Nuovo approccio alla guarigione delle ferite mediante FotoBioModulazione Led
Luigi Turlini – Laboratorio di Ricerca in Fotobiologia Applicata – Gualdo Tadino (Pg)
Renato Begotti – Laboratorio di Ricerca in Fotobiologia Applicata – Gualdo Tadino (Pg)
Abstract:
La guarigione delle ferite è un processo biologico ben definito, che si ottiene attraverso fasi consecutive e sovrapposte tra cui emostasi, eventi infiammatori, proliferazione cellulare e rimodellamento dei tessuti. Numerosi studi suggeriscono che le specie reattive dell’ossigeno (ROS) sono regolatori cruciali di diverse fasi dei processi di guarigione. In questo studio si è voluto rimarcare come la FotoBioModulazione inneschi l’assorbimento fotonico da parte dell’enzima complesso chiamato citocromo c ossidasi, ubicato all’interno dei mitocondri. Ciò porta a modulare l’infiammazione, accelerare la guarigione delle ferite e ridurre il dolore.
Introduzione
La fototerapia con luce NIR emessa da LED e’ stata impiegata con successo in campo clinico in numerose patologie di vari organi. L’irraggiamento con sorgenti LED, noto anche con il termine di FotoBioModulazione/FotoBiostimolazione, è attualmente uno strumento terapeutico ampiamente accettato nel trattamento di ulcere e ferite infette, ischemiche ed ipossiche (come nel caso delle ulcere diabetiche). In particolare nelle ulcere croniche e nelle ferite è stata dimostrata una rilevante efficacia antinfiammatoria e riparativa. Nonostante queste potenzialità, il meccanismo alla base degli effetti terapeutici della fotobiomodulazione con luce NIR non è ancora del tutto chiarito ed è oggetto di numerosi studi (Effect of near–infrared irradiation on cell proliferation of Human Umbelical Vein Endothelial Cells (HUVEC) cronically exposed to high glucose medium; CNR-IFC Pisa, 2010)….
Il primo meccanismo ipotizzato nella “fotobiomodulazione” NIR a livello cellulare è l’attivazione del metabolismo mitocondriale, soprattutto nelle condizioni in cui il mitocondrio è sottoposto a danno da ischemia e da infiammazione: il fotoassorbimento della radiazione da parte di enzimi cromofori della catena respiratoria mitocondriale e particolarmente della citocromo C ossidasi (parte terminale della catena, assorbimento con picchi a 630 e 880 nm) determinerebbe uno spostamento del potenziale ossidoriduttivo mitocondriale verso l’ossidazione con aumento di ATP intracellulare, formazione di specie attive dell’ossigeno e aumentata espressione di vari geni della riparazione e della proliferazione cellulare per aumentata sintesi del relativo DNA (mitocondrio-nucleo signaling) (Eells et al, 2004; Karu et al, 2006; Karu, 2008; Gao & Xing, 2009).
La guarigione delle ferite è un processo biologico ben definito, che si ottiene attraverso fasi consecutive e sovrapposte tra cui emostasi, eventi infiammatori, proliferazione cellulare e rimodellamento dei tessuti.