(Credito: Serge Saint / Flickr)
Un'esposizione 24-ora a luce blu brillante prima dell'intervento riduce l'infiammazione e il danno d'organo a livello cellulare nei topi, come dimostra un nuovo studio.
I risultati suggeriscono che la terapia leggera pre-trattamento potrebbe migliorare gli esiti per i pazienti sottoposti a procedure che comportano un periodo di restrizione del sangue, come la resezione epatica o il trapianto di organi.
"Siamo rimasti incredibilmente sorpresi dai nostri risultati", afferma Matthew R. Rosengart, professore associato di chirurgia e medicina per la terapia intensiva presso l'Università di Pittsburgh School of Medicine. "Da tempo ci sono prove che suggeriscono che i ritmi della luce e del circadiano influenzano profondamente la nostra biologia, e in particolare la risposta fisiologica allo stress.
"Quindi, mentre ci aspettavamo di trovare qualche correlazione con lo spettro della luce e la risposta immunitaria, non ci aspettavamo risultati così sorprendenti".
La luce è complessa e comprende l'intensità, la durata dell'esposizione e la lunghezza d'onda. Il nuovo studio, pubblicato nel Atti della National Academy of Sciences, è uno dei primi che spiega questa complessità e ricava risultati che potrebbero guidare le future sperimentazioni cliniche sugli esseri umani.
I ricercatori hanno confrontato ciò che accadeva quando i topi erano esposti a luce rossa, luce fluorescente bianca ambientale simile a quella negli ospedali, e 24 ad alta intensità di luce blu ore prima dell'intervento chirurgico ai reni o al fegato che comportava periodi di restrizione e restauro del sangue.
La luce blu ad alta intensità ha sovraperformato la luce rossa e bianca, attenuando il danno cellulare e d'organo attraverso almeno due meccanismi cellulari. La luce blu ha determinato una riduzione nell'afflusso di neutrofili, un tipo di globuli bianchi coinvolti nell'infiammazione, che può portare a danni agli organi e altri problemi.
Inoltre ha inibito le cellule morenti dal rilascio di una proteina chiamata HMGB1 che scatena l'infiammazione dannosa degli organi.
Hanno poi testato se la luce blu agisse attraverso la via ottica o qualche altro meccanismo, come la pelle. I topi ciechi hanno avuto la stessa risposta di guarigione indipendentemente dal fatto che siano stati esposti a luce blu o rossa, indicando che l'effetto protettivo della luce blu agisce, effettivamente, attraverso il percorso ottico.
Il team ha poi esaminato se un colore della luce potrebbe interrompere il ritmo circadiano, che è collegato all'immunità, più di un altro. Il sangue dei topi esposti a luce rossa, bianca e blu aveva concentrazioni simili di melatonina e ormoni corticosteroidi. Inoltre, i topi sotto ciascuna luce avevano anche livelli di attività simili. Questi dati indicano che gli effetti della luce blu non erano mediati da un'interruzione del sonno, dell'attività o dei ritmi circadiani.
Rosengart sottolinea che i topi sono animali notturni con biologia visiva, circadiana e immunitaria che è distinta dagli umani. Pertanto, i risultati dello studio non dovrebbero essere estesi ai pazienti o alle strutture ospedaliere fino a quando non saranno stati condotti studi clinici robusti per dimostrare se il pre-trattamento con luce blu intensiva è sicuro.
Altri ricercatori dell'Università di Pittsburgh e della Central South University sono co-autori dello studio, che è stato finanziato dal National Institutes of Health.
Fonte: Università di Pittsburgh
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