
Czerwone światło związane z obniżonym ryzykiem powstawania zakrzepów krwi
Badania prowadzone przez naukowców z University of Pittsburgh School of Medicine i chirurgów naukowych z UPMC wykazały, że ludzie i myszy narażeni na działanie czerwonego światła o długiej fali mieli niższe wskaźniki zakrzepów krwi, które mogą prowadzić do zawałów serca, uszkodzenia płuc i udarów mózgu. Wyniki tych badań opublikowano dziś w czasopiśmie Journal of Thrombosis and Haemostasis.
Odkrycia, które wymagają potwierdzenia w badaniach klinicznych, mogą przyczynić się do zmniejszenia liczby zakrzepów w żyłach i tętnicach – głównych przyczyn śmierci możliwej do uniknięcia na całym świecie.
– Światło, na które jesteśmy narażeni, może wpływać na nasze procesy biologiczne i zdrowie – powiedziała dr Elizabeth Andraska, główna autorka badania, adiunkt chirurgii w Centrum Badań nad Traumą i Transfuzjologią na Uniwersytecie w Pittsburghu oraz rezydentka chirurgii naczyniowej w UPMC. – Nasze odkrycia mogą prowadzić do stosunkowo taniej terapii, która przyniosłaby korzyści milionom ludzi.
Światło a zdrowie: nowa perspektywa
Naukowcy od dawna łączą ekspozycję na światło z efektami zdrowotnymi. Wschód i zachód słońca regulują metabolizm, wydzielanie hormonów, a nawet przepływ krwi. Zawały serca i udary częściej występują rano niż w nocy. Zespół badaczy zastanawiał się, czy światło może wpływać na zakrzepy krwi odpowiedzialne za te schorzenia.
Aby przetestować tę hipotezę, naukowcy wystawili myszy na działanie czerwonego, niebieskiego lub białego światła przez 12 godzin, po czym następowało 12 godzin ciemności, w cyklu trwającym 72 godziny. Analiza wykazała, że myszy narażone na działanie czerwonego światła miały prawie pięciokrotnie mniej zakrzepów niż te wystawione na działanie niebieskiego lub białego światła. Aktywność, sen, jedzenie, waga i temperatura ciała pozostały bez zmian między grupami.
Zespół przeanalizował również dane dotyczące ponad 10 000 pacjentów, którzy przeszli operację zaćmy i otrzymali tradycyjne soczewki przepuszczające całe widmo światła widzialnego lub soczewki z filtrem światła niebieskiego, które przepuszczają około 50% mniej tego światła. Odkryto, że pacjenci onkologiczni korzystający z soczewek z filtrem światła niebieskiego mieli niższe ryzyko zakrzepów krwi w porównaniu z osobami używającymi tradycyjnych soczewek. Jest to szczególnie istotne, ponieważ pacjenci z nowotworami są dziewięciokrotnie bardziej narażeni na zakrzepy niż osoby zdrowe.
Jak czerwone światło wpływa na organizm?
– Te wyniki odkrywają fascynującą tajemnicę, jak codzienna ekspozycja na światło wpływa na reakcje organizmu na urazy – powiedział dr Matthew Neal, starszy autor badania, profesor chirurgii i współdyrektor Centrum Badań nad Traumą i Transfuzjologią w Pittsburghu. – Naszym następnym krokiem jest ustalenie, dlaczego biologicznie tak się dzieje, oraz sprawdzenie, czy zwiększona ekspozycja osób z grupy wysokiego ryzyka na czerwone światło zmniejsza to ryzyko. Zrozumienie tej zależności może znacznie ograniczyć liczbę zgonów i niepełnosprawności spowodowanych zakrzepami na całym świecie.
Badanie wykazało, że kluczową rolę odgrywa szlak wzrokowy – długość fali światła nie miała wpływu na ślepe myszy, a bezpośrednie naświetlanie krwi także nie zmieniało krzepliwości.
Ekspozycja na czerwone światło wiązała się z mniejszym stanem zapalnym i aktywacją układu odpornościowego. Na przykład myszy wystawione na czerwone światło miały mniej neutrofilowych sieci pozakomórkowych (NETs), które są strukturami tworzonymi przez komórki odpornościowe do wychwytywania mikroorganizmów, ale również mogą uwięzić płytki krwi, co prowadzi do zakrzepów.
Dodatkowo myszy wystawione na czerwone światło miały zwiększoną produkcję kwasów tłuszczowych, co zmniejsza aktywację płytek krwi. Ponieważ płytki krwi odgrywają kluczową rolę w tworzeniu zakrzepów, ich mniejsza aktywacja naturalnie prowadzi do ograniczenia zakrzepów.
Perspektywy na przyszłość
Zrozumienie, jak czerwone światło wpływa na zmniejszenie ryzyka zakrzepów, może otworzyć drogę do lepszych leków lub terapii, które będą bardziej skuteczne i wygodne dla pacjentów niż ciągła ekspozycja na czerwone światło.
W ramach przygotowań do badań klinicznych zespół opracowuje specjalne gogle emitujące czerwone światło, aby kontrolować poziom ekspozycji uczestników badań. Planuje również zidentyfikować grupy pacjentów, które mogą najbardziej skorzystać z tej terapii.
Źródło: Journal of Thrombosis and Haemostasis
DOI: doi.org/10.1016/j.jtha.2024.08.020