L'évolution et les mécanismes de la photobiomodulation (PBM) Thérapie

Qu'est-ce que la thérapie par photobiomodulation (PBM)?

Thérapie par photobiomodulation (PBM) est une forme de luminothérapie qui utilise des sources de lumière non ionisantes dans le visible (400-700 nm) et proche infrarouge (700-1100 nm) spectre électromagnétique, y compris les lasers. Cette thérapie est largement utilisée pour ses propriétés anti-inflammatoires, stimulation de la production de collagène, amélioration de la circulation sanguine, soulagement de la douleur, amélioration de l'humeur, stimulation de la production de mélatonine, et amélioration de la qualité du sommeil.

Le PBM est un processus non thermique où les chromophores endogènes déclenchent des réactions photophysiques et photochimiques à différents niveaux physiologiques. Ces processus conduisent à des résultats thérapeutiques bénéfiques, comme la réduction de la douleur et de l’inflammation, modulation immunitaire, et régénération des tissus.

Le PBM est également utilisé à titre préventif pour éviter les maladies, améliorer la santé cérébrale et la fonction cognitive, favoriser le bien-être général, et améliorer les performances sportives. Alors que la photobiomodulation se produit naturellement sous la lumière du soleil, La thérapie PBM utilise des sources de lumière artificielle avec des longueurs d'onde bénéfiques sélectionnées appliquées directement aux organes et tissus affectés.. Contrairement au soleil, qui contient un mélange de bienfaits, neutre, et longueurs d'onde nocives (comme les UV à ondes courtes), Le PBM garantit que seules des longueurs d'onde sûres et efficaces sont utilisées dans les traitements ciblés.

L'évolution du terme « Photobiomodulation »

Des termes tels que « Laser froid » et « Thérapie au laser de bas niveau (Lllt) » ont traditionnellement été utilisés pour décrire le processus d'utilisation d'une lumière de faible intensité pour obtenir des effets thérapeutiques sans endommager les tissus induits par la chaleur.. Cependant, ces termes ont souvent prêté à confusion car ils ne distinguaient pas clairement la PBM des autres thérapies laser à base de chaleur.

En septembre 2014, l'Association nord-américaine de luminothérapie (CLOU) et l'Association mondiale pour la thérapie au laser (WALT) convenu d'adopter « Thérapie par photobiomodulation » comme terme préféré. Cette désignation a été officiellement incluse dans les rubriques médicales (Engrener) base de données en novembre 2015.

Développement historique de la thérapie par photobiomodulation

L'usage thérapeutique de la lumière remonte à environ 1550 avant notre ère, tel qu'enregistré dans les textes de papyrus égyptiens anciens. Les premiers médecins ont observé que la lumière du soleil, des couleurs particulièrement spécifiques (une pratique connue sous le nom de chromothérapie), pourrait aider à la guérison.

Civilisations anciennes de la vallée de l'Indus (Inde) et la Chine pré-impériale ont également exploré les traitements de santé basés sur la lumière.. En Grèce, des scientifiques ont étudié les bienfaits médicaux de la lumière du soleil, l'appelant héliothérapie (du dieu Hélios, signification « soleil »). Les Romains commercialisèrent l'héliothérapie « solariums, » qui a gagné en popularité dans toute l’Europe à mesure que l’Empire romain s’étendait.

Au 19ème siècle, des médecins et des scientifiques ont commencé à étudier les mécanismes biomédicaux de la luminothérapie. Dans 1903, Docteur. Niels Ryberg Finsen a remporté le prix Nobel de médecine pour avoir traité avec succès le lupus vulgaire à l'aide de la lumière des lampes à gaz et des lampes à arc., apporter une reconnaissance internationale à la luminothérapie.

Durant les années 1960, avec l'avènement de la technologie laser, les scientifiques se sont demandé si les lasers de faible puissance (qui n'a pas causé de brûlures) pourrait provoquer un cancer. Docteur. Endre Mester de l'Université Semmelweis de Budapest a mené des études systématiques qui ont conduit à une découverte inattendue: non seulement l’irradiation laser de faible intensité n’a pas provoqué de cancer, mais il accélère également la repousse des poils chez les souris rasées.

Par 1971, des recherches ont confirmé que les lasers pouvaient stimuler la croissance des cheveux et accélérer la cicatrisation des plaies. Cependant, les premiers lasers des années 60 et 70 étaient de grande taille, appareils fragiles composés de tubes de verre remplis de gaz et de lentilles optiques délicates, nécessitant de lourdes sources d’énergie.

L'introduction des LED dans le PBM

Dans 1996, avec le soutien du programme de navette spatiale de la NASA, Docteur. Harry T.. Whelan de l'Université du Wisconsin a présenté les LED comme alternative aux lasers dans la thérapie PBM. Par 1999, il a démontré que les LED étaient aussi efficaces que les lasers pour accélérer la cicatrisation des plaies. Dans 2003, ses recherches pionnières sur la toxicité rétinienne induite par le méthanol ont fourni des preuves scientifiques selon lesquelles la lumière rouge et proche infrarouge stimule la production d'ATP dans le cytochrome-c., un chromophore lié à la membrane dans les mitochondries. Il s’agit d’une avancée majeure dans la compréhension des mécanismes photochimiques du PBM plutôt que des effets thermiques..

Tout au long du XXe siècle, Recherche PBM principalement axée sur les applications laser statiques ou LED, où l'exposition à la lumière était soit continue, soit pulsée dans des conditions fixes. Le terme « Photobiomodulation » a été utilisé pour la première fois dans 1997 mais n'a pas été largement accepté jusqu'à son inclusion officielle dans la base de données MeSH en 2016.

Progrès modernes dans la thérapie par photobiomodulation

Le début des années 2000 a vu un regain d’intérêt pour le PBM., ainsi que des approches innovantes de la luminothérapie. Dans 2001, Dan Schell, pionnier du PBM, fondateur de « Lumière parfaite » (APL), a commencé à expérimenter des configurations de LED à plusieurs longueurs d'onde, varier les conditions et les durées d'éclairage pour développer des, protocoles de traitement spécifiques à la maladie.

Dans 2012, Schell a collaboré avec Richard K. Williams, ingénieur électricien et physicien des semi-conducteurs spécialisé en biologie moléculaire, nanotechnologie, et photonique. Williams, un inventeur prolifique avec plus de 350 brevets, était le PDG fondateur/CTO de la société de semi-conducteurs Advanced Analogic Technologies Inc, cotée au Nasdaq.. (AATI). Ses contributions aux semi-conducteurs de puissance et aux systèmes photoniques comprenaient des flashs d'appareil photo à LED, rétroéclairage LED dynamique pour téléviseurs HD, et technologies avancées de gradation LED pour smartphones.

En intégrant les protocoles de traitement d'APL avec Williams’ expertise en biophotonique et technologie des semi-conducteurs, et tirer parti de l’expérience mondiale en matière de fabrication et d’exploitation de Ken Lin, l’équipe a développé et lancé le premier système biophotonique PBM à LED de qualité médicale, à commande dynamique et programmable au monde.