Лазерна терапія низького рівня (LLLT) не зменшує підшкірну жирову клітковину за рахунок місцевого ураження адипоцитів, а за рахунок модуляції системного ліпідного обміну

Анотація

Вступ

Лазерна терапія низького рівня (LLLT) визначається як застосування лазерного світла з низькою опроміненням (1 мВт – 5 Вт/см 2), де терапевтичні результати досягаються без фототермічного та фотоакустичного ефектів. LLLT широко використовується як терапевтичний спосіб для сприяння загоєнню ран та зменшення болю, запалення тканин та пошкодження [1–4]. Зовсім недавно були спроби застосувати LLLT для лікування вугрів, рубців, облисіння та целюліту. Пристрої LLLT також продаються для косметичного використання для контурування тіла та зменшення товщини підшкірного жиру [5–11]. Незважаючи на кілька досліджень, що повідомляли про значне зменшення товщини підшкірного жиру, спричинене LLLT, точний механізм дії LLLT на жирову тканину не з'ясовано. Оригінальне пояснення явища взаємодії жирової тканини з лазерним світлом, надане Neira та співавт., Було тим, що лазерне опромінення пронизує клітинні мембрани, індукуючи пори в клітинній мембрані, що призводить до пасивного розливу ліпідів у інтерстиціальний простір [11]. Альтернативна гіпотеза полягає в тому, що LLLT впливає на ліпідний обмін в адипоцитах та/або транспорт ліпідів через клітинну мембрану, не впливаючи на її цілісність [9].

Метою цього дослідження було дослідити ефективність та безпеку LLLT у зменшенні товщини підшкірної жирової тканини та перевірити, чи залежить спосіб дії на жирову тканину від місцевих або системних механізмів.

Методи та процедури

До дослідження були залучені 24 здорових чоловіки та жінки віком від 22 до 55 років з індексами маси тіла (ІМТ) нижче 30 кг/м 2. Критеріями виключення були ожиріння, попередня ліпосакція або абдомінопластика та вагітність. Випробовувані домовились утримуватися від участі в будь-яких інших процедурах або програмах для контурування або схуднення тіла під час дослідження, включаючи, але не обмежуючись ними, рецепти, що пригнічують апетит, рецепти дієти, хірургічні процедури та альтернативні методи лікування. Дослідження було проведено з дотриманням принципів Гельсінської декларації та схвалено комітетом з етики з питань досліджень при Університеті Миколи Коперника.

Перед кожним лікуванням обстежували обхват талії та масу тіла обстежуваних та отримували фотографії. Суб'єкти проходили ультразвукове дослідження на початковому етапі та через 2 тижні після лікування. Товщину підшкірної жирової тканини вимірювали в трьох точках над лівим і правим прямим м’язом живота від інтерфейсу дерма-жир до глибокої фасції.

Кожен суб'єкт отримував шість процедур з інтервалом у 2-3 дні з використанням пристрою LLLT (Lipo Laser, Mimari, Польща) протягом 2-тижневого періоду. Пристрій складається з шести панелей розміром 8 на 16 см кожна. Лазерні діоди потужністю 100 мВт з довжиною хвилі 650 нм розподіляються на панелі кожні 4 см, загалом 8 випромінювачів на панель і 48 випромінювачів. Загальна площа шкіри, покрита лазерними панелями, становила 768 см 2, а поверхнева щільність потужності - 9,14 мВт/см 2. Лазерні панелі наносили безпосередньо на шкіру протягом 20 хв. Піднесений край панелі забезпечував відстань лазерних діодів на 0,5 см від поверхні шкіри. Загальна енергія лазера, якій піддавалися пацієнти протягом одного сеансу, становила 7,5 Дж/см 2. Опромінювалась лише права сторона живота; лівий бік не оброблявся і служив контролем.

Клінічну оцінку будь-яких побічних ефектів, таких як еритема, набряки, утворення пухирів, гіперпігментація, гіпопігментація, відбілювання, пурпура, виразки та рубці, проводили перед кожним сеансом лікування та під час наступного візиту через 2 тижні після останнього лікування.

Статистичний аналіз проводили за допомогою програмного забезпечення STATISTICA версії 12.0. Нормальність даних була перевірена за допомогою тесту Шапіро-Вілька. Параметричні дані були виражені як середнє значення ± SD. Для аналізу ефекту втручання використовувались дельта-значення (Δ), отримані з різниці між значеннями після обробки та базовим значенням для кожної змінної: Δ змінна = значення після лікування - вихідне значення. Порівняння значень дельти між групами було проведено т тест для незалежних зразків, т тест для залежних зразків та ANOVA для повторних вимірювань. Чиста користь (зміна) від лікування обчислювалася як різниця між зміною товщини жиру на оброблюваній стороні та зміною товщини на контрольній стороні (чиста користь = (Σ попередньо оброблена сторона - оброблена сторона після обробки) - (Σ контрольна сторона попередня обробка - Σ контрольна сторона після обробки)).

Результати

Дев'ятнадцять суб'єктів закінчили дослідження (але двоє не були доступні для оцінки ультразвуку після лікування). Причинами припинення участі у дослідженні була самооцінка відсутності вигоди (n = 3) та побічні ефекти (n = 2). Повідомлялося про еритему, яка тривала більше 24 годин після лікування, у чотирьох пацієнтів, і у двох із цих пацієнтів утворилися виразки в опроміненій зоні. У одного пацієнта утворилося виразка в рубці апендектомії, у іншого - над задньою верхньою клубовою частиною хребта (рис. 1).

У одного пацієнта утворилося виразка в рубці апендектомії, у іншого - над задньою верхньою клубовою частиною хребта

Результати антропометричних вимірювань досліджуваної популяції на вихідному рівні зведені в таблицю 1. Результати після лікування проілюстровані як діаграма індивідуальних змін товщини жирової тканини живота на рис. 2 та як описова статистика ультразвукових вимірювань товщини жирової тканини черевної порожнини в таблиці 2. Хоча спостерігалась тенденція до зменшення товщини жирової тканини, результати статистично незначущі (стор = 0,47). У пацієнта 15 було досягнуто максимального комбінованого зменшення жирової тканини на 16,3 мм. Ми спостерігали кореляцію між втратою ваги та зменшенням товщини жиру на оброблених (стор = 0,068) та необроблених (стор = 0,065) сторона. Парадоксально, але коли вимірювання втрати товщини жиру на оброблюваній стороні коригували на зміну товщини на необробленій стороні, ми спостерігали, що у 8 із 17 пацієнтів LLLT збільшував товщину жирової тканини. У пацієнта 11 спільне збільшення товщини жирової тканини становило 8,8 мм. Не виявлено кореляції між зменшенням товщини жирової тканини та віком пацієнта, початковою вагою, початковим ІМТ, початковою окружністю талії та статтю.

Результати після лікування окремих змін товщини жирової тканини живота

Обговорення

Порівняно з раніше опублікованими дослідженнями [7], ми відзначили відносно велику кількість побічних ефектів (4 з 24 пацієнтів проти 0 з 86). Існує важлива технічна різниця між пристроєм LLLT, який використовувався в нашому дослідженні (Lipolaser, Mimari, Польща), та пристроєм McRae et al. (Zerona, Erchonia, USA), що в використовуваному нами пристрої безпосередньо прикріплені лазерно-діодні панелі на шкіру пацієнта, тоді як та, яку використовували McRae et al. має лазерні діоди, що діють на відстані 15 см від шкіри пацієнта. Незважаючи на те, що LLLT діє нетеплово, відпрацьоване тепло, яке утворюється лазерними діодами, може порушити приміщення LLLT і спричинити травмування шкіри пацієнта при тісному контакті.

Ефективність LLLT у зменшенні товщини підшкірного жиру була раніше підтверджена дослідженнями, які залучали значно більші популяції; отже, можна стверджувати, що його відсутність у нашому дослідженні є результатом недостатньої вибірки. Відсутність значущості зменшення товщини жирової тканини в нашому дослідженні порівняно з вагомими доказами ефективності у дослідженні Джексона (стор

Список літератури

Fillipin LI, Mauriz JL, Vedovelli K, Moreira AJ, Zettler CG, Lech O, Marroni NP, Gonzalez-Gallego J (2005) Лазерна терапія низького рівня (LLLT) запобігає окисному стресу і зменшує фіброз у травмованого ахілловим сухожиллям щурів. Лазери Surg Med 37: 293–300

Macedo AB, Morales LH, Mizobuti DS, Fogaça AR, Moraes Fdos S, Hermes Tde A, Pertille A, Minatel E (2015) Лазерна терапія низького рівня (LLLT) у клітинах з дефіцитом дистрофіну: вплив на здатність до регенерації. Реакція запалення та окислювальний стрес. PLoS One 10: e0128567

Huang YY, Nagata K, Tedford CE, McCarthy T, Hamblin MR (2013) Лазерна терапія низького рівня (LLLT) зменшує окислювальний стрес у первинних кортикальних нейронах in vitro. J Біофотон 6: 829–838

Eells JT, Wong-Riley MTT, VerHoeve J, Henry M, Buchman EV, Kane MP, Gould LJ, Das R, Jett M, Hodgson BD, Margolis D, Whelan HT (2004) Передача мітохондріального сигналу при прискореному загоєнні рани та сітківки ближньо-інфрачервона світлотерапія. Мітохондрія 4: 559–567

Sawhney MK, Hamblin MR. Світлотерапія низького рівня (LLLT) для косметики та дерматології. Proc SPIE 8932, Механізми терапії за низького освітлення IX, 89320X (18 лютого 2014 р.); doi: 10.1117/12.2041330

Savoia A, Landi S, Vannini F, Baldi A (2013) Лазерна терапія низького рівня та вібраційна терапія для лікування локалізованого ожиріння та фіброзного целюліту. Dermatol Ther (Heidelb) 3: 41–52

McRae E, Boris J (2013) Незалежна оцінка низькорівневої лазерної терапії при 635 нм для неінвазивного контурування тіла попереку, стегон і стегон. Лазери Surg Med 45: 1–7

Nestor MS, Zarraga MB, Park H (2012) Вплив низькорівневої лазерної терапії 635 нм на зменшення окружності плеча. Подвійне сліпе, рандомізоване, контрольоване підставним дослідженням. J Clin Aesthet Dermatol 5 (2): 42–48

Caruso-Davis MK, Guillot TS, Podichetty VK, Mashtalir N, Dhurandhar NV, Dubuisson O, Yu Y, Greenway FL (2011) Ефективність низькорівневої лазерної терапії для контурування тіла та зменшення жирових відкладень. Obes Surg 21 (6): 722–729

Jackson RF, Dedo DD, Roche GC, Turok DI, Maloney RJ (2009) Лазерна терапія низького рівня як неінвазивний підхід до контурування тіла: рандомізоване, контрольоване дослідження. Лазери Surg Med 41: 799–809

Neira R, Arroyave J, Ramirez H, et al. Зрідження жиру: Вплив енергії лазера низького рівня на жирову тканину. Пласт Реконстр Сур. 2002; 110-912-022

Jackson RF, Stern FA, Neira R, Ortiz-Neira CL, Maloney J (2012) Застосування лазерної терапії низького рівня для неінвазивного контурування тіла. Лазери Surg Med 44: 211–217

Silveira Campos RM, Damaso AR, Landi Masquio DC, Aquino AE Jr, Sene-Fiorese M, Duarte FO, Tock L, Parizotto NA, Bagnato VS (2015) Низькорівнева лазерна терапія (LLLT), пов’язана з аеробним тренуванням плюс стійкість для покращення запальні біомаркери у дорослих із ожирінням. Лазери Med Sci 30: 1553–1563

Sene-Fiorese M, Duarte FO, Aquino AE Jr, Silveira Campos RM, Landi Masquio DC, Tock L, Oliveira Duarte ACG, Damaso AR, Parizotto NA, Bagnato VS (2015) Потенціал фототерапії для зменшення жиру в організмі, стійкості до інсуліну та “Гнучкість метаболізму”, пов’язана з ожирінням у жінок, які проходять лікування втрати ваги. Лазери в хірургії в медицині 47: 634–642

Duarte FO, Sene-Fiorese M, Aquino AE Jr, Silveira Campos RM, Landi Masquio DC, Tock L, Oliveira Duarte ACG, Damaso AR, Bagnato VS, Parizotto NA (2015) Може терапія низького рівня (LLLT), пов'язана з аеробною плюс тренування на опір змінюють кардіометаболічний ризик у жінок із ожирінням? Плацебо-контрольоване клінічне випробування. Журнал фотохімії та фотобіології, Б: Біологія 153: 103–110

Elm CM, Wallander ID, Endrizzi B, Zellickson BD (2011) Ефективність багатодіодної лазерної системи для контурування тіла. Лазери Surg Med 43: 114–121

Aquino AE Jr, Sene-Fiorese M, Paolillo FR, Duarte FO, Oishi JC, Pena AA Jr, Duarte ACGO, Hamblin MR, Bagnato VS, Parizotto NA (2013) Лазерна терапія низького рівня (LLLT) у поєднанні з тренуванням з плавання покращила ліпідний профіль у щурів, які отримували дієту з високим вмістом жиру Лазери Med Sci 28 (5): 1271–1280

Youn JY, Siu KL, Lob HE, Itani H, Harrison DG, Cai H (2014) Роль судинного окисного стресу при ожирінні та метаболічному синдромі. Діабет 63: 2344–2355

Русковська Т., Бернлор Д.А. (2013) Окислювальний стрес та карбонілювання білка в жировій тканині - наслідки для інсулінорезистентності та цукрового діабету. J Proteomics 92: 323–334

Soares AF, Guichardant M, Cozzone D, Bernoud-Hubac N, Bouzaïdi-Tiali N, Lagarde M, Géloën A (2005) Вплив окисного стресу на секрецію адипонектину та вироблення лактату в адипоцитах 3T3-L1. Free Radic Biol Med 38: 882–889

Bauche IB, El Mkadem SA, Pottier AM, Senou M, Many MC, Rezsohazy R, Penicaud L, Maeda N, Funahashi T, Brichard SM (2007) Надмірна експресія адипонектину, спрямованого на жирову тканину у трансгенних мишей: порушення диференціації адипоцитів. Ендокринологія 148: 1539–1549

Guaraldo SA, Serra AJ, Amadio EM, Antônio EL, Silva F, Portes LA, Tucci PJ, Leal-Junior EC, de Carvalho PT. Вплив лазерної терапії низького рівня на окислювальний стрес та функціональну підготовленість у щурів, які піддаються плаванню, - аеробні вправи. Лазери Med Sci 2016 електронним друком вийшли перед друком

Подяка

Це дослідження фінансувалось грантом для молодих дослідників MN-3/WL/2015 від Університету Миколи Коперника. MJ розробив дослідження. MJ та MG проводили лікування LLLT. JC та ZS проводили ультразвукові вимірювання. Усі автори проаналізували дані та написали рукопис.

Інформація про автора

Приналежності

Кафедра дерматології, хвороб, що передаються статевим шляхом, та імунодерматології, медичний факультет, Університет Миколи Коперника в Торуні, вулиця Склодовський-Кюрі 9, 85-094, Бидгощ, Польща

Марек Янковський, Маріуш Гаврих, Уршула Адамська та Рафал Чайковський

Кафедра радіології та діагностики зображень, медичний факультет, Університет Миколи Коперника в Торуні, вул. Склодовський-Кюрі, 9, 85-094, Бидгощ, Польща

Якуб Цесцінський та Збігнев Серафін

Ви також можете шукати цього автора в PubMed Google Scholar

Відповідний автор

Декларації про етику

Дослідження було проведено з дотриманням принципів Гельсінської декларації та схвалено комітетом з етики з питань досліджень при Університеті Миколи Коперника.