Fotobiomodulaatio ja ketogeeninen ruokavalio keskiperiferian verkkokalvon häiriöiden hoitoon Alzheimerin taudin ehkäisyyn

Osana keskushermostoa (CNS) verkkokalvolla on yhteiset rakenteelliset ja toiminnalliset ominaisuudet aivojen kanssa, mikä tekee siitä mahdollisen portaalin potilaan lääketieteelliseen tulevaisuuteen. Koska aivo- ja verkkokalvon mikroverisuonit ovat hämmästyttävän samankaltaisia, verkkokalvon verisuonten tilaa on pidetty aivoverisuonten terveyden vertailijana. Verkkokalvon hermosäikekerroksen oheneminen, verkkokalvon gangliosolujen häviäminen ja näkölevyn muutokset voivat liittyä Alzheimerin tautiin (AD). Lisäksi druseenin muodostumisen makulassa on osoitettu mahdollisesti ennustavan AD:n vakavuutta. Vaikka makula on ollut verkkokalvon poikkeavuuksien tutkimuksen ensisijainen painopiste, perifeerinen verkkokalvo voi olla aikaisin hermoston rappeutumisen ennustaja kuivan AMD:n (ikään liittyvän silmänpohjan rappeuman) ja diabeettisen retinopatian (DR) kautta. Ultra-Widefield (UWF) -verkkokalvokuvauksen on osoitettu tunnistavan varhaisia ​​biomarkkereita AD:lle ja sen etenemiselle. Perifeerinen kovien druseenien muodostuminen ja muutokset verisuonistoon takanavan ulkopuolella liittyvät AD:n patogeneesiin. Äskettäisessä kliinisessä tutkimuksessa havaittiin merkittävästi korkeampi hard drusen -fenotyypin esiintyvyys AD-potilaiden periferiassa (14/55; 25,4 %) verrattuna kontrolleihin (2/48; 4,2 %) [p = 0,04]. Ääreisverkkokalvon analysointi hermoston rappeutumisen biomarkkerien, kuten druseenien muodostumisen ja verisuonipatologian, varalta tarjoaa perustavanlaatuisen diagnostisen standardin ennaltaehkäisevään hoitoon. Ehdotetulla interventiolla pyritään estämään pro-inflammatorinen kaskadi verkkokalvon ja aivojen verisuonistoon palauttamalla mitokondrioiden signalointi, metabolisen substraatin joustavuus ja vähentämällä oksidatiivista stressiä käyttämällä kliinisesti määrättyä ketogeenistä ruokavalioprotokollaa samanaikaisesti fotobiomodulaation kanssa.

Metabolisen energiareittien heikkeneminen on AD:n, Parkinsonin taudin (PD), retinitis pigmentosa (RP), diabeettisen retinopatian, kuivan AMD:n, glaukooman ja pikkuaivojen surkastumisen näkyvä piirre. Silmän ja keskushermoston neurodegeneratiivisten sairauksien yleisiä etiologisia mekanismeja ovat mutaatiot DJ-1- ja Myc-Modulator (MM-1) -geeneissä ja heikentynyt mitokondrioiden signalointi. Fotobiomodulaatiohoidon (PBM) sykkimistaajuudet 660 nm ja 810 nm on osoitettu synnyttävän verisuonia suojaavia, hermostoa suojaavia, immunomodulatorisia ja regeneratiivisia vaikutuksia mitokondrioiden toimintaan, soluhengitykseen ja parantavan verkkokalvon ja aivojen verisuonia. Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet merkittäviä tuloksia käyttämällä PBM:ää AMD:n, diabeettisen retinopatian, Stargardtin taudin, Leberin perinnöllisen optisen neuropatian, Parkinsonin taudin ja Alzheimerin taudin hoidossa. Yhteistä näiden sairaustilojen etiologialle on oksidatiivinen stressi, tulehduskaskadi ja apoptoottisten reittien aktivaatio. Fotobiomodulaatio osoittautuu sekä prooksidantiksi lyhyellä aikavälillä että antioksidantiksi pitkällä aikavälillä tehostaen hormeettista annosvastetta. Samoin PBM moduloi tulehdusta immuunisäätelyreittien kautta, vähentää verkkokalvon verisuonten toimintahäiriöiden riskiä ja tarjoaa suojan fotoreseptorisolukuolemalta. Primaarisissa astrosyyteissä parannettu immuunisäätely vaimentaa aivotulehdusta ja beeta-amyloidin aiheuttamaa oksidatiivista stressiä ja käynnistää korjaavan toiminnan proteiinin väärinlaskostumista vastaan ​​aktivoimalla/moduloimalla laskostumisen/aukenemisen metabolista kontrollia.

Neuromodulatoriset tulokset ovat hyvin dokumentoituja ketogeenisten ravitsemusprotokollien osalta; viime aikoina ruokavalion ketoosin on osoitettu välittävän tyypin 2 diabetes mellitus (T2DM), vähentävän merkittävästi systeemistä tulehdusta, palauttavan endokriinisen homeostaasin ja parantavan perifeeristä ja aivojen insuliiniherkkyyttä. Tuore tutkimus, joka osoittaa ketogeenisen ruokavalion hermoja suojaavia vaikutuksia glaukoomaan, viittaa siihen, että lisääntynyt insuliiniherkkyys suojaa verkkokalvon gangliosolujen rakennetta ja toimintaa, vähentää NF-KB p65:n tuman translokaatiota ja estää tulehdusta edistävien molekyylien ilmentymistä. 8 viikkoa kestänyt ketogeeninen ravitsemusinterventio ratkaisi energiantarpeen ja paransi tulehdusta stimuloimalla HCAR1-ARRB2 (hydroksikarboksyylihapporeseptorit-Arrestin beeta-2) signaalireittejä.

Nopeasti kasvava terveydenhuollon kysyntä Yhdysvaltojen ikääntyvän väestön keskuudessa edellyttää uusia, integroivia strategioita, jotka keskittyvät ei-invasiivisiin hoitoihin, jotta voidaan varmistaa potilaiden hoitomyöntyvyys ja maksimoida terveydenhuolto eliniän kanssa. Optometrian potilaille tarjottava fotobiomodulaatioterapia yhdistettynä monialaisiin elämäntapamuutoksiin, kuten ketogeenisiin ravitsemusprotokollaihin, tarjoaa toimivan terapeuttisen lähestymistavan diabeteksen hoidon etulinjassa oleville terveydenhuollon tarjoajille. PBM-interventiossa on sekä diagnostinen työkalu ennaltaehkäisyyn että hoitomalli verkkokalvon/aivojen mikroverisuoniston sairauksille, jotka ovat yleisiä ikääntymiselle: AD, PD, diabeettinen retinopatia, AMD, glaukooma ja retiniitti.

Tutkimuksessa tutkitaan punaisen (660 nm) ja lähi-infrapuna (810 nm) taajuuksilla sykkivän fotobiomodulaation vaikutusta ketogeenisen ruokavalion protokollan kanssa (seerumin ketonit @ 0,5 - 2,0 mmol/L) diabeettisen retinopatian vaskulaaristen piirteiden välittämiseen. , diabeettinen silmänpohjan turvotus, ikään liittyvä silmänpohjan rappeuma (AMD), keskiperifeeriset druseenit, näöntarkkuus ja verkkokalvon häiriöt. Punainen ja lähi-infrapunavalo (NIR) valoa emittoivalla diodihoidolla (LED) edistää verkkokalvon paranemista ja parantaa näöntarkkuutta lisäämällä solujen energia-aineenvaihduntaa, tehostamalla mitokondrioiden toimintaa, lisäämällä sytokromi C -oksidaasiaktiivisuutta, stimuloimalla antioksidanttisia suojareittejä ja edistämällä solujen eloonjäämistä. LED-terapia hyödyttää suoraan verkkokalvon hermosoluja, lateraalista genikulaattitumaa ja näkökuorta; samoin ketogeeninen ruokavalioprotokolla osoittaa aineenvaihduntaa ja hermostoa sääteleviä etuja keskushermostossa, varsinkin refraktorisen epilepsian hoidossa. Fotobiomodulaatio on hyväksytty ei-merkittävän riskin (NSR) menetelmäksi silmäsairauksien hoidossa.