Як не-інвазивний, безболісний метод лікування прищів, загоєння ран і омолодження шкіри світлодіодна (світлодіодна) терапія стає дедалі популярнішою. Однак як саме кольоровий гаджет,-що випромінює світло, може викликати біологічні зміни в шкірі? Його здатність змінювати біохімічні шляхи та взаємодіяти з клітинними компонентами, особливо мітохондріями, є ключем до рішення. У цій статті розглядається наука, що лежить в основі світлодіодного лікування, з особливою увагою до його біологічної механіки, довжин хвиль і потенційного застосування в медицині.
Основи світлодіодної терапії: біологічний стимул світла
Терапевтичний світлодіодний світильник, яку часто називають фотобіомодуляцією (PBM), передбачає проникнення в шкіру на різні глибини за допомогою певних довжин світлових хвиль, як правило, синього (400–470 нм) або червоного та ближнього-інфрачервоного (630–850 нм). Світлодіодне світло працює у видимому та ближньому-інфрачервоному діапазонах, забезпечуючи клітини енергією, не завдаючи теплового пошкодження, на відміну від ультрафіолетового випромінювання, яке руйнує ДНК. Світлочутливі-молекули організму, відомі як хромофори, поглинають цю енергію та ініціюють низку біологічних реакцій.
Важливий урок:
Не створюючи тепла та не завдаючи шкоди тканинам, світло служить «сигналом» для клітин, змінюючи їхню поведінку.
Світлодіодне світло спрямоване на електростанцію: мітохондрії
Цитохром-с-оксидаза, важливий фермент у мітохондріальному електротранспортному ланцюзі (ETC), служить основним хромофором у світлодіодній обробці. Енергетична валюта клітин, АТФ (аденозинтрифосфат), виробляється мітохондріями. Світлодіодне світло впливає на функцію мітохондрій наступним чином:
A. Збільшення виробництва АТФ
Електронний транспорт у ETC покращується, коли цитохром-с-оксидаза поглинає червоне або ближнє-інфрачервоне світло.
Це зменшує утворення активних форм кисню (АФК), які можуть завдати шкоди клітинам, і «відставання» електронів.
Збільшення виробництва АТФ завдяки покращенню ефективності ETC дає клітинам більше енергії для виконання таких дій, як регенерація та відновлення.
B. Зниження стресу від окислення
Надлишок ROS призводить до окисного стресу, який пов’язаний із запаленням і старінням, тоді як низький-рівень ROS є нормальним метаболічним наслідком.
Світлодіодна обробка сприяє -середовищу для виживання клітин шляхом балансування рівнів ROS.
C. Активація сигнального шляху
Підвищене вивільнення мітохондріями АТФ і оксиду азоту (NO) запускає наступні шляхи, включаючи AP-1 і NF-κB, які контролюють проліферацію клітин, запалення та утворення колагену.
Вплив довжини хвилі на клітини шкіри
Різні довжини хвиль викликають різні біологічні реакції та проколюють шкіру на різну глибину:
A. 630–700 нм червоне світло
Проникнення: націлено на фібробласти, клітини, що виробляють колаген, і проникає в дерму на глибину 1-2 мм.
Механізми:
збільшує утворення колагену та еластину шляхом стимуляції активності фібробластів.
збільшує кровотік, стимулюючи розширення судин (через вивільнення NO).
зменшує запалення шляхом інгібування цитокінів, які сприяють запаленню, таких як TNF- та IL-6.
Застосування включають лікування розацеа, зменшення рубців і анти{0}}старіння.
B. Світло, яке є близьким до-інфрачервоного (700–850 нм)
Проникнення: впливає на м’язи, суглоби та нерви, досягаючи глибших тканин (до 5–10 мм).
Механізми:
посилює ангіогенез або утворення нових кровоносних судин, що прискорює загоєння тканин.
допомагає загоювати рани, змінюючи активність імунних клітин.
Застосування включають лікування болю, загоєння хронічних ран і після{0}}операційне відновлення.
C. 400–470 нм блакитне світло
Проникнення: проникає в епідерміс на глибину 0,5–1 мм.
Механізми:
руйнує клітинні мембрани Propionibacterium acnes, бактерій, що спричиняють акне, виробляючи помірний окислювальний стрес.
розслабляє гіперактивність сальних залоз, що знижує вироблення шкірного сала.
Застосування включають управління жирною шкірою та лікування акне.
Реакції клітин, що стимулюють омолодження шкіри
Анти{0}}заспокійливі та терапевтичні властивостіСвітлодіодні терапевтичні світильникипоходять від його здатності впливати на важливі клітинні функції:
A. Синтез колагену та еластину
Клінічні дослідження показали, що фібробласти під дією червоного світла можуть утворювати на 200% більше колагену.
Колаген покращує пружність і зменшує зморшки, відновлюючи структуру шкіри.
B. Модуляція запалення
Світлодіодне світло зменшує почервоніння, набряк і такі захворювання, як псоріаз та екзема, пригнічуючи про{0}}запальні цитокіни.
C. Підвищений обмін клітин шкіри
Кератиноцити, або клітини шкіри, отримують енергію завдяки збільшенню АТФ, що прискорює утворення нових клітин і видалення мертвих. В результаті колір обличчя стає більш гладким і сяючим.
Світлодіодна терапія для загоєння ран: клітинна точка зору
Світлодіодне лікування є корисним для післяопераційного загоєння та хронічних ран (наприклад, діабетичних виразок), оскільки воно впливає на:
A. Міграція та проліферація фібробластів
Світлова енергія притягує фібробласти до місця рани, де вони відкладають колаген для створення нової тканини.
B. Процес ангіогенезу
Розвиток капілярів стимулюється ближнім{0}}інфрачервоним світлом, яке гарантує, що пошкоджені ділянки отримають кисень і поживні речовини.
C. Регуляція імунної системи
Імунні клітини, які називаються макрофагами, запускаються для усунення інфекцій і сміття, одночасно знижуючи надмірне запалення.
Клінічні дані для підтримки клітинних процесів
Згідно з дослідженням дерматологічної хірургії 2013 року, після 30 сеансів лікування червоним світлодіодом підвищило щільність колагену в шкірі людини на 31%.
Відповідно до огляду 2017 року (Seminars in Cutaneous Medicine and Surgery), синє світло спрямоване на P. acnes і зменшує ураження вугрів на 60–70%.
Згідно з мета-аналізом естетичної пластичної хірургії 2020 року, швидкість загоєння ран у пацієнтів з опіками зросла на 40% під впливом ближнього{3}}інфрачервоного світла.
Безпека та обмеження на стільниковому рівні
Незважаючи на те, що він зазвичай безпечний, використанняСвітлодіодна лікувальна лампанеправильне використання (наприклад, використовуючи його занадто довго або занадто інтенсивно) може призвести до:
минуще почервоніння або сухість, спричинені підвищеним обміном клітин.
зниження ефективності в темних тонах шкіри через неадекватне поглинання довжин хвиль (хромофори та меланін конкурують за світло).
Корисні наслідки для користувачів
Комбінована терапія: результати покращуються, коли LED використовується разом з місцевими антиоксидантами (наприклад, вітаміном С) або мікроголками.
Клінічні та-домашні пристрої: Вища освітленість (потужність) забезпечується панелями професійного-класу для більш глибоких клітинних ефектів.
Сила світлодіодного лікування полягає в його здатності «спілкуватися» з клітинами шкіри та мітохондріями, максимізуючи виробництво енергії, зменшуючи запалення та сприяючи загоєнню. Синє світло усуває дисбаланс мікроорганізмів і шкірного сала, тоді як червоне та ближнє{1}}інфрачервоне світло зосереджуються на загоєнні та регенерації. Світлодіодна технологія продовжує ліквідовувати розрив між доказовою-медициною та косметичною дерматологією в міру розвитку досліджень, надаючи науково обґрунтований інструмент для кращої шкіри.
https://www.benweilight.com/professional-lighting/led-therapy-light/led-therapy-light-face-care.html
