tPBM транскраниальная фотобиомодуляция
ВВЕДЕНИЕ:
Транскраниальная фотобиомодуляция (тФБМ) — технология, основанная на применении низкоинтенсивного света, как правило, в красном или ближнем инфракрасном (БИК) диапазоне, для воздействия на нейрональные процессы. Данный метод предполагает доставку фотонов через кожный покров и кости черепа к подлежащим тканям головного мозга с целью модуляции клеточной активности и улучшения функционального состояния нервной системы.
В этой статье мы кратко рассмотрим механизмы tPBM, а затем перейдем к имеющимся рандомизированным плацебо контролируемыемым исследованиям
МЕХАНИЗМЫ TPBM
Описанные ниже механизмы основаны на недавнем обзоре Lin et al. (2024) (ссылка), опубликованном в журнале Neurophotonics, который обобщает данные доклинических и клинических исследований за последние два десятилетия. Авторы подчеркивают многогранность и сложность взаимодействия низкоинтенсивного света с мозговой тканью, выделяя ключевые молекулярные, клеточные и системные процессы, которые могут объяснять наблюдаемые терапевтические эффекты.
[01] УСИЛЕНИЕ МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ И СИНТЕЗА АТФ
Одним из наиболее признанных механизмов тФБМ является воздействие на митохондрии. Считается, что фотоны красного и ближнего инфракрасного (БИК) света (особенно в диапазоне 600-1100 нм, с пиками около 808 нм) поглощаются цитохром с-оксидазой (ЦСО), терминальным ферментом дыхательной цепи. Это поглощение может приводить к диссоциации ингибирующего оксида азота (NO) от ЦСО, что повышает активность фермента. Как следствие, усиливается потребление кислорода, увеличивается митохондриальный мембранный потенциал и стимулируется синтез АТФ — основной энергетической валюты клетки. Улучшение энергетического метаболизма мозга может иметь нейропротективный эффект при различных заболеваниях, связанных с митохондриальной дисфункцией. Также отмечается, что свет с длиной волны 1267 нм может активировать митохондриальное дыхание через генерацию синглетного кислорода.
[02] МОДУЛЯЦИЯ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА (АФК)
Воздействие тФБМ на уровень активных форм кислорода (АФК) является сложным и, возможно, контекстно-зависимым. С одной стороны, предполагается, что кратковременное и контролируемое повышение уровня митохондриальных АФК может запускать полезные сигнальные каскады и активировать транскрипционные факторы. С другой стороны, при патологических состояниях, сопровождающихся избыточным оксидативным стрессом (например, ишемия, нейродегенерация, старение), тФБМ продемонстрировала способность снижать уровень вредоносных АФК и повышать общую антиоксидантную способность ткани. Этот эффект способствует защите нейронов от оксидативного повреждения.
[03] СНИЖЕНИЕ НЕЙРОВОСПАЛЕНИЯ
(тФБМ) демонстрирует потенциал для снижения нейровоспаления, которое сопровождает многие заболевания мозга. Одним из предполагаемых механизмов является подавление провоспалительных сигнальных путей, таких как NF-κB, что ведет к снижению выработки цитокинов. Исследования на животных моделях (например, при инсульте, ЧМТ, болезни Альцгеймера) показали, что тФБМ может влиять на состояние активации микроглии – ключевых иммунных клеток мозга. В этих работах часто описывалось снижение маркеров, ассоциированных с провоспалительным фенотипом (ранее обозначавшимся как M1), и/или усиление маркеров, связанных с разрешением воспаления и восстановлением (ранее M2).
Однако важно подходить к этим результатам с осторожностью. Во-первых, прямых доказательств аналогичной модуляции фенотипа микроглии у людей под действием тФБМ пока недостаточно. Во-вторых, современное понимание иммунологии показывает, что деление микроглии/макрофагов на строго "M1" и "M2" является упрощением.
[04] СТИМУЛЯЦИЯ ГЛИМФАТИЧЕСКОЙ И МЕНИНГЕАЛЬНОЙ ЛИМФАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
Исследования показывают, что тФБМ, особенно с использованием волн определенной длины (например, 1267 нм), может стимулировать менингеальные лимфатические сосуды (МЛС). Предполагается, что это происходит через NO-зависимую релаксацию и увеличение проницаемости лимфатического эндотелия. Улучшение функции МЛС может способствовать более эффективному выведению из ткани мозга различных метаболических отходов и макромолекул, накопление которых наблюдается при старении и некоторых патологических состояниях мозга, а также продуктов распада (например, эритроцитов при внутрижелудочковом кровоизлиянии). Усиление этого естественного механизма очистки мозга рассматривается как перспективное направление для разработки неинвазивных подходов к поддержанию здоровья мозга и потенциальной терапии нейродегенеративных состояний, независимо от конкретных гипотез их развития.
[05] УЛУЧШЕНИЕ МОЗГОВОГО КРОВОТОКА И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СВЯЗНОСТИ
Высвобождение оксида азота (NO), индуцированное тФБМ, способствует релаксации гладкой мускулатуры как кровеносных, так и лимфатических сосудов. Это приводит к улучшению локального мозгового кровотока (CBF) и повышению оксигенации тканей мозга. Кроме того, предварительные данные указывают на потенциальное положительное влияние тФБМ на функциональную связность (FC) мозга. Предполагается, что это может касаться как спонтанной синхронизации нейронной активности (эндогенная FC), так и, возможно, скоординированной регуляции сосудистого тонуса (миогенные аспекты FC), отражающейся в гемодинамических сигналах. Точные механизмы этого влияния на связность требуют дальнейшего уточнения.
[06] ВЫСВОБОЖДЕНИЕ НЕЙРОТРОФИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
Исследования на животных моделях показывают, что тФБМ способна стимулировать продукцию и высвобождение нейротрофических факторов, в частности, нейротрофического фактора мозга (BDNF). Предполагается, что это происходит через активацию сигнальных каскадов, таких как ERK/CREB. В этих моделях повышение уровня BDNF способствует нейрогенезу (росту новых нейронов) и синаптогенезу (формированию новых связей), улучшает выживаемость нейронов и пластичность мозга. Эти процессы рассматриваются как важные факторы восстановления после повреждений (например, ЧМТ, инсульт) и при лечении депрессии в экспериментах на животных. Важно отметить, что прямых доказательств стимуляции нейрогенеза у людей под действием тФБМ на данный момент недостаточно, и перенос этих результатов с животных моделей на человека требует осторожности и дальнейших исследований.
[07] ПРЯМАЯ ГЕНЕРАЦИЯ СИНГЛЕТНОГО КИСЛОРОДА И РЕГУЛЯЦИЯ СОСУДИСТОГО ТОНУСА
Свет с длиной волны 1267 нм обладает способностью генерировать синглетный кислород (¹O₂) в биологических тканях напрямую, без участия внешних фотосенсибилизаторов. Недавние исследования предполагают, что ¹O₂ может участвовать в регуляции сосудистого тонуса. Потенциальный механизм включает окисление триптофана и последующую активацию фермента IDO1 в эндотелии, что приводит к релаксации (расширению) сосудов. Этот специфический путь может вносить дополнительный вклад в гемодинамические эффекты тФБМ и ее влияние на локальные воспалительные реакции.
ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ TPBM
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТРАНСКРАНИАЛЬНОЙ ФОТОБИОМОДУЛЯЦИИ В СНИЖЕНИИ ТРЕВОЖНОСТИ, ДЕПРЕССИИ И ТЯГИ К ОПИОИДАМ У ПАЦИЕНТОВ, ПРОХОДЯЩИХ МЕТАДОНОВУЮ ПОДДЕРЖИВАЮЩУЮ ТЕРАПИЮ (2025)
ДИЗАЙН: Двойное слепое, рандомизированное, плацебо(Sham)-контролируемое исследование (РКИ).
УЧАСТНИКИ: 70 пациентов на МПТ.
МОНТАЖ/ПРОТОКОЛ: Вмешательство: tPBM (LED), 810 нм, 250 мВт/см², 60 Дж/см², билатерально на лоб, 9 сеансов. Контроль: Sham (устройство выключено).
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Да.
ЖУРНАЛ: BMC Psychiatry.
КВАРТИЛЬ ЖУРНАЛА (Q): Q1 (Psychiatry and Mental Health) - по SJR 2023.
Это двойное слепое, рандомизированное, плацебо-контролируемое клиническое исследование было сфокусировано на оценке эффективности транскраниальной фотобиомодуляции (тФБМ) для снижения тревоги, депрессии и тяги к опиоидам у пациентов, находящихся на метадоновой поддерживающей терапии (МПТ).
Участники исследования, проходящие МПТ, были случайным образом разделены на две группы. Одна группа получала активную тФБМ с использованием светодиодов (LED) с длиной волны 810 нм, направленную на лобные области в течение нескольких сеансов. Другая группа получала имитацию (Sham) процедуры. Большинство участников были мужчинами среднего возраста. Оценка симптомов проводилась до лечения, сразу после него, а также через один и три месяца.
Ключевым результатом стало то, что группа, получавшая активную тФБМ, показала статистически значимо большее снижение симптомов тревоги, депрессии и уровня тяги к опиоидам по сравнению с контрольной группой (Sham). Важно, что этот положительный эффект сохранялся на протяжении всего периода наблюдения, включая трехмесячную отметку после завершения лечения.
Таким образом, исследование демонстрирует, что тФБМ может быть эффективным и устойчивым методом для облегчения сопутствующих психических симптомов и снижения влечения у пациентов на метадоновой поддерживающей терапии.
НОСИМАЯ, САМОСТОЯТЕЛЬНО ПРИМЕНЯЕМАЯ ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ ФОТОБИОМОДУЛЯЦИЯ ПРИ БОЛЬШОМ ДЕПРЕССИВНОМ РАССТРОЙСТВЕ И НАРУШЕНИЯХ СНА (2023)
ДИЗАЙН: Двойное слепое, рандомизированное, плацебо(Sham)-контролируемое исследование (РКИ).
УЧАСТНИКИ: 48 (43 завершили) амбулаторных пациентов с БДР.
МОНТАЖ/ПРОТОКОЛ: Устройство: Носимая головная повязка с LED (Niraxx Brain Pacer - G1). Активный: tPBM (850 нм, 40 Гц импульсный, 18 мВт/см², 22-43 Дж/см²) на лобные области, ≥20 мин/день, 8 недель, самоприменение на дому. Контроль: Sham (идентичное устройство с теплом, без NIR-света).
ПРЕРЕГИСТРАЦИЯ: Да (NCT04619121).
ЖУРНАЛ: Journal of Affective Disorders.
КВАРТИЛЬ ЖУРНАЛА (Q): Q1 (Psychiatry and Mental Health) - по SJR 2023.
Целью этого исследования была оценка осуществимости и эффективности самостоятельно применяемой транскраниальной фотобиомодуляции (тФБМ) в качестве дополнительного лечения при большом депрессивном расстройстве (БДР) и для улучшения качества сна. Сорок восемь амбулаторных пациентов с БДР были рандомизированы на две группы: одна получала тФБМ с помощью носимой повязки на голову, излучающей ближний инфракрасный свет (БИК), в течение 20 минут ежедневно на протяжении 8 недель, а другая получала имитацию лечения (плацебо). Результаты оценивались с использованием Шкалы оценки депрессии Гамильтона (HAMD), Опросника депрессии Бека (BDI) и Питтсбургского индекса качества сна (PSQI), с измерениями, проводимыми от исходного уровня до 12-й недели.
Результаты не показали значимых различий между группой тФБМ и группой плацебо в улучшении состояния депрессии или качества сна. Однако исследование сообщило о высокой приверженности лечению и минимальном количестве нежелательных явлений, указывая на то, что самостоятельно применяемая тФБМ осуществима и хорошо переносится. Отсутствие эффективности может указывать на недостаточную дозу света, что подчеркивает необходимость будущих исследований для оптимизации параметров, таких как продолжительность, частота или интенсивность облучения.
ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ ФОТОБИОМОДУЛЯЦИЯ УЛУЧШАЕТ КОГНИТИВНЫЕ ФУНКЦИИ И ПОВЫШАЕТ УРОВЕНЬ BDNF В СЫВОРОТКЕ КРОВИ У ВЗРОСЛЫХ СТАРШЕ 50 ЛЕТ (2024)
ДИЗАЙН: Рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование.
РКИ: Да.
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Двойное слепое (пациенты, исследователи).
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 76 завершили (t-PBM: 40, Плацебо: 36).
МОНТАЖ: Устройство для всей головы (whole-head).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): t-PBM с использованием RED и NIR светодиодов; 24 сеанса за 2 месяца. Точные параметры не указаны.
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Плацебо (sham t-PBM). Детали имитации не указаны.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Заявлен (один из авторов, Dr. Cassano, имеет связи с компаниями, связанными с фотобиомодуляцией).
В этом рандомизированном, двойном слепом, плацебо-контролируемом исследовании изучалось влияние транскраниальной фотобиомодуляции (t-PBM) на когнитивные функции, депрессию, тревожность, жизнестойкость и уровни нейротрофического фактора мозга (BDNF), а также маркеров нейродегенерации (NSE, S100B) у взрослых старше 50 лет с умеренным когнитивным нарушением (УКН). Девяносто три участника были случайным образом распределены в группу, получавшую t-PBM с использованием красного и ближнего инфракрасного света на всю голову (24 сеанса в течение 60 дней), или в группу, получавшую плацебо-лечение. Оценки проводились на исходном уровне, сразу после завершения лечения (60 дней) и через 150 дней с начала исследования. Первичным результатом была оценка когнитивных функций с помощью Монреальской шкалы оценки когнитивных функций (MoCA), а вторичными результатами — показатели депрессии, тревожности, жизнестойкости и уровни BDNF, NSE и S100B в сыворотке крови.
Результаты показали, что группа t-PBM продемонстрировала статистически значимое улучшение когнитивных функций по шкале MoCA и значительное повышение уровня BDNF по сравнению с группой плацебо через 60 дней лечения; эти эффекты сохранялись и при последующем наблюдении через 150 дней. Однако значимых изменений в показателях депрессии, тревожности, жизнестойкости или уровнях маркеров нейродегенерации NSE и S100B между группами выявлено не было. Эти результаты позволяют предположить, что t-PBM может улучшать когнитивные функции и способствовать нейропластичности у пожилых людей с УКН, предлагая потенциальную неинвазивную стратегию для профилактики нейродегенеративных заболеваний, с эффектами, сохраняющимися как минимум в течение трех месяцев после окончания курса лечения.
ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ ФОТОБИОМОДУЛЯЦИЯ ПРИ БОЛЬШОМ ДЕПРЕССИВНОМ РАССТРОЙСТВЕ: ПИЛОТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ELATED-2 (2019)
ДИЗАЙН: Рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое пилотное исследование (ELATED-2).
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Двойное слепое (но нарушено для клиницистов).
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 21 рандомизирован (10 NIR, 11 Sham), 13 завершили.
МОНТАЖ: Билатерально на дорсолатеральную префронтальную кору (dlPFC, область F3/F4).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): t-PBM NIR (823 нм, CW, 36.2 мВт/см², до 65.2 Дж/см², 20-30 мин/сеанс); 2 раза/нед, 8 недель.
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Плацебо (sham t-PBM) с идентичным внешним видом и ощущениями.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Заявлен (несколько авторов, включая первого и последнего, имеют различные финансовые связи с компаниями, связанными с фотобиомодуляцией, нейростимуляцией и фармацевтикой, включая патенты и консультации).
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Да (упомянута ссылка на Clinicaltrials.gov).
В этом пилотном, рандомизированном, двойном слепом, плацебо-контролируемом исследовании (ELATED-2) оценивалась эффективность и безопасность транскраниальной фотобиомодуляции (t-PBM) с использованием ближнего инфракрасного (NIR) света в качестве дополнительной терапии для лечения большого депрессивного расстройства (БДР). Двадцать один взрослый пациент с умеренной депрессией был случайным образом распределен для получения либо активной t-PBM (NIR свет, 823 нм), либо плацебо (sham), направленного на дорсолатеральную префронтальную кору билатерально, дважды в неделю в течение 8 недель. Первичным исходом было изменение симптомов депрессии по шкале Гамильтона (HAM-D17).
Результаты показали, что активная t-PBM была статистически значимо эффективнее плацебо в снижении симптомов депрессии по оценке клинициста, с размером эффекта от среднего до большого (d Коэна = 0.75–1.5 в зависимости от метода анализа). Лечение хорошо переносилось, серьезных нежелательных явлений не наблюдалось, хотя в группе активного лечения было больше ранних, легких или умеренных побочных эффектов (например, бессонница, зрительные иллюзии). Несмотря на многообещающие результаты, авторы подчеркивают необходимость подтверждения в более крупных исследованиях из-за малого размера выборки и потенциального нарушения ослепления клиницистов в данном пилотном исследовании.
ОЧЕНЬ НИЗКОУРОВНЕВАЯ ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ ФОТОБИОМОДУЛЯЦИЯ ПРИ БОЛЬШОМ ДЕПРЕССИВНОМ РАССТРОЙСТВЕ: ИССЛЕДОВАНИЕ ELATED-3 (2022)
ДИЗАЙН: Рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое, многоцентровое исследование (с дизайном SPCD).
РКИ: Да.
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Двойное слепое.
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 49 включены в анализ (из 54 набранных).
МОНТАЖ: Билатерально на префронтальную кору.
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): t-PBM NIR (830 нм, CW, 54.8 мВт/см², 65.8 Дж/см², 20 мин/сеанс, ~2.3 кДж/сеанс); 2 раза/нед, 6 недель. (Отмечен как "очень низкий уровень").
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Плацебо (sham t-PBM).
СТАТИСТИЧЕСКАЯ МОЩНОСТЬ: Не указана в абстракте.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не указан в абстракте (но вероятен, учитывая авторов и тему).
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Да (ClinicalTrials.gov: NCT02959307).
ЖУРНАЛ: Journal of Clinical Psychiatry.
КВАРТИЛЬ ЖУРНАЛА: Q1 (по данным Scopus/SJR на ~2022 г.).
В данном многоцентровом, рандомизированном, двойном слепом, плацебо-контролируемом исследовании (ELATED-3) изучалась эффективность транскраниальной фотобиомодуляции (t-PBM) с использованием очень низкого уровня ближнего инфракрасного (NIR) света в качестве дополнительной терапии для лечения большого депрессивного расстройства (БДР). Сорок девять взрослых пациентов с БДР получали либо активную t-PBM (830 нм, непрерывная волна, низкая иррадиация 54.8 мВт/см², низкая энергия 2.3 кДж за сеанс), либо плацебо (sham), направленное на префронтальную кору билатерально, дважды в неделю в течение 6 недель. В исследовании использовался дизайн последовательного параллельного сравнения (SPCD), при котором пациенты, не ответившие на плацебо в первой фазе, повторно рандомизировались во второй фазе. Первичным исходом было снижение тяжести депрессии по шкалам HDRS-17 и QIDS-C.
Результаты не выявили статистически значимых различий между группой, получавшей активную t-PBM, и группой плацебо по изменению баллов ни по одной из шкал оценки депрессии (HDRS-17, p = 0.751; QIDS-C, p = 0.620). Эффект плацебо был оценен как относительно низкий. Авторы пришли к выводу, что примененный режим t-PBM с очень низкими параметрами (низкая иррадиация, низкая энергия за сеанс и малое количество сеансов) неэффективен для лечения БДР. Это исследование помогает установить порог неэффективности для t-PBM при депрессии, предполагая, что, как и для других методов нейромодуляции, для достижения терапевтического эффекта, вероятно, необходим минимальный пороговый уровень дозы.
ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ ЛАЗЕРНАЯ СТИМУЛЯЦИЯ КАК НЕЙРОУСИЛЕНИЕ ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ ПРЕДВЗЯТОСТИ ВНИМАНИЯ У ВЗРОСЛЫХ С ПОВЫШЕННЫМИ СИМПТОМАМИ ДЕПРЕССИИ
ДИЗАЙН: Рандомизированное, плацебо-контролируемое исследование "доказательства принципа".
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Плацебо-контролируемое (вероятно, двойное слепое, проверка ослепления проводилась).
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 51 рандомизирован.
МОНТАЖ: Транскраниальный лазер на правую префронтальную область, левую префронтальную область или имитация (на правую область).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): LLLT (1064 нм, CW, 250 мВт/см², 60 Дж/см², общая длительность 8 мин на область); 2 сеанса с интервалом 48 часов.
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Имитация (Sham) LLLT (лазер активен 5 сек, затем выключен).
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен ("no competing financial interests").
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Да (ClinicalTrials.gov: NCT02390076).
В данном рандомизированном, плацебо-контролируемом исследовании изучалась возможность усиления эффекта когнитивной тренировки, направленной на модификацию предвзятости внимания (ABM), с помощью транскраниальной низкоуровневой светотерапии (LLLT) у взрослых с повышенными симптомами депрессии. Пятьдесят один участник выполнял задания ABM до и после сеанса LLLT, будучи случайным образом распределенным в одну из трех групп: стимуляция лазером (1064 нм) правой префронтальной области, левой префронтальной области или имитация стимуляции (sham). Процедура LLLT повторялась через 48 часов, а симптомы депрессии оценивались через одну и две недели после начала исследования. Гипотеза состояла в том, что LLLT усилит терапевтический эффект ABM.
Анализ выявил значимое трехстороннее взаимодействие: стимуляция правой префронтальной области с помощью LLLT приводила к более выраженному снижению симптомов депрессии только у тех участников, чье внимание хорошо поддавалось модификации в ходе ABM (т.е., внимание эффективно отводилось от негативных стимулов). У стимуляции левой префронтальной области и имитации стимуляции такого эффекта, зависящего от первоначального ответа на ABM, не наблюдалось. Результаты показывают, что правая префронтальная LLLT может усиливать положительные эффекты ABM, но только у индивидов, демонстрирующих изначальную когнитивную реакцию на саму тренировку ABM, что подчеркивает важность индивидуального ответа на когнитивное вмешательство при использовании нейроусиления.
УСИЛЕНИЕ ЧАСТОТНО-СПЕЦИФИЧЕСКОЙ ГЕМОДИНАМИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СВЯЗНОСТИ ПОСРЕДСТВОМ ТРАНСКРАНИАЛЬНОЙ ФОТОБИОМОДУЛЯЦИИ У ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ
ДИЗАЙН: Рандомизированное, контролируемое исследование с имитацией (sham), кроссоверный дизайн.
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Двойное слепое (участники, аналитики данных).
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 17 здоровых взрослых (из 19 набранных).
МОНТАЖ: tPBM на правую префронтальную кору (около Fp2).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): tPBM 1064 нм, CW, 0.25 Вт/см² (250 мВт/см²), 8 минут (~1.6 кДж общая энергия).
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Имитация (Sham) tPBM (лазер включен на минимальной мощности, свет заблокирован).
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Заявлено отсутствие.
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не указана.
В данном исследовании изучались нейрофизиологические эффекты транскраниальной фотобиомодуляции (tPBM) на мозг здоровых людей с использованием 111-канальной функциональной ближней инфракрасной спектроскопии (fNIRS). Девятнадцати участникам проводилась 8-минутная стимуляция лазером с длиной волны 1064 нм на правую префронтальную кору (или имитация - sham) во время записи гемодинамических сигналов со всей головы. Вместо анализа широкополосных сигналов, исследователи сосредоточились на специфических эффектах tPBM на три компонента инфрамедленных колебаний (ISO): эндогенные (связанные с эндотелием), нейрогенные и миогенные (связанные с гладкой мускулатурой сосудов), оценивая изменения их спектральной мощности, функциональной связности (FC) и глобальных сетевых метрик.
Результаты показали, что tPBM достоверно увеличивала мощность эндогенных колебаний концентрации оксигемоглобина (Δ[HbO]) вблизи места стимуляции. Кроме того, tPBM приводила к значительному усилению функциональной связности как в эндогенном, так и в миогенном частотных диапазонах между различными областями коры, а также к улучшению некоторых глобальных сетевых метрик (глобальной и локальной эффективности, укорочению характеристической длины пути) в миогенном диапазоне во время стимуляции. Эти изменения, особенно выраженные в эндогенном и миогенном диапазонах, согласуются с гипотезой о том, что tPBM стимулирует высвобождение оксида азота (NO), что приводит к вазодилатации и улучшению мозгового кровообращения.
ТРАНСКРАНИАЛЬНАЯ ФОТОБИОМОДУЛЯЦИЯ У ДЕТЕЙ В ВОЗРАСТЕ 2–6 ЛЕТ С РАССТРОЙСТВОМ АУТИСТИЧЕСКОГО СПЕКТРА (2024)
ДИЗАЙН: РКИ,двойное слепое, плацебо контроль.
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Двойное слепое (участники, родители/опекуны, оценщики).
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 30 завершили (Активная группа: 16, Плацебо: 14).
МОНТАЖ: Устройство Cognilum™ (шлем), воздействующее на выбранные области мозга.
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): tPBM NIR (850 нм, импульсный 40 Гц, макс. мощность <300 мВт); 2 раза/нед, 8 недель; длительность сеанса постепенно увеличивалась до 6 мин.
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Плацебо (sham) с идентичным внешним видом и ощущениями, без NIR излучения.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Заявлен (исследование финансировалось JelikaLite Corp.; авторы ES и LT являются сооснователем и сотрудником JelikaLite соответственно и владеют акциями; автор WS - сотрудник Vyir Technology; спонсор участвовал в дизайне, сборе/анализе данных, решении о публикации и подготовке рукописи).
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Да
В этом исследовании изучалась безопасность и эффективность транскраниальной фотобиомодуляции (tPBM) для лечения симптомов расстройства аутистического спектра (РАС) у детей в возрасте от 2 до 6 лет. Тридцать участников с диагнозом РАС были случайным образом распределены в группу, получавшую активное лечение tPBM (импульсный ближний инфракрасный свет, 850 нм, 40 Гц, направленный на определенные области мозга с помощью устройства Cognilum™), или в группу, получавшую плацебо (sham), дважды в неделю в течение восьми недель. Первичным исходом было изменение симптомов РАС, оцененное по Шкале оценки детского аутизма (CARS, 2-е издание). В качестве исследовательского исхода собирались данные электроэнцефалограммы (ЭЭГ) до и после сеансов.
Результаты показали статистически значимое большее снижение баллов по шкале CARS (улучшение симптомов) в группе активного лечения по сравнению с группой плацебо (средняя разница в изменении = 7.23 балла, p=0.011). Также наблюдались тенденции к изменениям в ЭЭГ у участников активной группы (снижение мощности дельта-волн и увеличение мощности тета-волн со временем), которые коррелировали с улучшением показателей CARS. Лечение было признано безопасным, без серьезных побочных эффектов; легкие побочные эффекты не отличались значимо между группами. Авторы пришли к выводу, что tPBM может быть безопасным и эффективным методом лечения РАС, и необходимы дальнейшие, более крупные исследования для подтверждения этих результатов и изучения механизмов действия.
СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ ОБЗОР TPBM ПРИ ТИНИТУСЕ
ДИЗАЙН: Систематический обзор рандомизированных контролируемых исследований (РКИ) (включено 10 РКИ).
И не сообщалось о проведении расчета мощности.
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Не заявлен авторами обзора.
ПРЕДРЕГИСТРАЦИЯ: Не указана для данного систематического обзора.
ЖУРНАЛ: European Annals of Otorhinolaryngology, Head and Neck Diseases.
КВАРТИЛЬ ЖУРНАЛА: Q2/Q3 (в зависимости от категории Scopus/SJR на ~2020-2022 г.).
В данном систематическом обзоре авторы стремились оценить существующие данные об эффективности фотобиомодуляции (ФБМ), также известной как низкоуровневая лазерная терапия (НУЛТ), в лечении тиннитуса (шума в ушах) из-за противоречивых результатов предыдущих исследований. Был проведен поиск рандомизированных контролируемых исследований (РКИ) в основных базах данных до июня 2020 года, посвященных сравнению ФБМ с плацебо или отсутствием лечения у пациентов с тиннитусом. Основной вопрос исследования звучал так: "Эффективна ли ФБМ в лечении тиннитуса?". Были включены только РКИ, проведенные на людях.
В обзор было включено 10 РКИ (8 двойных слепых, 2 одинарных слепых). Результаты оказались неоднозначными: восемь из десяти исследований сообщили об отсутствии значимого эффекта ФБМ на симптомы хронического тиннитуса. Только два исследования показали положительные результаты: одно сообщило о значительном облегчении тиннитуса на срок до 3 месяцев, а другое — о 30% и 100% разрешении симптомов при использовании диодного и Nd:YAG лазеров соответственно. Авторы обзора отметили значительную гетерогенность включенных исследований по параметрам лазерного воздействия (длина волны, мощность, место аппликации, длительность), методам оценки исходов и высокий или средний риск систематической ошибки (bias) в большинстве работ. В связи с этим был сделан вывод, что эффективность ФБМ для лечения тиннитуса остается спорной, и необходимы дальнейшие качественные РКИ со стандартизированными протоколами и долгосрочным наблюдением.
РАНДОМИЗИРОВАННОЕ, ДВОЙНОЕ СЛЕПОЕ, ПЛАЦЕБО-КОНТРОЛИРУЕМОЕ КЛИНИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПО ОЦЕНКЕ ТРАНСКРАНИАЛЬНОЙ ФОТОБИОМОДУЛЯЦИИ В КАЧЕСТВЕ ЛЕЧЕНИЯ СОТРЯСЕНИЯ МОЗГА
ДИЗАЙН: Рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование.
ОСЛЕПЛЕНИЕ: Двойное слепое (участники, исследователи, клиницисты).
КОЛ-ВО УЧАСТНИКОВ: 48 завершили (из 53 набранных).
МОНТАЖ: 6 LED-кластеров, размещаемых в 12 точках на голове и стопах (согласно протоколу Naeser et al., 2014).
ПРОТОКОЛ (АКТИВНЫЙ): tPBM LED (633 нм + 870 нм); 2 сеанса по 10 мин, 3 раза/нед, 6 недель. .
ПРОТОКОЛ (КОНТРОЛЬ): Плацебо (sham) с идентичными на вид и по ощущениям (тепло) кластерами без светодиодов.
СТАТИСТИЧЕСКАЯ МОЩНОСТЬ: Рассчитана априорно. Исследование было достаточно мощным (90%) для обнаружения 10% улучшения только по вербальной памяти (ImPACT), но недостаточно мощным для обнаружения таких же малых эффектов по другим когнитивным исходам (визуальная память, скорость, время реакции).
КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ: Указано финансирование от различных организаций (CIMIT, AMSSM, NFLPA), но заявлено, что спонсоры не влияли на исследование.
В этом рандомизированном, двойном слепом, плацебо-контролируемом исследовании оценивалась эффективность транскраниальной фотобиомодуляции (tPBM) с использованием светодиодов (LED) красного и ближнего инфракрасного спектра для лечения персистирующих постконкуссионных симптомов у пациентов в возрасте 11 лет и старше. Исследователи предположили, что tPBM может способствовать восстановлению нормальной функции мозга после сотрясения, приводя к уменьшению симптомов и улучшению когнитивных функций. Участники получали либо активную tPBM, либо плацебо-терапию три раза в неделю в течение 6 недель. Первичными исходами были изменения общего балла по Шкале постконкуссионных симптомов (PCSS) и необработанных композитных баллов компьютеризированного теста ImPACT между началом и концом лечения.
Сорок восемь участников завершили исследование. Несмотря на рандомизацию, в группе, получавшей активную tPBM, оказалось больше участников с большим количеством перенесенных ранее сотрясений. После поправки на эффект предыдущих сотрясений и множественные сравнения, статистически значимых различий между группами tPBM и плацебо ни через 3, ни через 6 недель лечения по первичным или вторичным исходам (включая шкалу депрессии BDI-II и нейропсихологические тесты D-KEFS) обнаружено не было. Авторы пришли к выводу, что, несмотря на обнадеживающие результаты предыдущих неконтролируемых исследований, данное РКИ не показало преимуществ tPBM перед плацебо у пациентов с персистирующими постконкуссионными симптомами. Для определения возможной эффективности tPBM при сотрясении необходимы дальнейшие исследования с варьированием дозы и времени начала лечения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключение, транскраниальная фотобиомодуляция (тФБМ) представляет собой инновационный неинвазивный метод воздействия на мозг. Предполагаемые механизмы, включающие улучшение митохондриальной функции, мозгового кровотока и снижение нейровоспаления, указывают на теоретический потенциал тФБМ для терапии различных неврологических и психических расстройств. Хотя некоторые пилотные исследования показали обнадеживающие результаты, эффективность тФБМ в клинической практике все еще требует убедительных доказательств. Необходимы дальнейшие крупные, хорошо контролируемые клинические испытания для подтверждения клинической пользы, определения оптимальных параметров стимуляции (дозы, частоты, продолжительности) и полного понимания механизмов действия этого, тем не менее, интересного и активно изучаемого направления нейромодуляции.
ВНИМАНИЕ: ДАННАЯ СТАТЬЯ НОСИТ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИНФОРМАЦИОННО-ПРОСВЕТИТЕЛЬСКИЙ ХАРАКТЕР И НЕ ПРЕДНАЗНАЧЕНА ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КАЧЕСТВЕ РУКОВОДСТВА К ДЕЙСТВИЮ. ИНФОРМАЦИЯ, ПРЕДСТАВЛЕННАЯ ЗДЕСЬ, НЕ ЯВЛЯЕТСЯ МЕДИЦИНСКОЙ, ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ ИЛИ ИНОЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОНСУЛЬТАЦИЕЙ. АВТОРЫ И ИЗДАТЕЛИ НЕ НЕСУТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ЛЮБЫЕ РЕШЕНИЯ ИЛИ ДЕЙСТВИЯ, ПРЕДПРИНЯТЫЕ ЧИТАТЕЛЯМИ НА ОСНОВЕ МАТЕРИАЛОВ ДАННОЙ СТАТЬИ.
