La enfermedad de Alzheimer, un trastorno neurodegenerativo progresivo, se manifiesta con síntomas como pérdida de memoria, afasia, agnosia y deterioro de las funciones ejecutivas. Tradicionalmente, los pacientes han recurrido a medicamentos para aliviar los síntomas. Sin embargo, debido a las limitaciones y los posibles efectos secundarios de estos fármacos, los investigadores han centrado su atención en la fototerapia no invasiva, logrando avances significativos en los últimos años.
Recientemente, un equipo liderado por el profesor Zhou Feifan de la Facultad de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Hainan descubrió que la fototerapia transcraneal sin contacto puede aliviar los síntomas patológicos y mejorar las capacidades cognitivas en ratones ancianos y con Alzheimer. Este hallazgo revolucionario, publicado en la revista Nature Communications, ofrece una estrategia prometedora para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.
Comprender la patología de la enfermedad de Alzheimer
La causa exacta del Alzheimer aún se desconoce, pero se caracteriza por la agregación anormal de la proteína beta-amiloide y la formación de ovillos neurofibrilares, lo que provoca disfunción neuronal y deterioro cognitivo. El cerebro, como órgano metabólicamente más activo del cuerpo, produce una cantidad significativa de desechos metabólicos durante la actividad neuronal. La acumulación excesiva de estos desechos puede dañar las neuronas, lo que requiere su eliminación eficiente a través del sistema linfático.
Los vasos linfáticos meníngeos, fundamentales para el drenaje del sistema nervioso central, desempeñan un papel clave en la eliminación de las proteínas beta-amiloides tóxicas, los desechos metabólicos y la regulación de la actividad inmunológica, lo que los convierte en un objetivo para el tratamiento.
Impacto de la fototerapia en el Alzheimer
El equipo del profesor Zhou utilizó un láser infrarrojo cercano de 808 nm durante cuatro semanas para aplicar fototerapia transcraneal sin contacto en ratones ancianos y con Alzheimer. Este tratamiento mejoró significativamente la función de las células endoteliales linfáticas meníngeas, optimizó el drenaje linfático y, en última instancia, alivió los síntomas patológicos y mejoró las funciones cognitivas en los ratones.
Fomento de la función neuronal mediante fototerapia.
La fototerapia puede potenciar y mejorar la función neuronal mediante diversos mecanismos. Por ejemplo, el proceso inmunitario desempeña un papel crucial en la patología del Alzheimer. Estudios recientes indican que la irradiación con láser verde de 532 nm puede estimular la función de las células inmunitarias, activando mecanismos intrínsecos en las neuronas centrales profundas, mejorando la demencia vascular y optimizando la dinámica del flujo sanguíneo y los síntomas clínicos en pacientes con Alzheimer. La irradiación vascular inicial con láser verde ha mostrado mejoras significativas en la viscosidad sanguínea, la viscosidad plasmática, la agregación de glóbulos rojos y las pruebas neuropsicológicas.
La terapia con luz roja e infrarroja (fotobiomodulación) aplicada a zonas periféricas del cuerpo (espalda y piernas) puede activar los mecanismos de protección intrínsecos de las células inmunitarias o las células madre, contribuyendo a la supervivencia neuronal y a la expresión génica beneficiosa.
El daño oxidativo también es un proceso patológico crítico en el desarrollo del Alzheimer. Las investigaciones sugieren que la irradiación con luz roja puede aumentar la actividad del ATP celular, inducir un cambio metabólico de la glucólisis a la actividad mitocondrial en la microglía inflamatoria afectada por el beta-amiloide oligomérico, potenciar los niveles de microglía antiinflamatoria, reducir las citoquinas proinflamatorias y activar la fagocitosis para prevenir la muerte neuronal.
Mejorar el estado de alerta, la consciencia y la atención sostenida es otro método viable para mejorar la calidad de vida de los pacientes con Alzheimer. Los investigadores han descubierto que la exposición a la luz azul de longitud de onda corta influye positivamente en la función cognitiva y la regulación emocional. La irradiación con luz azul puede promover la actividad de los circuitos neuronales, influir en la actividad de la acetilcolinesterasa (AchE) y la colina acetiltransferasa (ChAT), mejorando así las capacidades de aprendizaje y memoria.
Efectos positivos de la fototerapia en las neuronas cerebrales
Un creciente número de investigaciones autorizadas confirma los efectos positivos de la fototerapia en la función de las neuronas cerebrales. Ayuda a activar los mecanismos de protección intrínsecos de las células inmunitarias, promueve la expresión de genes de supervivencia neuronal y equilibra los niveles de especies reactivas de oxígeno mitocondriales. Estos hallazgos sientan una base sólida para las aplicaciones clínicas de la fototerapia.
Basándose en estos hallazgos, el Centro de Investigación de Energía Óptica MERICAN, en colaboración con un equipo alemán y diversas universidades, instituciones de investigación y médicas, llevó a cabo un estudio con personas de entre 30 y 70 años con deterioro cognitivo leve, pérdida de memoria, disminución de la comprensión y el juicio, y menor capacidad de aprendizaje. Los participantes siguieron pautas dietéticas y de estilo de vida saludable mientras recibían fototerapia en la cabina de salud MERICAN, con tipos y dosis de medicamentos consistentes.
Tras tres meses de pruebas neuropsicológicas, exámenes del estado mental y evaluaciones cognitivas, los resultados mostraron mejoras significativas en las puntuaciones del MMSE, ADL y HDS entre los usuarios de fototerapia en cabinas de salud. Los participantes también experimentaron una mayor atención visual, una mejor calidad del sueño y una reducción de la ansiedad.
Estos hallazgos sugieren que la fototerapia podría ser una terapia de apoyo para regular la actividad de las células cerebrales, aliviar la neuroinflamación y patologías relacionadas, mejorar la cognición y potenciar la memoria. Además, abre nuevas vías para que la fototerapia evolucione hacia un enfoque terapéutico preventivo.