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FOTOBIOSTIMOLAZIONE


Le basi della fotostimolazione.

Quando si utilizzano radiazioni non ionizzanti nello spettro della luce visibile e dell’infrarosso per stimolare, ridurre o inibire l’attività biologica delle cellule si parla di fotobiostimolazione e si vuol esprimere quel complesso di relazioni biochimiche che si instaurano tra i fotoni luminosi emessi dalla strumentazione a LED ed alcuni recettori cellulari specifici.

La profondità di penetrazione della fotobiostimolazione aumenta con l’aumentare della lunghezza d’onda. La penetrazione di onde corte (300-400 nm) è limitata ad un’alta diffusione piuttosto superficiale, mentre onde maggiori (800-1100) consentono alla luce di raggiungere maggiori profondità.

In queste penetrazione incidono altri parametri quali: la lunghezza d’onda, l’intensità di energia, fattori legati al tempo del trattamento e di intervallo tra gli impulsi luminosi.

Diverse modulazioni determinano in questo modo effetti biologici diversi. È possibile infatti ottenere effetti di accelerazione, di decremento sull’attività cellulare semplicemente variando la modulazione delle onde.

Affinché la FotoBioStimolazione produca un effetto fisico è necessario che una certa quota di energia venga assorbita dal tessuto, è solo con modulazioni precise che possiamo infatti assistere ai cambiamenti di sintesi della matrice extracellulare e agli effetti locali sui componenti del sistema immunitario, vascolare.

Una sola forza per più livelli

Il carattere della luce (anche l’infrarosso è una forma di luce) è duplice:

  • l’aspetto materiale, è una particella
  • l’aspetto oscillatorio, è un’onda

Ogni elemento fisico ha un proprio spettro elettromagnetico che dipende dall’insieme delle oscillazioni che lo costituiscono ed ogni sostanza interagisce con le onde elettromagnetiche in due modi:

  • modo aspecifico, con trasferimento di calore
  • modo specifico, con interazioni basate sulla risonanza vibrazionale

L’insieme delle frequenze oscillatorie di tutte le componenti delle membrane cellulari, degli acidi nucleici (ricchissimi di strutture di risonanza come i legami idrogeno tra i nucleotidi) e delle sostanze enzimatiche si fondono in gerarchie complesse di segnali che percorrono l’essere vivente e rappresentano una fondamentale trasmissione-ricezione di relazioni biochimiche che controllano il metabolismo cellulare, la cosiddetta omeostasi elettromagnetica. (L'omeostasi è la condizione di stabilità interna degli organismi che deve mantenersi anche al variare delle condizioni esterne attraverso meccanismi autoregolanti)

Quando giunge l’impulso elettromagnetico, però, le cose cambiano.

L’interazione tra l’onda monocromatica ed il ricettore avviene sulle componenti proteiche-enzimatiche della catena respiratoria mitocondriale. Questi enzimi giocano un ruolo chiave nell’alcalinizzazione cellulare con l’aumento del ph intracellulare.

L’attivazione della catena respiratoria incrementa la produzione di energia endogena sotto forma di ATP, come è confermato da esperimenti eseguiti, con irradiazione di luce si è in grado di incrementare l’attività di ATP-sintetasi. L’incremento dell’idrogeno intracellulare e l’abilità dei mitocondri ad utilizzare la luce con il conseguente aumento della concentrazione di ATP nelle cellule eucariote, causa un’attivazione dei carrier degli ioni di membrana come sodio-potassio ATPasi (aumento di potassio e diminuzione di sodio).

(Il mitocondrio è un organulo cellulare, presente in tutti gli Eucarioti (Eu = vero carios = cellula). I mitocondri sono gli organelli addetti alla respirazione cellulare e sono in grado di svolgere molteplici funzioni. La più importante tra esse consiste nell'estrarre energia dai substrati organici che gli arrivano per produrre un gradiente ionico che viene sfruttato per produrre ATP)

Tutti questi paramentri regolano l’attività proliferativi della cellula con una serie di reazioni biochimiche a cascata.

Si parte così da uno stimolo luminoso, si assiste ad un aumento del ph intracellulare e del potenziale elettrico della membrana del mitocondrio per giungere ad un incremento della concentrazione di ATP e all’incremento della sintesi degli acidi nucleici.

Gli effetti fisici si esprimono in un incremento di velocità di ripristino dell’integrità cellulare dei tessuti, con una strategia che garantisca l’attivazione dei meccanismi cellulari piuttosto che ad un “trattamento d’urto” per fermare o invertire i segni del tempo.

Le cellule hanno la capacità di captare ed interagire con i segnali luminosi percependo di essi sia la direzione sia la frequenza.

È stato dimostrato, mediante speciali apparecchiature microscopiche a contrasto di fase con luce infrarossa, che fibroblasti in coltura estendono gli pseudopodi preferenzialmente verso sorgenti di luce nel range 800-900 nm.

Sappiamo che il fibroblasta è il principale produttore di fibre di collagene e ne favorisce l’orientamento spaziale. Dopo una prima fase i fibroblasti si differenziano dai fibroblasti attivi in miofibroblasti capaci di esercitare una forza longitudinale contrattile sul collagene e di allineamento nello spazio. Attivare i fibroblasti con la luce è la chiave del ringiovanimento fotobiostimolato non invasivo.

Le osservazioni sperimentali condotte nei primi anni del 2000 confermano e puntualizzano che la fotostimolazione è in grado di stimolare in pochi giorni la produzione del fattore di crescita dell’endotelio vascolare .

(Gli endoteli sono tessuti che rivestono la superficie di cavità non comunicanti con l'esterno, ad esempio la superficie interna del cuore e dei vasi sanguigni, sotto forma di una sottile lamina di origine mesodermica e svolge un ruolo fondamentale nel controllo della funzionalità delle arterie e del microcircolo). La fotostimolazione è in grado di incrementare la vascolarizzazione ed il flusso ematico locale. L’aumento del flusso sanguigno locale apporta un incremento dell’ossigeno nell’area trattata e garantisce che lo strato tra il derma papillare e le membrane basali della giunzione dermo-epidermica siano correttamente supportati: la pelle si ossigena e appare più fresca.

Anche lo scarico linfatico di superficie aumenta: in questo modo vengono drenati i mediatori di infiammazione (macrofagi, leucociti, ecc) e la pelle è ripulita dalle tossine: effetto anticellulite.

Lo studio degli effetti biologici in campo dermoestetico ha dimostrato che la fotostimolazione è in grado di inibire l’attività di enzimi come la metalloproteasi di tipo I (collagenasi) che degradano le macromolecole fibrillari della sostanza fondamentale extracellulare.

Le fibrille di collagene plasmano l’architettura del tessuto e sono le vere responsabili della sua elasticità e del suo trofismo.

La FotoBioStimolazione apporta un netto miglioramento della texture cutanea e del suo profilo di superficie che si accompagna ad un incremento della deposizione di collagene di tipo I.