Objectif :

• Mettre l’accent sur les bienfaits de la photobiomodulation dans les problèmes dermatologiques , dans les complications microangiopathiques du diabète et dans le déclin cognitif .

Sommaire :

1. C’est quoi la photobiomodulation PBM :

C’est une technique de rajeunissement et d’esthétique qui utilise la lumière rouge dans le domaine médical . Elle est surtout indiqué dans les maladies dermatologiques ( acné , psoriasis) ,  neurodégénératives , et psychiques , les blessures cutanés  . Elle permet  aussi de combattre la fatigue chronique et les troubles du sommeil. Cette méthode consiste à appliquer la lumière rouge ou infrarouge sur  des longueurs d’ondes bien précises  sur le corps et le visage  .  Cette technique est naturelle , indolore et sans effets secondaires , elle est très bien documentée dans la littérature scientifique. En effet , 1411 études cliniques ct  167 méta-analyses  sont publiées dans Pubmed  qui portent sur ces bienfaits multiples pour la santé .

2. Les bienfaits de la photobiomodulation :

La photobiomodulation possède des multiples effets positifs sur la santé,  on peut citer

• Elle permet de combattre l’inflammation.
• Elle permet de réduire  le niveau de  stress oxydant à l’intérieur des cellules  [1].
• Elle exerce un effet anti-âge.
• Elle augmente la biogenèse mitochondriale et la synthèse de L’ATP(Énergie) en stimulant la cytochrome C oxydase [2].
• Elle améliore la respiration cellulaire en augmentant la translocation de l’oxyde nitrique du cytochrome c oxydase vers le fer hémique et le centre binucléaire de cuivre a3/CuB) [3].
• Elle soulage les douleurs et les symptômes de neuropathie.
• Elle accélère la cicatrisation des blessures par l’augmentation de la production des facteurs de croissances et de la matrice extracellulaire.

3. Recherches sur  la photobiomodulation 

3-1 . Effet sur la cicatrisation des blessures:

L’effet de la photobiomodulation sur les blessures est documenté par plusieurs études scientifiques  . Un Review publiée dans le journal de Advances in skin and wound care  résume les effets bénéfiques de la lumière rouge sur la santé de la peau . Les chercheurs affirment que des longueurs d’ondes de  405 à 1000 nm exercent des effets bénéfiques sur la peau. Ces effets sont expliqués par plusieurs mécanismes biologiques  des mécanismes anti-inflammatoires par  l’activation extracellulaire du TGF-β1 ce qui va activer une  cicatrisation centrale  dans  plusieurs  cellules dans le milieu de la plaie,  au niveau des mitochondries l’absorption de la lumière rouge par les cytochrome C oxydase  permet l’activation de nicotinamide adenine dinucleotide ce qui augmente   la synthèse de l’ATP  ce qui est bénéfique pour la réparation des tissus [4] .D’autres effets biologiques sont aussi observés après une séance de photobiomodulation , comme  la génération d’espèces réactives d’oxygène comme l’oxyde nitrique et le peroxyde d’hydrogène qui jouent un rôle dans l’activation des enzymes et la synthèse des protéines [5] .

3-2 . Effets  sur les complications du diabète (l’ulcère de pied chez les diabétiques, l’œdème de la rétine )

Le diabète induit une insulino résistance qui affecte les micros vaisseaux et entraîne plusieurs complications microangiopathiques.  Ces atteintes des vaisseaux se situent en général : au niveau de l’œil (rétinopathie), du rein (néphropathie) ou des nerfs (neuropathies ).  Ces complications entraînent la mort d’approximativement  4 millions  de personnes chaque année. Selon une Revue publiée dans le journal de Applied science,  la photobiomodulation donne des résultats promoteurs dans le traitement des complications vasculaires de diabète. Il a été démontré que cette technique permet d’accélérer la régénération vasculaire en augmentant la production des facteurs de croissances tissulaires,  en diminuant l’inflammation et le stress oxydant et en augmentant la production de la matrice extracellulaire responsable de la réparation des vaisseaux  [6] .

Une étude clinique publiée dans le journal de  laser medicine science et qui porte sur 30 patients diabétique souffrant d’ulcère de pied. Les patients ont été subdivisés en 2 groupes de 15. Un groupe a été traité par un traitement conventionnel seule et un groupe a été traité avec la photobiomodulation à une longueur d’onde de  (660 ± 20 nm)  dans 75 % des ulcères traités. les résultats ont montré une  réduction  significative de la taille de blessures traités par PBM (de 30 à 50 %) .Aussi le groupe traité par la PBM a montré une diminution de la surface de la plaie de moins de 20 % dans environ 80 % des ulcères. Il y avait aussi augmentation du tissu de granulation par rapport aux patients témoins [7]. Dans une autre étude clinique  qui porte sur des patients diabétiques atteints d’ulcères de pieds . Le traitement par PBM a provoqué une amélioration de la granulation des tissus de 50 pourcent .  Aussi le traitement a provoqué une réduction de cytokines inflammatoires TNF alpha et une augmentation de taux de facteurs de croissances VEGF et TGF [8].

L’effet de la photobiomodulation sur l’œdème maculaire causé par le diabète  a été documenté par une étude clinique publié dans le british  journal  of ophthalmology qui a montré que le traitement par la BPM réduit significativement la taille de l’œdème qui a été mesuré par l’ OCT ( tomographie de cohérence oculaire)[9].

3-3. Effet sur les performances cognitives :

Plusieurs études ont documenté les bienfaits de la photobiomodulation sur la fonction cognitive et  le système nerveux  .  2 études publiées dans le journal de Photomedicine laser surgery  ont montré que la PBP améliore la fonction cognitive chez les patients atteints de TBA ( traumatic brain injury , lésion cérébrale traumatique  et de démence  [10,11] . Toutefois  le nombre de patients est très limité . 

Selon une autre étude  clinique  en double aveugle, contrôlée par placebo qui porte sur des patients diagnostiqué avec une  Démence (n = 11 ), les chercheurs ont évalué l’effet de 28 séances  transcrâniennes consécutives de six minutes de PBM en utilisant  une lampe LED  de fréquence 1060–1080 nm  . Les résultats ont montré une amélioration de la fonction cognitive. Les tests de la  mémoire de praxis et d’attention visuelle ont montré une amélioration significative . Les chercheurs ont aussi observé une augmentation   de l’amplitude et de la connectivité  de  profil électro-encéphalographique (EEG) [12].

L’effet neuroprotecteur de la photobiomodulation est illustré dans un article publié dans le journal  de photonics .Les auteurs ont montré que la PBM  contribue à  la réduction de l’inflammation et l’augmentation de flux sanguin dans le cerveau  ce qui permet de protéger contre le déclin cognitif et la maladie d’Alzheimer.Plusieurs autres  mécanismes biologiques peuvent  expliquer ce pouvoir neuroprotecteur : par l’intermédiaire de l’inhibition de  l’activité de la glycogen synthase kinase 3β (GSK3β  ce qui augmente la transcription de facteur TCF/LEF contibuant à la survie de neurones  [13].  Une étude chez un modèle de rats a montré que l’utilisation de la photobiomodulation améliore la neuroplasticité et la neurogenèse  par l’augmentation de facteur neurotrophique BDNF [14].

3-4. L’effet sur l’inflammation  des articulations :

Selon 2 études cliniques contrôlés et randomisés avec placebo et qui portent sur des patients atteints de douleurs articulaires inflammatoires et d’ostéoarthrite.  Les chercheurs ont comparé l’effet de la PBM par rapport à l’irradiation fictive  . Les résultats ont montré que le traitement par la photobiomodulation réduit l’intensité de la douleur d’une manière significative  de 3.9 à 3 sur un échelle de 1 sur 10 [15,16].

4- Comment utiliser en pratique  la photobiomodulation , quels  dispositifs ? durée de traitement  :

Dans le domaine de beauté et de bien être, les professionnels de santé peuvent utiliser la photobiomodulation en utilisant plusieurs appareils conçus spécifiquement pour traiter un certain nombre de pathologies cutané ou neurologiques.

Les lampes LED : ce sont des appareils qui utilisent des diodes  électroluminescentes .  Ils possèdent une densité de 100 mW/cm2 .  Les différentes longueurs d’ondes permettent de cibler d’une manière précise les différentes couches de l’épiderme.

Image d’une lampe Led de photobiomodulation de visage    

Image d’une appareil  Led  de photobiomodulation de corps entier

• La longueur d’onde souvent utilisé est entre 650–1200 nm .
• La durée de traitement de 4 à 8 séances de (8 à 20 minutes ) espacés de quelques jours .
• L’effet de la lumière est souvent corrélé avec la longueur d’onde utilisé qui indique la couleur de la lumière .

L’effet de la lumière selon la longueur d’onde utilisé

Références 

[1]  Assis, L.; Moretti, A.I.S.; Abrahão, T.B.; Cury, V.; Souza, H.P.; Hamblin, M.R.; Parizotto, N.A. Low-Level Laser Therapy (808 nm) Reduces Inflammatory Response and Oxidative Stress in Rat Tibialis Anterior Muscle after Cryolesion. Lasers Surg. Med. 2012, 44, 726–735.
[2]  Houreld, N.N.; Masha, R.T.; Abrahamse, H. Low-intensity laser irradiation at 660 nm stimulates cytochrome c oxidase in stressed fibroblast cells. Lasers Surg. Med. 2012, 44, 429–434.
[3]  Huang, Y.-Y.; Chen, A.C.-H.; Carroll, J.D.; Hamblin, M.R. Biphasic dose response in low level light therapy. Dose-Response 2009, 7, 358–383
[4]  Mosca, Rodrigo Crespo PhD, DDS, MSc; Ong, Adrian A. MD; Albasha, Omar; Bass, Kathryn MD, MBA; Arany, Praveen PhD, BDS, MDS, MMSc Photobiomodulation Therapy for Wound Care: A Potent, Noninvasive, Photoceutical Approach Advances in Skin & Wound Care: April 2019 – Volume 32 – Issue 4 – p 157-167
[5]  Keszler A, Lindemer B, Hogg N, Weihrauch D, Lohr NL. Wavelength-dependence of vasodilation and NO release from S-nitrosothiols and dinitrosyl iron complexes by far red/near infrared light. Arch Biochem Biophys 2018;649:47–52.
[6]  Healing Effects of Photobiomodulation on Diabetic Wounds Nicolette Houreld Laser Research Centre, Faculty of Health Sciences, University of Johannesburg, Doornfontein, Johannesburg 2094, South Africa; nhoureld@uj.ac.za; Tel.: +27-11-559-6833 Appl. Sci. 2019, 9, 5114; doi:10.3390/app9235114.
[7]  R K Mathur 1, Khageswar Sahu 2, Siddharth Saraf 3, Pooja Patheja 4, Fareed Khan 1, P K Gupta 4 Low-level laser therapy as an adjunct to conventional therapy in the treatment of diabetic foot ulcers Randomized Controlled Trial Lasers Med Sci. 2017 Feb;32(2):275-282.  doi: 10.1007/s10103-016-2109-2. Epub 2016 Nov 29.
[8]  Ruh, A.C.; Frigo, L.; Cavalcanti, M.F.X.B.; Svidnicki, P.; Vicari, V.N.; Lopes-Martins, R.A.B.; Leal Junior, E.C.P.; De Isla, N.; Diomede, F.; Trubiani, O.; et al. Laser photobiomodulation in pressure ulcer healing of human diabetic patients: Gene expression analysis of inflammatory biochemical markers. Lasers Med. Sci. 2018, 33, 165–171.
[9] Tang J, Herda AA, Kern TS. Photobiomodulation in the treatment of patients with non-center-involving diabetic macular oedema. Br J Ophthalmol 2014;98:1013–1015.
[10] Naeser MA, Saltmarche A, Krengel MH, Hamblin MR, Knight JA. Improved cognitive function after transcranial, light-emitting diode treatments in chronic, traumatic brain injury: two case reports. Photomed Laser Surg 2011;29: 351–358.
[11] Saltmarche AE, Naeser MA, Ho KF, Hamblin MR, Lim L. Significant improvement in cognition in mild to moderately severe dementia cases treated with transcranial plus intranasal photobiomodulation: case series report. Photomed Laser Surg 2017;35:432–441.<
[12] Michael R. Hamblin Photobiomodulation for Alzheimer’s Disease: Has the Light Dawned? Photonics. 2019 September ; 6(3): doi:10.3390/photonics6030077.
[13]  Liang J; Liu L; Xing D Photobiomodulation by low-power laser irradiation attenuates Abetainduced cell apoptosis through the Akt/GSK3beta/beta-catenin pathway. Free Radic. Biol. Med 2012, 53, 1459–1467. [PubMed: 22917976].
[14]  Forrest MP; Parnell E; Penzes P Dendritic structural plasticity and neuropsychiatric disease. Nat. Rev. Neurosci 2018, 19, 215–234.
[15]  Stelian J, Gil I, Habot B, et al. Improvement of pain and disability in elderly patients with degenerative osteoarthritis of the knee treated with narrow-band light therapy. J Am Geriatr Soc 1992;40:23–26.
[16]  ornaini C, Pelosi A, Queirolo V, Vescovi P, Merigo E. The ‘‘at-home LLLT’’ in temporo-mandibular disor.

Autres sources :

https://www.corpoderm.com/technologies-esthetiques/photomodulation-led-esthetique

Auteurs

DR. Ben Rejeb Charfeddine

MD , Nutritionist, Naturopathe, Fondateur Ecole Panafricaine de Naturopathie Holistique Integrative (EPN).

Chibani Salim

Chercheur en biologie moléculaire et cellulaire

Ecole Panafricaine de Naturopathie Holistique Integrative (EPN).