Der wissenschaftliche Beweis der LED-Lichttherapie

Der wissenschaftliche Beweis der LED-Lichttherapie

Einführung

Aufgrund ihrer nichtinvasiven Natur und breiten Anwendbarkeit hat die LED-Lichttherapie in den letzten Jahrzehnten in der Dermatologie und Medizin große Aufmerksamkeit erhalten. Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung bestimmter Wellenlängen des Lichts verschiedene zelluläre und physiologische Prozesse beeinflusst, von der Entzündungshemmung bis zur Zellregeneration. Dieser Artikel untersucht die wissenschaftlichen Mechanismen hinter der LED-Lichttherapie, die verschiedenen Wellenlängen und ihre Wirkungen sowie die klinischen Anwendungen und aktuellen Forschungsergebnisse, die ihre Wirksamkeit belegen.

Biologische Mechanismen hinter der LED-Lichttherapie

Die LED-Lichttherapie funktioniert durch Photobiomodulation (PBM), ein Prozess, bei dem nichtionisierende Lichtwellen mit zellulären Photorezeptoren interagieren. Dies führt zu Veränderungen der Zellaktivität, einschließlich einer erhöhten ATP-Produktion, einer verbesserten Durchblutung und einem verringerten oxidativen Stress. Die Absorption von Photonen durch mitochondriale Enzyme, insbesondere Cytochrom-c-Oxidase, ist einer der Haupttreiber dieser Effekte (Hamblin, 2017).

Mitochondriale Stimulationsprozesse

Wenn Licht einer bestimmten Wellenlänge in die Haut eindringt, werden die Mitochondrien in den Zellen dazu angeregt, mehr ATP (Adenosintriphosphat) zu produzieren. Dadurch wird die Stoffwechselaktivität der Zellen gesteigert und Heilungsprozesse gefördert. Darüber hinaus stimuliert die LED-Lichttherapie die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), was wiederum Signalwege aktiviert, die zur Zellproliferation und Gewebereparatur beitragen (Pang et al., 2021).

Verschiedene Wellenlängen und ihre Auswirkungen

Jede Wellenlänge des LED-Lichts dringt unterschiedlich tief in die Haut ein und hat spezifische Wirkungen:

• Blaues Licht (415 nm - 470 nm):
• Wirkt antimikrobiell durch die Produktion intrazellulärer Sauerstoffradikale in Propionibacterium acnes , wodurch die Zellmembranen der Bakterien geschädigt und Akne reduziert wird (Gold et al., 2011).
• Reduziert die Talgproduktion und unterdrückt entzündliche Prozesse, die mit Akne vulgaris einhergehen (Papageorgiou et al., 2000).
• Rotes Licht (630 nm - 660 nm):
• Stimuliert die Produktion von Kollagen und Elastin durch Fibroblasten, was zur Reduzierung feiner Linien und Fältchen beiträgt (Avci et al., 2013).
• Reduziert Entzündungsmarker wie Interleukin-6 (IL-6) und Tumornekrosefaktor Alpha (TNF-α), was zur Wundheilung beiträgt und chronische Hautreizungen reduziert (Lee et al., 2017).
• Infrarotlicht (800 nm - 850 nm):
• Dringt tiefer in die Haut und Muskeln ein und hat eine nachweisliche Wirkung bei der Linderung von Schmerzen und Entzündungen bei Erkrankungen wie Arthritis und Muskelverletzungen (Huang et al., 2011).
• Verbessert die Mikrozirkulation, wodurch Sauerstoff und Nährstoffe effizienter zu geschädigtem Gewebe transportiert und Reparaturprozesse beschleunigt werden (Chung et al., 2012).

Klinische Anwendungen und Forschung

Mehrere klinische Studien haben die Wirksamkeit der LED-Lichttherapie in verschiedenen medizinischen und ästhetischen Anwendungen bestätigt:

1. Behandlung von Akne
• Eine randomisierte kontrollierte Studie von Gold et al. (2011) zeigte, dass die Blaulichttherapie nach achtwöchiger Behandlung bei 80 % der Teilnehmer eine signifikante Verringerung der Akne-Läsionen bewirkte.
• Eine systematische Überprüfung durch Kwon et al. (2018) bestätigte, dass die LED-Lichttherapie bei der Aknebehandlung wirksam war und in Kombination mit photosensibilisierenden Wirkstoffen bessere Ergebnisse erzielte.
2. Anti-Aging und Hautverjüngung
• Eine Studie von Avci et al. (2013) ergab, dass rotes LED-Licht die Kollagenproduktion bei kontinuierlicher Einwirkung über sechs Wochen um bis zu 200 % steigerte.
• Lichttherapie wird häufig in Kombination mit topischen Antioxidantien eingesetzt, um der Hautalterung entgegenzuwirken und Hyperpigmentierung zu reduzieren (Barolet & Boucher, 2008).
3. Wundheilung und Gewebereparatur
• Huang et al. (2011) untersuchten die Auswirkungen der Infrarotlichttherapie auf die Heilung chronischer Wunden und kamen zu dem Schluss, dass bei Patienten, die mit einer LED-Therapie behandelt wurden, die Wunde um 40 % schneller schloss als bei Kontrollgruppen.
• Eine klinische Studie der NASA (Whelan et al., 2001) deutete darauf hin, dass die LED-Lichttherapie bei der Heilung von Wunden und Verbrennungen unter Mikrogravitationsbedingungen wirksam ist.

Abschluss

Aufgrund der wachsenden Zahl wissenschaftlicher Studien kann der Schluss gezogen werden, dass die LED-Lichttherapie eine sichere und wirksame Methode zur Hautverbesserung, Wundheilung und entzündungshemmenden Behandlung ist. Die Wirkungen variieren je nach verwendeter Wellenlänge. Blaues Licht wird hauptsächlich gegen Akne eingesetzt, rotes Licht gegen Alterung und zur Gewebereparatur und Infrarotlicht zur Schmerzlinderung und tieferen Heilung. Trotz der vielversprechenden Ergebnisse sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die optimalen Parameter und Protokolle für verschiedene Indikationen zu bestimmen. Dank der kontinuierlichen Fortschritte in der Photobiomodulationstechnologie bietet die LED-Lichttherapie eine innovative und nicht-invasive Alternative zu zahlreichen medizinischen und kosmetischen Behandlungen.

Verweise

• Avci, P., Gupta, A., Sadasivam, M., Vecchio, D., Pam, Z., Pam, N., & Hamblin, M. R. (2013). Low-Level-Laser(licht)therapie (LLLT) in der Haut: stimulierend, heilend, regenerierend. Seminare in Hautmedizin und Chirurgie , 32(1), 41-52.
• Barolet, D., & Boucher, A. (2008). Prophylaktische Low-Level-Lichttherapie zur Behandlung hypertropher Narben und Keloide: eine Fallreihe. Laser in Chirurgie und Medizin , 40(7), 447-453.
• Chung, H., Dai, T., Sharma, S. K., Huang, Y. Y., Carroll, J. D., & Hamblin, M. R. (2012). Das Wesentliche zur Low-Level-Lasertherapie (Lichttherapie). Annals of Biomedical Engineering , 40(2), 516-533.
• Gold, M. H., Biron, J. A., & Low, W. (2011). Klinische Wirksamkeit der Blaulichttherapie zur Heimanwendung bei leichter bis mittelschwerer Akne. Journal of Cosmetic and Laser Therapy , 13(6), 308-314.
• Hamblin, MR (2017). Mechanismen und Anwendungen der entzündungshemmenden Wirkung der Photobiomodulation. APL Bioengineering , 1(2), 021101.
• Huang, Y. Y., Chen, A. C., Carroll, J. D., & Hamblin, M. R. (2011). Zweiphasige Dosis-Wirkungs-Beziehung bei Low-Level-Lichttherapie. Dosis-Wirkungs-Beziehung , 9(4), 602-618.
• Kwon, H. H., Lee, J. H., Choi, S. C., & Yoon, J. Y. (2018). Eine umfassende Übersicht über die lichtbasierte Therapie bei Akne vulgaris. Journal of Dermatological Treatment , 29(2), 158-169.
• Pang, K., Shin, D., & Kim, D. (2021). Photobiomodulationstherapie: Aktuelle Fortschritte und zukünftige Richtungen. Journal of Biophotonics , 14(2), e202000341.