkyllisten beeta-amyloidiproteiinien ja aineenvaihduntajätteiden poistamisessa sekä immuunitoiminnan säätelyssä, mikä tekee niistä hoidon kohteen.
Valohoidon vaikutus Alzheimerin tautiin
Professori Zhoun tiimi käytti 808 nm:n lähi-infrapunalaseria neljän viikon ajan kosketuksettomassa transkraniaalisessa valohoidossa ikääntyneillä ja Alzheimerin tautia sairastavilla hiirillä. Tämä hoito paransi merkittävästi aivokalvojen imusuonten endoteelisolujen toimintaa, paransi imunesteen virtausta ja lopulta lievitti patologisia oireita ja paransi kognitiivisia toimintoja hiirillä.
Neuronaalisen toiminnan edistäminen valohoidon avulla
Valohoito voi parantaa hermosolujen toimintaa useiden mekanismien kautta. Esimerkiksi immuunijärjestelmällä on ratkaiseva rooli Alzheimerin taudin patologiassa. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että 532 nm:n vihreä lasersäteilytys voi tehostaa immuunisolujen toimintaa, laukaista sisäisiä mekanismeja syvissä keskushermosoluissa, parantaa verisuoniperäistä dementiaa ja parantaa verenkiertoa ja kliinisiä oireita Alzheimer-potilailla. Alkuperäinen vihreän laserin verisuonisäteilytys on osoittanut merkittäviä parannuksia veren viskositeetissa, plasman viskositeetissa, punasolujen aggregaatiossa ja neuropsykologisissa testeissä.
Kehon ääreisalueille (selkä ja jalat) kohdistettu punainen ja infrapunavalohoito (fotobiomodulaatio) voi aktivoida immuunisoluja tai kantasolujen sisäisiä suojamekanismeja, mikä edistää hermosolujen selviytymistä ja hyödyllistä geenien ilmentymistä.
Oksidatiivinen vaurio on myös kriittinen patologinen prosessi Alzheimerin taudin kehittymisessä. Tutkimukset viittaavat siihen, että punaisen valon säteilytys voi lisätä solujen ATP-aktiivisuutta, indusoida aineenvaihdunnan muutoksen glykolyysistä mitokondrioiden aktiivisuuteen oligomeerisen beeta-amyloidin vaikutuksen alaisena olevissa tulehduksellisissa mikroglioissa, parantaa tulehdusta estävien mikroglioiden tasoja, vähentää tulehdusta edistäviä sytokiineja ja aktivoida fagosytoosia hermosolujen kuoleman estämiseksi.
Valppauden, tietoisuuden ja pitkäkestoisen huomiokyvyn parantaminen on toinen mahdollinen tapa parantaa Alzheimer-potilaiden elämänlaatua. Tutkijat ovat havainneet, että altistuminen lyhyemmän aallonpituuden siniselle valolle vaikuttaa positiivisesti kognitiivisiin toimintoihin ja tunteiden säätelyyn. Sinisen valon säteilytys voi edistää hermoverkkojen toimintaa, vaikuttaa asetyylikoliiniesteraasin (AchE) ja koliiniasetyylitransferaasin (ChAT) toimintaan, mikä parantaa oppimis- ja muistikykyjä.
Valohoidon positiiviset vaikutukset aivosoluihin
Yhä useammat luotettavat tutkimukset vahvistavat valoterapian myönteiset vaikutukset aivojen hermosolujen toimintaan. Se auttaa aktivoimaan immuunisolujen sisäisiä suojamekanismeja, edistää hermosolujen selviytymisgeenien ilmentymistä ja tasapainottaa mitokondrioiden reaktiivisten happilajien tasoja. Nämä löydökset luovat vankan perustan valoterapian kliinisille sovelluksille.
Näiden havaintojen perusteella MERICAN Optical Energy Research Center toteutti yhteistyössä saksalaisen tiimin sekä useiden yliopistojen, tutkimuslaitosten ja lääketieteellisten laitosten kanssa tutkimuksen, johon osallistui 30–70-vuotiaita henkilöitä, joilla oli lievää kognitiivista heikentymistä, muistin heikkenemistä, alentunutta ymmärrystä ja harkintakykyä sekä heikentynyttä oppimiskykyä. Osallistujat noudattivat ruokavalio- ja terveellisiä elämäntapaohjeita MERICAN-terveyskeskuksessa tapahtuvan valohoidon aikana, ja lääkkeet ja annostukset olivat yhdenmukaisia.
Kolmen kuukauden neuropsykologisten testien, mielentilatutkimusten ja kognitiivisten arviointien jälkeen tulokset osoittivat merkittäviä parannuksia MMSE-, ADL- ja HDS-pisteissä terveyskeskusvalohoidon käyttäjillä. Osallistujat kokivat myös parantunutta visuaalista tarkkaavaisuutta, unenlaatua ja vähentynyttä ahdistusta.
Nämä löydökset viittaavat siihen, että valohoito voi toimia tukevana hoitona aivosolujen aktiivisuuden säätelyyn, neuroinflammaation ja siihen liittyvien patologioiden lievittämiseen, kognitiivisten toimintojen parantamiseen ja muistin tehostamiseen. Lisäksi se avaa uusia mahdollisuuksia valohoidon kehittymiselle ennaltaehkäiseväksi hoitomenetelmäksi.
