Согласно новому исследованию Медицинской школы Университета Питтсбурга, 24-часовое воздействие яркого синего света перед операцией снижает воспаление и повреждение органов на клеточном уровне в модели мыши.
Открытие, опубликованное в сегодняшнем выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences, предполагает потенциальную светотерапию перед лечением, которая может улучшить результаты у пациентов, проходящих процедуры, характеризующиеся периодом ограничения крови, такие как резекция печени или трансплантация органов. Исследование финансировалось Национальным институтом здоровья (NIH).
"Мы были невероятно удивлены нашими результатами," сказал старший автор Мэтью Р. Розенгарт, М.D., M.п.ЧАС., доцент кафедры хирургии и реанимации Медицинской школы Питта. "Уже давно есть доказательства того, что световые и циркадные ритмы глубоко влияют на нашу биологию и, в частности, на физиологическую реакцию на стресс. Поэтому, хотя мы ожидали найти некоторую корреляцию со спектром света и иммунным ответом, мы не ожидали столь поразительных результатов,"
Свет сложен и состоит из интенсивности, продолжительности воздействия и длины волны. Это исследование – одно из первых, которое объясняет эту сложность и дает результаты, которые могут служить ориентиром для будущих клинических испытаний на людях.
Доктор. Розенгарт и его команда сравнили то, что происходило, когда мышей подвергали воздействию красного света, окружающего белого флуоресцентного света, подобного тому, который используется в больницах, и высокоинтенсивного синего света за 24 часа до операции на почках или печени, включающих периоды ограничения и восстановления крови.
Синий свет высокой интенсивности превосходит красный и белый свет, ослабляя повреждение клеток и органов с помощью как минимум двух клеточных механизмов. Синий свет привел к снижению притока нейтрофилов, типа лейкоцитов, участвующих в воспалении, что может привести к повреждению органов и другим проблемам. Кроме того, синий свет препятствовал высвобождению умирающими клетками белка под названием HMGB1, который вызывает воспаление, повреждающее органы.
Затем команда проверила, действует ли синий свет через зрительный путь или через какой-то другой механизм, такой как кожа. У слепых мышей была одинаковая реакция заживления независимо от того, подвергались ли они синему или красному свету, что указывает на то, что защитное воздействие синего света действительно действует через зрительный путь.
Затем команда изучила, может ли один цвет света нарушить циркадный ритм, связанный с иммунитетом, больше, чем другой. В крови мышей, подвергшихся воздействию красного, белого и синего света, были одинаковые концентрации мелатонина и кортикостероидных гормонов. Кроме того, мыши под каждым из источников света также имели одинаковый уровень активности. Эти данные показывают, что эффекты синего света не были опосредованы нарушением сна, активности или циркадных ритмов.
Наконец, доктор. Розенгарт подчеркивает, что мыши – это ночные животные, зрительная, циркадная и иммунная биология которых отличается от людей. Таким образом, результаты его исследования не следует широко распространять на пациентов или больничные учреждения до тех пор, пока не будут проведены надежные клинические испытания, чтобы показать, безопасно ли предварительное лечение интенсивным синим светом.