La malattia di Alzheimer, una malattia neurodegenerativa progressiva, si manifesta attraverso sintomi quali perdita di memoria, afasia, agnosia e compromissione delle funzioni esecutive. Tradizionalmente, i pazienti fanno affidamento sui farmaci per alleviare i sintomi. Tuttavia, a causa delle limitazioni e dei potenziali effetti collaterali di questi farmaci, i ricercatori hanno rivolto la loro attenzione alla fototerapia non invasiva, ottenendo progressi significativi negli ultimi anni.
Recentemente, un team guidato dal professor Zhou Feifan del Biomedical Engineering College dell'Università di Hainan ha scoperto che la fototerapia transcranica senza contatto potrebbe alleviare i sintomi patologici e migliorare le capacità cognitive nei topi anziani e affetti da Alzheimer. Questa scoperta rivoluzionaria, pubblicata sulla rivista Nature Communications, offre una strategia promettente per la gestione delle malattie neurodegenerative.
Comprendere la patologia della malattia di Alzheimer
La causa esatta dell'Alzheimer rimane poco chiara, ma è caratterizzata da un'aggregazione anomala della proteina beta-amiloide e da grovigli neurofibrillari, che portano a disfunzione neuronale e declino cognitivo. Il cervello, essendo l'organo metabolicamente più attivo del corpo, produce significativi rifiuti metabolici durante l'attività neurale. Un eccessivo accumulo di questi rifiuti può danneggiare i neuroni, rendendone necessaria la rimozione efficiente attraverso il sistema linfatico.
I vasi linfatici meningei, fondamentali per il drenaggio del sistema nervoso centrale, svolgono un ruolo chiave nell’eliminazione delle proteine tossiche beta-amiloide, dei rifiuti metabolici e nella regolazione dell’attività immunitaria, rendendoli un bersaglio per il trattamento.
L'impatto della fototerapia sull'Alzheimer
Il team del professor Zhou ha utilizzato un laser nel vicino infrarosso da 808 nm per quattro settimane di fototerapia transcranica senza contatto su topi anziani e affetti da Alzheimer. Questo trattamento ha migliorato significativamente la funzione delle cellule endoteliali linfatiche meningee, ha migliorato il drenaggio linfatico e, infine, ha alleviato i sintomi patologici e migliorato le funzioni cognitive nei topi.
Promuovere la funzione neuronale attraverso la fototerapia
La fototerapia può potenziare e migliorare la funzione neuronale attraverso vari meccanismi. Ad esempio, il processo immunitario svolge un ruolo cruciale nella patologia dell'Alzheimer. Studi recenti indicano che l'irradiazione laser verde a 532 nm può potenziare la funzione delle cellule immunitarie, innescando meccanismi intrinseci nei neuroni centrali profondi, migliorando la demenza vascolare e migliorando la dinamica del flusso sanguigno e i sintomi clinici nei pazienti con Alzheimer. L'irradiazione vascolare iniziale con laser verde ha mostrato miglioramenti significativi nella viscosità del sangue, nella viscosità del plasma, nell'aggregazione dei globuli rossi e nei test neuropsicologici.
La terapia con luce rossa e infrarossa (fotobiomodulazione) applicata alle aree periferiche del corpo (schiena e gambe) può attivare le cellule immunitarie o i meccanismi protettivi intrinseci delle cellule staminali, contribuendo alla sopravvivenza neuronale e all'espressione genica benefica.
Il danno ossidativo è anche un processo patologico critico nello sviluppo dell'Alzheimer. La ricerca suggerisce che l'irradiazione con luce rossa può aumentare l'attività dell'ATP cellulare, indurre uno spostamento metabolico dalla glicolisi all'attività mitocondriale nelle microglia infiammatorie colpite da beta-amiloide oligomerica, migliorando i livelli antinfiammatori della microglia, riducendo le citochine proinfiammatorie e attivando la fagocitosi per prevenire l'attività neuronale. morte.
Migliorare l'attenzione, la consapevolezza e l'attenzione sostenuta è un altro metodo praticabile per migliorare la qualità della vita dei pazienti affetti da Alzheimer. I ricercatori hanno scoperto che l’esposizione alla luce blu a lunghezza d’onda più corta ha un impatto positivo sulla funzione cognitiva e sulla regolazione emotiva. L'irradiazione della luce blu può promuovere l'attività dei circuiti neurali, influenzare l'attività dell'acetilcolinesterasi (AchE) e della colina acetiltransferasi (ChAT), migliorando così le capacità di apprendimento e memoria.
Effetti positivi della fototerapia sui neuroni cerebrali
Un numero crescente di ricerche autorevoli conferma gli effetti positivi della fototerapia sulla funzione dei neuroni cerebrali. Aiuta ad attivare i meccanismi protettivi intrinseci delle cellule immunitarie, promuove l'espressione genica di sopravvivenza neuronale e bilancia i livelli di specie reattive dell'ossigeno mitocondriali. Questi risultati costituiscono una solida base per le applicazioni cliniche della fototerapia.
Sulla base di queste intuizioni, il MERACAN Optical Energy Research Center, in collaborazione con un team tedesco e diverse università, istituti di ricerca e medici, ha condotto uno studio coinvolgendo individui di età compresa tra 30 e 70 anni con lieve deterioramento cognitivo, declino della memoria, ridotta comprensione e giudizio, e ridotta capacità di apprendimento. I partecipanti hanno aderito alle linee guida dietetiche e di stile di vita sano durante la fototerapia nella cabina sanitaria MERACAN, con tipi e dosaggi di farmaci coerenti.
Dopo tre mesi di test neuropsicologici, esami dello stato mentale e valutazioni cognitive, i risultati hanno mostrato miglioramenti significativi nei punteggi MMSE, ADL e HDS tra gli utenti della fototerapia nelle cabine sanitarie. I partecipanti hanno anche riscontrato un miglioramento dell’attenzione visiva, della qualità del sonno e una riduzione dell’ansia.
Questi risultati suggeriscono che la fototerapia può servire come terapia di supporto per regolare l’attività delle cellule cerebrali, alleviare la neuroinfiammazione e le patologie correlate, migliorare la cognizione e potenziare la memoria. Inoltre, apre nuove strade affinché la fototerapia si evolva in un approccio terapeutico preventivo.
