Что такое фотобиомодуляция (Pbm) Технология?

Понимание фотобиомодуляции (Pbm)

Фотобиомодуляция (Pbm) относится к метаболическим и клеточным реакциям живых клеток на фотоны, или легкая энергия. Этот процесс происходит в видимом спектре, почти инфракрас (Нир), и ультрафиолетовый (Укр) полосы электромагнитного излучения (Эмр).

Термин «фотобиомодуляция» получен из трех компонентов: «фото» (свет), «биография» (живые клетки), и «модуляция» (изменение или влияние). Он описывает биохимические реакции, которые происходят в живых клетках в ответ на воздействие света.

PBM - это природное явление, которое происходит во всех биологических организмах. Это запускается, когда клетки подвергаются воздействию солнечного света или определенных длин волн искусственного света. Этот процесс присутствует в растениях, животные, и бактерии, стимулирующий рост, Поддержка клеточного дыхания и размножения, Продвижение репарации ДНК, и поддержание молекулярных функций в клетках, ткани, и органы. В сложных организмах, таких как приматы и люди, PBM играет решающую роль в развитии нервной системы, кровообращение, Активация иммунного ответа, и дифференциация стволовых клеток.

Как происходит фотобиомодуляция?

PBM естественным образом происходит как под солнечным светом, так и под искусственным освещением. Влияние света на живые клетки может быть полезным или вредным, В зависимости от поглощенной энергии, который определяется конкретными параметрами света:

• Длина волны (измеренный в микронах или нанометрах)

• Плотность мощности (также известный как излучение, измерено в ваттах или ваттах на квадратный сантиметр)

• Общая энергия (доза) (измеряется в электронных вольтах, джоулз, или джоузы на квадратный сантиметр)

Биологический ответ варьируется в зависимости от организма, салфетка, и тип ячейки. Источники света широкого спектра, такие как солнечный свет, содержать как полезные, так и вредные длины волн. Их чистый удар зависит от цветовой температуры света (спектральный состав) и общая энергетическая доза для каждой длины волны.

Коротковолновые ультрафиолеты (UVC) излучение, с высоким содержанием энергии (Эн > 4 эвихт), может быть чрезвычайно вредным для биологических организмов. К счастью, натуральный UVC и другие коротковолновые EMR (такие как рентген и гамма-лучи) излучаемые солнцем блокируются магнитным полем Земли, ионосфера, и атмосферные слои, включая стратосферный озон (O3) и водяной пары. Без этого защитного барьера, Непрерывное повреждение ДНК будет угрожать устойчивости жизни.

Из -за риска повреждения кожи, ожоги, и рак, Медицинские работники избегают использования искусственных источников ультрафиолетового света (л < 400 н.м.) в лечении, За исключением тяжелых кожных заболеваний, которые не реагируют на другие методы лечения.

Наоборот, Медицинское применение терапии PBM (описано ниже) подвержены строгому регулирующему контролю, обычно классифицируется как медицинские устройства класса II или выше (Лазеры класса III/IV). Процедуры PBM проводятся в пределах устоявшихся безопасных диапазонов длины волны, прежде всего в ближнем инфракрасном и видимом световом спектре между 400 NM и 700 н.м..

Как работает фотобиомодуляция?

PBM работает, передавая энергию света в молекулы внутри клеток и органеллов, Запуск химического вещества, электрохимический, и тепловые ответы. Эти реакции вызывают изменения в клеточном метаболизме и экспрессии генов.

На атомном и молекулярном уровне, PBM происходит через процессы передачи энергии. Фотоны - широкие энергетические носители, известные как Quanta - точные энергетические уровни для молекул в живых клетках и их органеллах. Количество фотонов, поглощаемых определенными клетками (и полученная энергия) Зависит от их типа, структура, и длина волны входящего света.

Некоторый свет отражается или разбросано, Никогда не входить в ячейку. Часть энергии поглощается, В то время как оставшаяся неабсорбированная энергия проходит к следующему клеточному слою.

Согласно законам термодинамики, Некоторые поглощенные свет неизбежно генерируют тепло, Создание фототермического ответа. Дополнительные поглощенные фотоны стимулируют PBM через фотоэлектрический эффект, Фотохимические реакции, или комбинация обоих. Как показано ниже, Поглощенные фотоны могут сломаться или образовывать молекулярные связи, приводя к изменениям свободной энергии Гиббса в молекуле.

Фотобиомодуляция - это перспективная технология с разнообразными применениями в медицине, Жестирочное, и биотехнология. Он продолжает тщательно исследовать за его потенциал в ускорении заживления, уменьшение воспаления, Увеличение клеточной функции, и улучшение общих результатов в отношении здоровья.