Photomedizin und Laserchirurgie, Band 34, Nummer 11, 2016 ª Mary Ann Liebert, Inc. Seiten 516-524 DOI: 10.1089/pho.2015.3988
Low-Level-Lasertherapie am Knochenmark reduziert die Narbenbildung und verbessert die Herzfunktion nach akutem Myokardinfarkt beim Schwein
Alex Blatt, MD,1,2* Gabby A. Elbaz-Greener, MD,1,2* Hana Tuby, PhD,3 Lidya Maltz, MSc,3 Yariv Siman-Tov, DVM,4 Gad Ben-Aharon, BSc,4 Laurian Copel, MD,5 Itzhak Eisenberg, DVM,6 Shai Efrati, MD,4 Michael Jonas, MD,7 Zvi Vered, MD,1,2 Sigal Tal, MD,5 Orly Goitein, MD,8 und Uri Oron, PhD3
Kurzfassung
Zielsetzung: Die Zelltherapie zur Myokardreparatur ist eine der am intensivsten untersuchten Strategien zur Behandlung des akuten Myokardinfarkts (MI). Ziel der vorliegenden Studie war es festzustellen, ob die Anwendung der Low-Level-Lasertherapie (LLLT) auf Stammzellen im Knochenmark (BM) das infizierte Schweineherz beeinflussen und die Narbenbildung nach einem MI reduzieren kann.
Die Methoden: Der MI wurde bei Landwirtschaftsschweinen durch perkutanes Aufblasen eines Ballons in der linken Koronararterie für 90 Minuten induziert. Die Tibia und die Beckenknochen wurden 30 Minuten und 2 und 7 Tage nach der MI-Induktion mit Laser behandelt. Schweine wurden 90 Tage nach der MI euthanasiert. Das Ausmaß der Narbenbildung wurde mittels Histologie und MRT analysiert, und die Herzfunktion wurde mittels Echokardiographie untersucht.
Ergebnisse: Die Zahl der c-kit+-Zellen (Stammzellen) im zirkulierenden Blut der laserbehandelten (LT) Schweine war 24 bzw. 48 Stunden nach der MI 2,62- bzw. 2,4-mal höher als bei den nicht laserbehandelten (NLT) Schweinen. Die Infarktgröße [% des Narbengewebes aus dem Volumen des linken Ventrikels (LV), gemessen anhand der Histologie] war bei den LT-Schweinen mit 5,2 - 0,82 % signifikant niedriger, nämlich 68 % (p < 0,05), als bei den NLT-Schweinen (16,6 - 3,7 %). Die mittlere Dichte der kleinen Blutgefäße im Infarktgebiet war bei den LT-Schweinen signifikant höher [6,5-mal (p < 0,025)] als bei den NLT-Schweinen. Die Analyse der Herzfunktion mittels Echokardiographie (ECHO) ergab, dass die linksventrikuläre Auswurffraktion bei den LT-Schweinen signifikant höher war als bei den NLT-Schweinen.
Schlussfolgerungen: Die Anwendung der LLLT bei BM im Schweinemodell für MI verursachte eine signifikante Reduktion der Narbenbildung, eine verbesserte Angiogenese und eine funktionelle Verbesserung sowohl in der akuten als auch in der Langzeitphase nach MI. Schlüsselwörter: Angiogenese, Kardioprotektion, Low-Level-Laser, Myokardinfarkt, Schweinemodell
Photomedizin und Laserchirurgie, Band 34, Nummer 11, 2016 ª Mary Ann Liebert, Inc. Seiten 533-542 DOI: 10.1089/pho.2015.4029
Wirkung der Photobiomodulation auf mesenchymale Stammzellen
Reza Fekrazad, DDS, MS, FSLD,1 Sohrab Asefi, DDS, MS,2 Mahdi Allahdadi, DDS,3 und Katayoun A.M. Kalhori, DDS, MS, MSc4
Kurzfassung
Zielsetzung: Ziel dieser Studie war es, die verfügbare Literatur über die Wirkung der Photobiomodulation (PBM) auf mesenchymale Stammzellen (MSZ) zu überprüfen. Hintergrunddaten: Die Auswirkungen von kohärenten und nicht-kohärenten Lichtquellen wie Low-Level-Lasern und lichtemittierenden Dioden (LEDs) auf Zellen und Gewebe, die als PBM bezeichnet werden, bilden die Grundlage der Photomedizin. Diese Behandlungstechnik beeinflusst Zellfunktion, Proliferation und Migration und spielt eine wichtige Rolle bei der Geweberegeneration. Stammzellen haben sich als hilfreiche Elemente bei der Geweberegeneration erwiesen, und die Kombination von Stammzelltherapie und Lasertherapie scheint die Behandlungsergebnisse positiv zu beeinflussen.
Materialien und Methoden: Es wurde eine elektronische Suche in PubMed nach Publikationen aus den letzten 12 Jahren durchgeführt. Englischsprachige Artikel mit Bezug zum Thema wurden unter Verwendung ausgewählter Schlüsselwörter gefunden. Die Volltexte der potenziell geeigneten Artikel wurden nach Ein- und Ausschlusskriterien bewertet. Ergebnisse: Nach der Auswertung wurden 30 Artikel nach den Einschlusskriterien als relevant erachtet. Die Energiedichte des Lasers betrug 0,7-9 J/cm2 . Die für sichtbares Licht verwendete Leistung betrug 30-110 mW und die für Infrarotlicht 50-800 mW. Nahezu alle Studien zeigten, dass die Low-Level-Lasertherapie einen positiven Effekt auf die Zellproliferation hatte. Ähnliche Ergebnisse wurden für LED gefunden; einige Studien deuten jedoch darauf hin, dass der Laser allein nicht wirksam ist und als Hilfsmittel eingesetzt werden sollte.
Schlussfolgerungen: PBM hat positive Auswirkungen auf MSZ. Diese Übersichtsarbeit kam zu dem Schluss, dass Dosen von 0,7-4 J/cm2 und Wellenlängen von 600-700 nm für die Lichttherapie geeignet sind. Die Ergebnisse waren von verschiedenen Parametern abhängig; daher ist eine Optimierung der in der Lichttherapie verwendeten Parameter zur Erzielung günstiger Ergebnisse erforderlich, um einen genaueren Vergleich zu ermöglichen.
Schlüsselwörter: Laser mit lichtemittierenden Dioden (LED), Low-Level-Lasertherapie, Photobiomodulation, Photochemotherapie, Halbleiter
Photomedizin und Laserchirurgie, Band 34, Nummer 12, 2016 ª Mary Ann Liebert, Inc. Seiten 627-630 DOI: 10.1089/pho.2015.4072
Die Low-Level-Lasertherapie des Knochenmarks verbessert das Fortschreiten der neurodegenerativen Erkrankung in einem Mausmodell der Alzheimer-Krankheit: Eine Minireview
Amir Oron, MD,1 und Uri Oron, PhD2
Kurzfassung
Zielsetzung: Diese Mitteilung gibt einen Überblick über die Fähigkeit der Low-Level-Lasertherapie (LLLT), mesenchymale Stammzellen (MSZ) im autologen Knochenmark (BM) zu stimulieren, um die Fähigkeit der MSZ, in das Gehirn einzudringen, zu erhöhen, das b-Amyloid zu klären und die Kognition zu verbessern. Zum Hintergrund: Wir haben kürzlich berichtet, dass die LLLT, die bei den BM angewendet wurde, die Proliferation von MSZ und ihre Mobilisierung in Richtung der ischämischen Herzregion verstärkte, was auf eine mögliche Anwendung dieses Ansatzes in der regenerativen Medizin und bei neurodegenerativen Erkrankungen hindeutet. Es konnte auch gezeigt werden, dass zirkulierende Monozyten das Gehirn infiltrieren und die Amyloidbelastung des Gehirns in einem Alzheimer-Mausmodell reduzieren können.
Methoden und Ergebnisse: MSZ von Wildtyp-Mäusen, die mit LLLT stimuliert wurden, zeigten eine erhöhte Fähigkeit, zu einer Monozyten-Linie zu reifen und die Phagozytose von löslichem Ab in vitro zu steigern. Darüber hinaus verbesserte die wöchentliche LLLT über 2 Monate bis zum BM, beginnend im Alter von 4 Monaten (progressives Stadium der Krankheit bei diesen 5XFAD transgenen männlichen Mäusen), das Gedächtnis und das räumliche Lernen im Vergleich zu einem scheinbehandelten AD-Mausmodell. Die Histologie zeigte eine signifikante Reduktion der Ab-Hirn-Belastung bei den laserbehandelten Mäusen im Vergleich zu den nicht laserbehandelten Mäusen.
Schlussfolgerungen: Die Anwendung der LLLT bei der BM wird als therapeutischer Ansatz in progressiven Stadien der AD vorgeschlagen, und ihre potenzielle Rolle bei der Vermittlung der MSZ-Therapie bei der amyloidogenen Erkrankung des Gehirns wird angedeutet.
Schlüsselwörter: Amyloid beta (Ab), Knochenmark (BM), mesenchymale Stammzellen (MSC), Alzheimer-Krankheit (AD), Low-Level-Lasertherapie (LLLT), Exosomen
