Tout ce que vous voulez savoir sur le traitement par lumière rouge, lumière infrarouge et photobiomodulation (PBM)
Comment fonctionne la thermothérapie infrarouge ?
La thérapie par infrarouge lointain agit en chauffant l’eau dans le corps. Certaines parties de la lumière invisible (le rayonnement) pénètrent dans les tissus, ce qui entraîne une série d’effets physiologiques. Lorsque le corps est exposé à la chaleur du rayonnement infrarouge, une forme de stress léger apparaît au niveau cellulaire. Cela déclenche la production de ce que l’on appelle des protéines de choc thermique. Les protéines de choc thermique sont capables de compenser une partie des effets du stress oxydatif dans l’organisme et d’aider à réguler les niveaux d’antioxydants.
La lumière infrarouge peut influencer positivement la physiologie de plusieurs façons :
- Soutenir le système immunitaire en augmentant les niveaux de globules blancs
- Réduire les niveaux d’inflammation mesurés par la protéine C-réactive
- Améliorer la régénération musculaire après une blessure
- Améliorer les performances sportives en augmentant le flux sanguin vers les muscles
- Réduire le risque de démence et de maladie d’Alzheimer
- Améliorer la détoxification par la transpiration
- Favoriser les sensations de relaxation et contribuer à la libération des « hormones du bonheur » (endorphines)
Thérapie proche et lointaine par rayonnement infrarouge
Proche infrarouge (NIR). Le NIR est la lumière infrarouge comprise entre 780 nm et 1400 nm, la plus proche du spectre lumineux visible. La majeure partie du spectre infrarouge du soleil est constituée de lumière NIR. La lumière infrarouge en général réchauffe le corps de l’intérieur vers l’extérieur, et le NIR pénètre jusqu’à 5 mm dans les tissus. L’infrarouge lointain (qui présente des longueurs d’onde dans la plage de 3000–10 000 nm) n’a pas la capacité de pénétrer profondément dans les tissus, mais agit principalement en chauffant l’eau dans la peau. Entre le proche et l’infrarouge lointain, on trouve l’infrarouge moyen avec des longueurs d’onde dans la plage de 1400–3000 nm. L’infrarouge moyen pénètre plus profondément dans les tissus que l’infrarouge lointain (ou long). Le NIR et les longueurs d’onde de 810 à 950 nm ont été largement étudiés pour leurs effets sur la production d’ATP, la molécule nécessaire au fonctionnement de nos cellules et à la production d’énergie. Cette plage de fréquences stimule l’activité de l’enzyme cytochrome c oxydase (CCO), qui a la capacité de céder des électrons (énergie/tension) directement à la chaîne de transport d’électrons (production d’ATP) dans les cellules. Vous « rechargez » vos cellules sur-le-champ, sans autre effort que de recevoir une thérapie NIR. Cette conversion directe de la lumière en électrons (courant) a été découverte pour la première fois par Albert Einstein et appelée l’effet photoélectrique.
La plupart des bienfaits de la thérapie NIR sont liés à sa capacité à stimuler la production d’ATP :
- La NIR contribue à stimuler la production de collagène et la circulation, et aide à reconstruire les articulations et les cartilages endommagés.
- La NIR, seule ou combinée à la lumière rouge, s’est révélée efficace pour améliorer l’apparence de la peau en réduisant les signes du vieillissement et en accélérant la cicatrisation des plaies.
- En aidant notre corps à produire davantage d’ATP, l’utilisation de la NIR réduit à la fois la douleur et l’inflammation tout en améliorant la régénération musculaire.
- Il a été avancé que l’exposition à la NIR pourrait jouer un rôle dans l’amélioration de la rétinopathie (lésions oculaires) via des effets stimulant l’ATP.
Thérapie par rayonnement infrarouge lointain ou long (FIR). Le rayonnement infrarouge lointain est principalement absorbé par l’eau du corps, et pour cette raison, les rayons thermiques ne pénètrent que de 0,1 mm dans la peau. Bien qu’absorbé par l’eau du corps, la lumière FIR peut provoquer des modifications dans les structures protéiques de l’organisme.
Les bienfaits du FIR comprennent
- la réduction des arythmies chez les personnes souffrant d’insuffisance cardiaque chronique, ainsi que l’amélioration des marqueurs de santé vasculaire chez celles présentant des facteurs de risque d’infarctus du myocarde
- la réduction de la douleur et de la raideur chez les patients atteints d’arthrite (polyarthrite rhumatoïde)
- l’amélioration de la qualité de vie chez les participants à des études atteints de diabète de type II.
Les avantages d’un sauna infrarouge à spectre complet
Aujourd’hui, nous proposons les saunas infrarouges à spectre complet Sunlighten, qui incluent à la fois les longueurs d’onde NIR, MIR et FIR, offrant ainsi le meilleur des deux mondes infrarouges. Les saunas infrarouges chauffent beaucoup plus rapidement que les saunas traditionnels, demandent moins de travail à installer et sont moins coûteux à utiliser. Il existe également de nombreuses petites options de saunas infrarouges pour une personne, qui offrent principalement soit du FIR, soit du NIR. Uno Vita a choisi de miser sur les saunas à spectre complet Sunlighten mPulse. Ils présentent (d’après notre expérience) les meilleures spécifications du marché avec des longueurs d’onde allant du FIR, MIR au rayonnement infrarouge NIR (véritablement à spectre complet, contrairement à de nombreux concurrents). La thérapie infrarouge, à l’instar de la lumière du soleil, a la capacité d’aider le corps à structurer l’eau, ce qui est essentiel à un bon fonctionnement cellulaire.
Pourquoi utilise-t-on des panneaux LED, des lasers, des ceintures, des tapis ou des appareils professionnels de luminothérapie comme Bioptron ?
La réponse est double. Premièrement, la transpiration bloquera partiellement les ondes lumineuses, de sorte qu’elles ne pénètrent pas profondément (cela concerne l’infrarouge NIR et MIR). La lumière visible et le NIR peuvent délivrer de l’énergie lumineuse profondément dans les tissus. Cela signifie que l’idéal est de pouvoir combiner une lumière LED/laser focalisée et un sauna à spectre complet, mais tout le monde n’a pas les moyens ou la possibilité d’acheter les deux. Demandez-nous conseil pour votre situation et vos besoins. Il existe des solutions utiles et de qualité à partir de quelques milliers de couronnes et plus.
Comment fonctionne la luminothérapie ?
Comment fonctionne la luminothérapie ?
Les recherches montrent qu’en dehors des réactions biochimiques, les thèmes de l’information et de l’énergie jouent un rôle extrêmement important pour l’organisme et notre santé. Les effets biologiques de la lumière constituent un élément essentiel pour traiter efficacement une maladie. Le biophysicien professeur docteur F.A. Popp a apporté l’une des contributions scientifiques les plus importantes avec sa théorie des biophotons. Selon la théorie quantique, la lumière se compose de quanta (paquets d’énergie) ou de photons. La contribution de Popp a été d’affirmer que chaque cellule communique avec les autres cellules à l’aide de biophotons. Les biophotons sont la faible lumière qui émane des cellules de tout ce qui est vivant. De la même manière, trois chercheurs russes, S. Stschurin, V.P. Kasnaschejew et L. Michailowa, ont confirmé, à travers plus de 5000 expériences, que les cellules vivantes transfèrent des informations à l’aide de biophotons. Les photons émis sont principalement absorbés par la peau et se diffusent dans tout le corps. Ils atteignent le cerveau et parcourent les ramifications du système nerveux ainsi que la moelle épinière. Les biophotons harmonisent également la production d’endorphines et de sérotonine. Certaines parties des signaux lumineux parviennent aux glandes surrénales et influencent la production de DHEA et de cortisol (une hormone du stress).
Effets au niveau cellulaire
Il n’est pas possible de vivre sans lumière. Selon Popp, chaque cellule de notre corps émet des biophotons. Dans les cellules dont la fonction est réduite (en cas d’inflammations, d’infections, de cancer, etc.), l’intensité de la lumière diminue. La régénération de ces cellules affaiblies est stimulée par l’apport de lumière. Le traitement photonique utilisé dans la bande d’ondes infrarouges peut activer de nombreux processus métaboliques. Cela comprend la division cellulaire pour le métabolisme de l’AMP cyclique, la phosphorylation oxydative, l’hémoglobine, le collagène et d’autres protéines, la synthèse de l’activité leucocytaire, la production de macrophages et la cicatrisation. Si des macrophages sont exposés à une lumière infrarouge dans la plage de 880 nm, ils libèrent des substances utiles à la réparation des cellules endommagées et au soutien de la production de tissu conjonctif. Il a été démontré que la lumière infrarouge a des effets positifs sur les leucocytes, plusieurs types de lymphocytes, plusieurs types d’enzymes, la production de prostaglandines et les cellules de collagène. Il est documenté que le rayonnement photonique infrarouge entraîne une augmentation de la concentration d’ATP et de l’activité ATP dans les tissus vivants (énergie).
Effets hormonaux. Les endorphines sont appelées « morphine endogène » car elles ressemblent à la morphine dans leur structure chimique. Elles se trouvent à différents endroits du corps et du système nerveux central et sont considérées comme responsables de différentes fonctions et/ou comme y participant, telles que la réduction de la douleur et le bien-être. Les endorphines exercent une influence régulatrice sur les réactions du corps dans les situations stressantes et sur des mécanismes tels que l’activité cardiaque, la respiration, la digestion et la régulation de la chaleur. Il a été démontré que les personnes souffrant de douleurs chroniques présentent un niveau plus faible d’endorphines dans le liquide céphalo-rachidien. La luminothérapie a augmenté le niveau d’endorphines, ce qui a entraîné une réduction de la douleur. Le cortisol joue un rôle important dans les situations de stress, en plus de l’adrénaline et de la noradrénaline. En cas de choc ou de stress, la production de cortisol augmente. La stimulation par lumière infrarouge entraîne une baisse des niveaux de cortisol. L’utilisateur ressent une détente agréable qui dure souvent de nombreuses heures.
Il n’existe aucune forme de douleur ou de maladie qui ne sera pas positivement influencée par cette technologie.
La photobiomodulation et notre corps
Toutes les plantes effectuent la photosynthèse. La photosynthèse est le processus simple qui consiste à transformer la lumière du soleil et l’eau en glucose et en oxygène (énergie photonique et énergie chimique). Les biologistes ont établi que notre corps utilise un principe similaire dans le processus digestif, où les protéines, les graisses et les sucres sont décomposés dans la membrane mitochondriale en plus petits éléments nutritifs moléculaires, appelés pyruvates. Le pyruvate est le produit final de la dégradation du glucose (sucre) par la glycolyse. Certaines longueurs d’onde lumineuses (rouges et proche infrarouge) sont absorbées par le corps humain et stimulent la membrane mitochondriale à produire de l’énergie ATP (adénosine triphosphate). L’ATP est le carburant que toutes les cellules utilisent pour effectuer des activités cellulaires, y compris la synthèse de l’ADN et de l’ARN, la réparation cellulaire (appelée mitose) et la production de collagène.
La photobiomodulation est un processus biologique essentiel dont nous dépendons
Qu’est-ce que la photobiomodulation, en réalité ?
La photobiomodulation (PBM) est la réponse métabolique et cytologique (réponse au niveau cellulaire) des cellules vivantes à la lumière (photons). Cela signifie l’énergie lumineuse, constituée de rayonnement électromagnétique (EMR) dans le spectre visible et dans certaines parties de la plage de fréquences du proche infrarouge (NIR) et de l’ultraviolet (UV). La photobiomodulation est une combinaison de « photo », qui signifie lumière, « bio », qui signifie « cellules vivantes », et « modulation », qui signifie varier ou exercer une influence sur. Le terme photobiomodulation décrit les réactions biochimiques qui se produisent dans les cellules vivantes en réponse à la lumière. La photobiomodulation se produit chez tous les organismes vivants. Elle se produit naturellement dans les cellules exposées à la lumière du soleil, mais survient également avec certaines longueurs d’onde (couleurs) sélectionnées de lumière produite artificiellement. Elle se produit chez les plantes, les animaux et les bactéries. Elle stimule la croissance, fournit de l’énergie à la respiration cellulaire et à la reproduction, stimule la réparation de l’ADN et renforce l’entretien moléculaire des cellules, des tissus et des organes. Dans les organismes complexes comme les primates et les humains, la lumière est impliquée dans la croissance et la régulation du système nerveux, elle contrôle le flux sanguin dans le système circulatoire, stimule la réponse immunitaire et influence le développement des cellules souches.
Photobiomodulation via la lumière du soleil et à visée thérapeutique grâce à la biophotonique
La photobiomodulation peut être utilisée à des fins thérapeutiques pour accélérer la réparation après une blessure, pour restaurer la fonction des organes, pour soulager la douleur et l’inflammation, ou pour combattre les infections microbiennes causées par des bactéries, des virus ou des champignons. Les traitements peuvent être réalisés sur les humains et les animaux, y compris les animaux de compagnie, par exemple les chevaux.
Bien que le rayonnement électromagnétique affecte les êtres vivants sur l’ensemble du spectre, la photobiomodulation se limite uniquement à certaines parties du spectre (plage de fréquences). La PBM diffère essentiellement, dans ses mécanismes d’action, de la thermothérapie, c’est-à-dire la « thermobiomodulation », que l’on retrouve dans les saunas infrarouges, les coussins chauffants, les bains de vapeur et les jacuzzis. En raison de sa capacité à soutenir la production d’énergie au niveau cellulaire, la luminothérapie dépasse généralement la thermothérapie en efficacité.
La photobiomodulation se produit dans le spectre NIR, visible et UV à grande longueur d’onde
La photobiomodulation se produit naturellement en présence de la lumière du soleil et également dans la lumière artificielle. L’effet de la lumière sur les cellules vivantes peut être bénéfique ou nocif, selon l’énergie photonique absorbée en fonction des données techniques de la lumière, qui incluent souvent :
- Longueur d’onde, également appelée couleur (μm ou nm)
- Densité de puissance, également appelée irradiance (W ou W/cm2)
- Énergie totale (dose), également appelée fluence, en (eV, J ou J/cm2)
Les effets varient selon les organismes, les tissus et les types cellulaires. La lumière solaire naturelle à spectre complet contient généralement à la fois des rayonnements bénéfiques et nocifs, dont l’effet net dépend de la température de couleur de la lumière, c’est-à-dire du mélange spectral, ainsi que de la dose énergétique totale à chaque longueur d’onde constitutive. Les organismes vivants sont facilement endommagés par la lumière ultraviolette à ondes courtes (UVC) en raison de sa teneur énergétique élevée. L’utilisation médicale de la PBM en tant que thérapie est soumise à une réglementation médicale stricte. Les traitements sont généralement réalisés dans une plage de longueurs d’onde sûre et bien établie (de 400 nm à 1000 nm), comme le proche infrarouge (NIR, IRA) et la lumière visible.
La vie sur Terre a besoin de lumière
Tout au long du XXe siècle, les biologistes, botanistes et enseignants ont affirmé que toute vie sur Terre tire son énergie de la lumière du soleil, qui stimule la photosynthèse chez les plantes. Lors de la photosynthèse, les chloroplastes (petits organites dans les feuilles des plantes) transforment la lumière du soleil (énergie photonique) et les matières premières (hydrogène, oxygène et carbone) en sucres simples (glucose). Le tout est stocké comme énergie dans les plantes sous forme de glucides. Les animaux qui consomment cette végétation ingèrent ces glucides, les convertissent en énergie (ATP) et les stockent sous forme de graisse comme carburant pour le métabolisme. La photosynthèse dans les chloroplastes n’est pas la seule méthode de conversion de la lumière du soleil en énergie. Les bactéries et les animaux possèdent également des mécanismes capables d’absorber la lumière et de la convertir directement en énergie utilisable et stockée. En photobiomodulation, cette conversion se fait à l’aide de chromophores absorbant la lumière (les chromophores sont des groupes d’atomes qui donnent leur couleur aux composés chimiques). Ils se trouvent généralement dans les membranes des cellules et des organites. Par exemple, les mitochondries des plantes comme des animaux sont capables de convertir directement la lumière du soleil en ATP.
La photobiomodulation omniprésente, c’est-à-dire la capacité d’un large éventail d’organismes vivants à capter directement l’énergie du soleil, est désormais reconnue comme une composante fondamentale de la vie sur Terre.
La PBM chez les animaux résulte principalement de l’absorption optique par les chromophores de la molécule cytochrome c oxydase (CCO) dans une fenêtre optique de longueurs d’onde allant de la lumière rouge (650 nm) à la lumière proche infrarouge (950 nm). En photobiomodulation, la lumière doit être absorbée pour induire une réponse photochimique, photobiologique ou physiologique.
La puissance, l’intensité et la distance par rapport à la source lumineuse influencent la réponse biologique
Outre le fait que différentes longueurs d’onde et fréquences sont absorbées différemment par différentes parties des cellules, la réponse à la PBM est influencée par plusieurs facteurs. Elle varie selon l’illumination, qui comprend à la fois la puissance optique ou la densité de puissance et l’énergie totale délivrée (c’est-à-dire la dose de PBM). En biophysique, la puissance optique (mesurée en watts ou W/cm2) est appelée irradiance et l’énergie totale (mesurée en joules, J/cm2). À des niveaux de puissance très faibles (faibles doses d’énergie), il se produit peu ou pas de PBM. En augmentant le niveau de puissance jusqu’à un niveau significatif mais sûr, la dose totale peut être contrôlée en limitant le temps d’exposition. À des niveaux de puissance plus élevés (lumière intense), la durée d’exposition doit être réduite. À l’inverse, à des niveaux de puissance optique plus faibles, le temps d’exposition doit être augmenté pour produire le même degré de biomodulation. Ces paramètres contribuent à déterminer combien de temps il convient de traiter à chaque séance.
Comment fonctionne la photobiomodulation ?
Le mécanisme d’action de la photobiomodulation consiste en un transfert d’énergie lumineuse vers des molécules dans les cellules et les organites, ce qui entraîne des réactions et transformations chimiques, électrochimiques et thermiques qui provoquent des modifications du métabolisme cellulaire et de l’expression génique. La photobiomodulation se produit au niveau atomique et moléculaire par transfert d’énergie. Les photons qui portent des quantités précises d’énergie (appelées quanta) transfèrent cette énergie aux molécules des cellules vivantes et de leurs organites. La quantité de photons (= la quantité d’énergie) absorbée par une cellule donnée dépend du type et de la structure, ainsi que de la longueur d’onde. Une partie de la lumière est réfléchie ou diffusée et n’entre jamais dans la cellule. L’énergie restante non absorbée traverse la cellule et passe dans la couche suivante de cellules. Les lois de la thermodynamique nous indiquent que la lumière absorbée produira inévitablement de la chaleur (produira une réponse photothermique). D’autres parties de la lumière absorbée stimulent la photobiomodulation sous forme d’effets photoélectriques, de réactions photochimiques ou d’une combinaison de ceux-ci. 99 % des molécules du corps sont de l’eau, et l’eau absorbe l’énergie infrarouge à partir d’environ 1200 nm. Cela contribue à permettre aux cellules de former une eau structurée, métabolique, appelée eau EZ (exclusion zone water) ou eau qui exclut des substances et possède une structure gélatineuse particulière. Les mitochondries (les noyaux des cellules) contiennent des chromophores capables de capter la lumière et de la convertir indirectement en ATP. Une telle molécule photosensible réalise la dernière étape de la production d’ATP. Ce processus est amélioré par la présence de lumière rouge et proche infrarouge (mais contrairement aux chloroplastes des plantes, pas par la lumière violette, bleue ou orange). Lorsque la production d’ATP augmente, de l’oxyde nitrique (NO) est libéré, une molécule de signalisation responsable de la régulation de la dilatation des vaisseaux sanguins et de la circulation sanguine. Le processus de PBM libère des messagers génétiques qui entrent dans le noyau de la cellule et stimulent l’expression génique. Cela inclut des facteurs de croissance, des enzymes, des polymérases et d’autres protéines.
Sous PBM, la cytochrome c oxydase produit également des catalyseurs et des espèces réactives de l’oxygène (ROS), y compris l’anion superoxyde O2-, le peroxyde d’hydrogène H2O2, le radical hydroxyle OH et HO2. Sous PBM, les mitochondries libèrent des ions calcium (Ca2+), une substance de signalisation dans le système nerveux. La génération d’ATP et la libération de NO signalent une cascade de réactions favorables au maintien de la vitalité et de la santé cellulaires. Les résultats de la PBM bénéficient à la cellule et au tissu, à l’organe et à l’organisme dont ils font partie. Une combinaison d’inhalation de gaz hydrogène, de consommation d’eau hydrogénée et de PBM contribue à un équilibre favorable entre réduction et oxydation dans l’organisme.
À quoi sert la thérapie de photobiomodulation ?
La thérapie de photobiomodulation (PBT) est l’utilisation thérapeutique d’une énergie douce pour combattre la maladie, réparer les lésions, réduire la douleur, contrer les dysfonctionnements des organes et du système immunitaire, réduire les inflammations et agir contre un certain nombre d’affections neurologiques et liées à l’âge. La PBT est également utilisée à titre préventif pour éviter la maladie, prévenir les blessures, améliorer la santé cérébrale et la cognition, favoriser le bien-être et améliorer les performances dans le sport et l’athlétisme.
Exemples de problèmes de santé traités par thérapie de photobiomodulation
Les domaines d’utilisation non médicaux liés au « bien-être » comprennent la réduction de la douleur, l’amélioration de la condition physique et de la bonne santé, l’amélioration du sommeil et de la relaxation, la réduction du stress, l’amélioration de l’énergie, le soulagement de la fatigue et le ralentissement du processus de vieillissement. D’autres domaines d’utilisation incluent le renforcement du système immunitaire afin de prévenir les maladies infectieuses. La PBT est également utilisée dans le sport de compétition pour améliorer les performances d’un athlète (sans drogues ni stéroïdes), pour réduire le risque et la gravité des blessures sportives, pour gérer la douleur et pour reprendre l’entraînement plus rapidement après une blessure.
L’histoire de la PBM en bref – utilisée par l’homme depuis 3000 ans
La première utilisation documentée de la lumière solaire pour favoriser la santé remonte à des papyrus d’Égypte vers 1550 av. J.-C. Les anciens médecins ont remarqué que la lumière du soleil, et en particulier certaines couleurs (un traitement appelé chromothérapie), aidait les personnes à se remettre de maladies. L’utilisation précoce de la lumière pour favoriser la santé et le bien-être était également pratiquée dans la vallée de l’Indus (l’Inde ancienne) et en Chine avant la période impériale. En Grèce, les chercheurs se sont concentrés sur les bienfaits médicaux de la lumière solaire, qu’ils appelaient l’héliothérapie (en référence au dieu Hélios, qui signifie soleil). Les Romains ont commercialisé la luminothérapie grecque sous forme de « solariums », des salles de soleil, qui ont gagné en popularité dans toute l’Europe avec l’expansion de l’Empire romain.
Au XIXe siècle, des médecins et des chercheurs ont commencé à étudier les mécanismes à l’origine de la biomédecine photothérapeutique. La science de la photothérapie a obtenu une reconnaissance internationale en 1903, lorsque le Dr Niels Ryberg Finsen a reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine pour son utilisation de la lumière générée par une lampe à gaz et une lampe à arc dans le traitement réussi du lupus.
Au cours des années 1960, l’émergence de la technologie laser a suscité des inquiétudes quant au fait que les lasers (à des niveaux de puissance trop faibles pour provoquer des brûlures) puissent causer le cancer. Des études systématiques menées par le médecin et professeur Endre Mester à l’université Semmelweis de Budapest, en Hongrie, ont révélé un résultat inattendu. Non seulement les souris traitées ont évité le cancer, mais leurs poils (chez celles qui avaient été rasées) ont repoussé beaucoup plus rapidement que dans le groupe témoin.
En 1971, des études ont montré que la lumière laser ne stimulait pas seulement la pousse des poils, mais favorisait également la cicatrisation des plaies. Bien que les lasers aient montré des résultats médicaux prometteurs, les lasers des années 1960 et 1970 étaient des appareils volumineux et encombrants. Ils se composaient de tubes en verre fragiles (remplis de gaz) conçus avec des lentilles de précision délicates et nécessitaient de grandes alimentations électriques lourdes.
En 1996, avec le soutien de la NASA, le Dr Harry T. Whelan de l’université du Wisconsin a rapporté la première utilisation de diodes électroluminescentes (LED) comme alternative aux lasers en photothérapie. En 1999, il a démontré que les diodes électroluminescentes, tout comme les lasers, accélèrent efficacement la cicatrisation des plaies. En 2003, il a publié un travail pionnier sur la PBM thérapeutique dans les lésions de la rétine induites par le méthanol – des données qui apportent un soutien scientifique clair au fait que la lumière rouge et infrarouge stimule la production d’ATP dans le cytochrome c, un chromophore membranaire lié aux mitochondries. Il s’agissait d’une découverte importante pour la recherche sur une origine photochimique, plutôt que photothermique, du véritable mécanisme de la photobiomodulation.
Le tournant du millénaire a apporté un nouvel élan et une nouvelle approche à la photobiomodulation. À partir de 2001, Dan Schell, développeur pionnier de la luminothérapie et fondateur de "A Perfect Light" (APL), a commencé à expérimenter le séquençage de plusieurs longueurs d’onde de diodes électroluminescentes selon des schémas d’excitation complexes avec des conditions d’éclairage et des durées variables. Il a catalogué les résultats afin de définir et de perfectionner des régimes thérapeutiques et des protocoles spécifiques aux tissus pour la maladie et les blessures.
En 2012, Schell s’est associé à Richard K. Williams, ingénieur électricien et physicien des semi-conducteurs, expert en biologie moléculaire, nanotechnologie et photonique. Williams était un fondateur respecté, notamment de la société de semi-conducteurs cotée au NASDAQ Advanced Analogic Technologies Inc. Depuis lors, diverses applications telles que la thérapie par lumière rouge utilisant des LED et des technologies apparentées ont connu une expansion considérable et, au moment de la rédaction, sont recherchées sur tous les grands marchés du monde.
Utilisation thérapeutique de la PBM
L’utilisation thérapeutique de la photobiomodulation est désignée sous le nom de thérapie de photobiomodulation. La thérapie est généralement décrite dans le contexte du traitement des humains et d’autres mammifères (par ex. chiens, chats, chevaux et chameaux). La PBM est utilisée pour un large éventail de conditions physiologiques, principalement parce que ce processus se produit naturellement dans presque tous les types de tissus, à savoir
- Tissu nerveux
- Tissu musculaire
- Tissu épithélial
- Tissu conjonctif
L’effet de la photomédecine en général dépend de l’état du patient, du protocole de traitement appliqué et de l’appareil utilisé (ainsi que de ses spécifications). Avec plus de 300 000 articles publiés rien que dans PubMed, le poids des données empiriques soutenant l’utilisation efficace de la thérapie PBM est écrasant. La PBM n’est plus limitée à ce que l’on appelle la médecine alternative, mais est utilisée par des médecins, des hôpitaux et des cliniques dans le monde entier. Sa capacité à traiter les maladies et les blessures fait de la PBM une solide alternative aux solutions pharmacologiques.
La capacité de la PBM à combattre un large éventail d’affections médicales apparemment non liées repose sur ses mécanismes d’action fondamentaux – fournir des photons sous forme d’énergie non chargée (non polarisée) aux cellules et aux organites afin d’améliorer le métabolisme cellulaire et les mécanismes intrinsèques (naturels) de réparation de la cellule par le biais de processus photochimiques. La plupart des cellules contiennent des chromophores photosensibles qui influencent les processus métaboliques. Bien qu’elle présente des mécanismes d’action communs dans toutes les cellules animales, les effets bénéfiques du PBT/PBM sont spécifiques aux tissus et varient selon qu’il s’agit de tissu nerveux, musculaire, épithélial ou conjonctif, conformément au type de tissu.
Neurologie et tissu nerveux
Les principaux mécanismes de la PBM dans le tissu nerveux consistent en une amélioration de la circulation, une réduction de l’inflammation tissulaire, une augmentation de l’apport en oxygène, une normalisation du pH tissulaire, une accélération de la cicatrisation des plaies et une activation de la neurogenèse sélective.
Tissu musculaire
L’utilisation de la thérapie par photobiomodulation sur le tissu musculaire comprend des effets sur les muscles squelettiques, les muscles, les organes internes via les muscles lisses, ainsi que sur le muscle cardiaque. Les effets généraux du PBT sur le tissu musculaire incluent une amélioration de la circulation et de l’oxygénation des tissus, ainsi que la lutte contre l’inflammation. En outre, la réponse immunitaire est soutenue pour combattre les infections microbiennes, et la régénération des muscles lésés est accélérée.
En particulier dans les muscles squelettiques, les bienfaits des traitements PBM comprennent une oxygénation accrue des tissus et une amélioration de la capacité biocinétique, une augmentation du seuil d’acide lactique pour les crampes ainsi que la gestion de l’inflammation locale et de l’œdème. Les augmentations d’élastine et de collagène générées par la PBM améliorent également la flexibilité musculaire et l’amplitude des mouvements, réduisant ainsi le risque d’hypertension artérielle, d’entorses et de lésions musculaires. En athlétisme et dans le sport, les traitements peuvent être utilisés avant une activité intense afin de minimiser le risque de blessure et d’améliorer les performances. Cela dans le cadre d’un programme d’entraînement pour garder les muscles chauds et souples entre les compétitions, pour améliorer la respiration (capacité pulmonaire et niveau d’oxygène dans le sang), ou après l’activité pour détendre délicatement les muscles, prévenir les crampes et améliorer les étirements.
Bienfaits thérapeutiques de la PBM pour le tissu musculaire du squelette et des organes internes
Le tissu épithélial est présent dans tout le corps, à la fois sous forme de peau (la couche protectrice du corps contre l’usure et les dommages environnementaux) et comme revêtement des organes internes du système digestif, des voies respiratoires, du système hormonal et du système immunitaire. Ce type de tissu n’assure pas seulement une protection, mais se retrouve également dans des membranes partiellement poreuses utilisées par les hormones, les enzymes, le mucus, les produits digestifs et d’autres molécules biochimiques.
Bienfaits thérapeutiques de la PBM pour le tissu épithélial de la peau et des organes
Le tissu conjonctif est présent dans tout le corps et se compose de tissu conjonctif lâche dans la graisse, de tissu conjonctif dense dans les ligaments et les tendons, de tissu conjonctif squelettique spécialisé dans le cartilage et les os, ainsi que de tissu conjonctif vasculaire spécialisé constitué de sang et de tissu lymphatique.
La distance à une source LED influence la zone de traitement PBM et la profondeur de pénétration
Une idée fausse fréquente (ou une présentation erronée) lors de l’utilisation de la PBM est que les lasers plus puissants envoient la lumière plus profondément que les sources lumineuses plus faibles. Cette idée n’est pas fondée sur la recherche scientifique. Une irradiation plus élevée signifie simplement que davantage de photons sont délivrés simultanément (plus de lumière). Selon la physique moderne (mécanique quantique), l’énergie d’un photon (et donc la profondeur de pénétration correspondante) est déterminée exclusivement par la longueur d’onde, ou la couleur si l’on veut.
La luminothérapie ou la photobiomodulation est recommandée à tous comme thérapie fondamentale de promotion de la santé.
