Essa é uma pergunta que muitas vezes me fazem. Em diálogo recente com o principal cientista de fotobiomodulação, Dr. Michael Hamblin, seu ponto de vista foi claramente que não é possível exagerar em sua terapia com luz vermelha.
Introdução
Em contraste, o cientista alemão, professor Andrei Sommer, e autor do artigo científico ‘Luz Vermelha e Chá Verde – uma dupla poderosa no rejuvenescimento da pele’, pesquisou e publicou extensivamente sobre o impacto das Espécies Reativas de Oxigênio [ROS] produzidas durante a fotobiomodulação e estabeleceu uma teoria, que indica que uma abordagem “menos é mais” é benéfica para os melhores resultados. Dentro dos círculos clínicos, a fotobiomodulação é usada para bioestimulação de tecidos superficiais e profundos.
As aplicações superficiais incluem a cicatrização de feridas e o rejuvenescimento da pele, enquanto as aplicações de tecidos profundos incluem o tratamento de distúrbios cerebrais, como Alzheimer ou Parkinson, onde os reservatórios de ATP foram esgotados.
O Estudo
A possibilidade de “fototoxicidade” tem sido explorada por pesquisadores em relação ao uso do laser infravermelho próximo para tratar camadas mais profundas da pele. Sua preocupação, no entanto, está relacionada ao possível superaquecimento do tecido cutâneo, em vez de qualquer desvantagem dos efeitos bioestimulatórios da luz infravermelha próxima.
Esses estudos utilizam luz laser médica que emite luz de alta intensidade na região de 1W/cm2. A luz de alta intensidade é necessária para tratar aplicações teciduais mais profundas devido à perda de luz quando absorvida e espalhada pelo tecido. Tratamentos superficiais, como o rejuvenescimento da pele, por outro lado, levam a pouca perda de intensidade de luz na superfície da pele, por isso precisa de muito menos intensidade de luz.
Para colocar as coisas em contexto, vale a pena notar que o poder dos dispositivos de terapia de luz vermelha em casa são uma fração daqueles usados em aplicações médicas, entregando na região de 5 a 300mw/cm2.
Portanto, é altamente improvável que possamos exagerar em nossos tratamentos de terapia com luz vermelha. No entanto, é hora de iluminar o que está acontecendo em nível celular quando desfrutamos de nosso tratamento de terapia com luz vermelha, para que possamos ter certeza de tirar o melhor proveito dele.
Se você não é estranho à terapia da luz vermelha, você já estará familiarizado com o conceito de que a luz vermelha e infravermelha próxima têm uma ação bioestimulatória, o que ajuda a célula a produzir mais energia celular na forma de trifosfato de adenosina [ATP]. E que o principal mecanismo depende da ativação das mitocôndrias, as “baterias” das nossas células, que produzem essa moeda energética. Mais ATP significa mais energia para conduzir processos celulares, como reprodução e migração celular e, em particular, um aumento na produção de fibroblastos dérmicos, as células responsáveis pela síntese de colágeno, e é por isso que amamos nossa terapia de luz vermelha por seus benefícios antienvelhecimento.
Mas será que mais luz vermelha significa sempre mais ATP? Bem, não, não dá! Pelo menos não em uma única sessão de tratamento. Deixe-me explicar.
O ATP é produzido pela enzima ATP sintase. Essa enzima é como um minúsculo motor, que opera no fluido da nossa membrana mitocondrial. E, como qualquer motor, quanto menos resistência, mais rápido o motor pode trabalhar. Então, aqui está a muleta.
O fluido em nossa membrana mitocondrial é água. Camadas e camadas de água. H2O simples! Você achava que água era água, né? Mas você também sabe que a água pode ser vapor ou gelo. Bem, eu tenho novidades para você.
Em nossos corpos, onde a água existe entre as membranas, como na membrana mitocondrial e entre as células, ela existe em uma 4ª fase, que chamamos de água estruturada.
Esta água estruturada ou água “pegajosa” é mais viscosa do que a água normal. Na verdade, é mais parecido com coloide. Então, vamos pensar em nossa ATP sintase, nosso pequeno nanomotor, que está trabalhando suas meias para produzir ATP em água pegajosa! Há muita resistência que retarda esse motor.
Em seu artigo publicado, Aging is a Sticky Business, Andrei Sommer relata uma série de experimentos realizados por sua equipe, que mostram que, quando brilham um laser de 670nm em uma “membrana” artificial, ele reduz instantaneamente a viscosidade das camadas de água nanoscópicas.
Esses experimentos oferecem uma explicação sobre o que acontece em nossas células quando brilhamos luz LED vermelha ou infravermelha em nossa pele.
A luz vermelho-NIR aumenta a produção de ATP e produz espécies reativas de oxigênio [ROS] como “fall-out” da respiração mitocondrial. Assim, as mitocôndrias são a fonte de ATP e ROS.
À medida que as ROS se acumulam entre as camadas de água interfaciais, elas tornam a água mais viscosa. E quanto mais viscosa a água se torna, mais lento o nanomotor de ATP opera e menos ATP é produzido.
Quando você introduz a luz LED vermelha pela primeira vez, a luz expande essas camadas de água, o que reduz a viscosidade da água e permite que a nanoturbina mitocondrial acelere, produzindo mais ATP.
Esta explosão inicial de radicais livres produzida pela luz vermelha é parte inerente do seu efeito bioestimulatório, desencadeando uma cascata de sinais biológicos que ditam um comportamento celular benéfico, incluindo expressão gênica, reprodução celular, migração celular e síntese proteica.
Mas a exposição extraída à luz vermelha-NIR durante uma sessão de tratamento de vários minutos leva a um acúmulo de ROS, que então começam a reverter os efeitos benéficos, aumentando a viscosidade das camadas interfaciais e retardando a produção de ATP.
Essa inibição pode ser compreendida considerando-se que, durante maior tempo de exposição à luz LED vermelha, mais ROS é produzido, que se acumula nas camadas de água interfaciais [IWL], tornando-as mais viscosas. Para tempos de irradiação mais curtos, o efeito inibitório das ROS é desprezível devido ao curto tempo de vida das ROS.
Durante tempos prolongados de tratamento da Terapia com Luz Vermelha, essa queda instantânea na capacidade de saída da enzima produtora de ATP, ATP sintase, pode ser explicada pela resposta bifásica à dose [regra de Arndt-Schulz], que existe na natureza e se aplica à maioria dos estímulos.
A exposição à luz, acima de um certo nível estimulatório, ativa as funções celulares, mas existe um Limiar de Densidade de Energia que, se excedido, resultará em uma inibição das funções celulares.
Claramente há um equilíbrio fino entre ter uma resposta suficiente para desencadear um estímulo biológico e ter muita coisa boa. Dito isso, há casos em que um excesso de radicais livres pode ser benéfico.
Para o tratamento da fibrose, por exemplo, altos níveis de ROS retardam a proliferação de fibroblastos dérmicos, resultando em menos tecido cicatricial. Portanto, para o tratamento da fibrose, a exposição prolongada ao NIR vermelho é benéfica.
Durante a pandemia, Sommer e seus colegas investiram recursos no estudo dos efeitos do excesso de ROS da fotobiomodulação na Covid19 e sugerem que intensidades de luz mais altas e luz pulsada poderiam ser usadas para destruir o coronavírus.
Para fins de rejuvenescimento da pele, no entanto, uma abordagem menos é mais aconselhável. A exposição prolongada à luz vermelha-NIR, leva a altos níveis de ROS, o que não só reduz a eficácia do seu dispositivo de luz LED vermelha, mas a exposição prolongada levará ao estresse oxidativo.
Se não for controlado, o estresse oxidativo leva à desnaturação de proteínas e outros danos celulares relacionados ao estresse oxidativo e, finalmente, a uma espécie de suicídio celular, chamado apoptose.
Embora seja improvável que estejamos preocupados com as taxas de sobrevivência celular de uma curta sessão de Luz Vermelha, em um mundo ideal, queremos evitar o acúmulo de ROS e otimizar os benefícios do nosso tratamento de Terapia com Luz Vermelha. A luz pulsada oferece vantagens sobre a luz LED vermelha padrão [onda contínua] para otimizar a produção de energia celular.
A ação de ligar e desligar sua fonte de luz ajuda a mitigar o acúmulo de ROS, estendendo a eficácia do seu tratamento de luz vermelha. Vamos tocar mais sobre isso no meu próximo blog ‘On the Pulse with Red Light’. Fique atento para mais dicas e truques sobre como tirar o melhor proveito da sua Terapia da Luz Vermelha.
Referências
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2) Salehpour, Farzad & Cassano, Paolo & Rouhi, Naser & Hamblin, Michael & De Taboada, Luis & Farajdokht, Fereshteh & Mahmoudi, Javad. (2019). Penetration Profiles of Visible and Near-Infrared Lasers and Light-Emitting Diode Light Through the Head Tissues in Animal and Human Species: A Review of Literature. Photomedicine and Laser Surgery. 10.1089/photob.2019.4676.
3) Salehpour, Farzad & Majdi, Alireza & Pazhuhi, Mahdiye & Ghasemi, Faranak & Khademi, Mahsa & Pashazadeh, Fariba & Hamblin, Michael & Cassano, Paolo. (2019). Transcranial Photobiomodulation Improves Cognitive Performance in Young Healthy Adults: A Systematic Review and Meta-Analysis. Photomedicine and Laser Surgery. 10.1089/photob.2019.4673.
4) Cassano, Paolo & Caldieraro, Marco & Norton, Richard & Mischoulon, David & Trinh, Nhi-Ha & Nyer, Maren & Dording, Christina & Hamblin, Michael & Campbell, Benjamin & Iosifescu, Dan. (2019). Reported Side Effects, Weight and Blood Pressure, After Repeated Sessions of Transcranial Photobiomodulation. Photobiomodulation, Photomedicine, and Laser Surgery. 37. 651-656. 10.1089/photob.2019.4678.
5) Maiello, Marco & Losiewicz, Olivia & Bui, Eric & Spera, Vincenza & Hamblin, Michael & Marques, Luana & Cassano, Paolo. (2019). Transcranial Photobiomodulation with Near-Infrared Light for Generalized Anxiety Disorder: A Pilot Study. Photobiomodulation, Photomedicine, and Laser Surgery. 37. 644-650. 10.1089/photob.2019.4677.
