Photobiomodulation (PBM) oder Low-Level-Lasertherapie nutzt rotes bis nahinfrarotes (NIR) Licht, um Heilung anzuregen, Schmerzen zu lindern und Entzündungen zu reduzieren. Ein zentraler Diskussionspunkt in der Forschung ist, ob gepulste PBM (mit periodischen Lichtimpulsen) gegenüber der kontinuierlichen Lichtanwendung (CW) klinische Vorteile aufweist. Diese ausführliche Übersicht fasst aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse zu den zugrunde liegenden biologischen Mechanismen, vergleichenden klinischen Ergebnissen sowie Sicherheitsaspekten beider Therapieformen zusammen.
Absorption durch mitochondriale Cytochrom-C-Oxidase (CCO)
Erhöhte Elektronentransportkette und ATP-Produktion
Produktion transienter reaktiver Sauerstoffspezies (ROS)
Vermeidung der Chromophorsättigung: Gepulste PBM kann die erneute Aktivierung von CCO durch wiederholte Freisetzung von Stickstoffmonoxid (NO) fördern.
Verstärkte mitochondriale Stimulation: Gepulstes Licht hat in Studien oft eine stärkere Steigerung der mitochondrialen ATP-Produktion gezeigt als CW.
Tiefere Gewebepenetration: Höhere Spitzenleistung bei geringer thermischer Belastung ermöglicht tieferes Eindringen in das Gewebe.
Frequenzabhängige biologische Effekte: Spezifische Frequenzen (10 Hz, 40 Hz) aktivieren biologische Rhythmen und neuronale Schwingungen (Gamma-Wellen), die durch CW nicht aktiviert werden.
Gepulstes Licht (insbesondere 10 Hz) beschleunigt die Heilung, erhöht die Kollagenproduktion und reduziert entzündliche Prozesse stärker als CW.
Sehr hohe Pulsfrequenzen (>100 Hz) können jedoch weniger effektiv sein als CW.
| Studie | Wellenlänge & Modus | Ergebnis |
|---|---|---|
| Kymplova 2003 (menschliche Episiotomie) | 670 nm (10–50 Hz vs. CW) | Gepulst schneller als CW |
| Keshri 2016 (Tiermodell) | 810 nm (10 Hz vs. CW, 100 Hz) | 10 Hz gepulst deutlich überlegen |
| Al-Watban 2011 (Tiermodell) | 635 nm (CW vs. 100–500 Hz gepulst) | CW leicht überlegen gegenüber hohen Pulsfrequenzen |
Gepulste PBM zeigt bessere Ergebnisse in der neurologischen Erholung und kognitiven Leistung, besonders bei spezifischen Frequenzen (10 Hz und 40 Hz).
| Studie | Wellenlänge & Modus | Ergebnis |
| Ando 2011 (Tiermodell TBI) | 810 nm (CW vs. 10 Hz, 100 Hz gepulst) | 10 Hz gepulst signifikant überlegen |
| Lapchak 2007 (Tiermodell Schlaganfall) | 808 nm (CW vs. 100, 1000 Hz gepulst) | Gepulst verbessert neurologische Erholung stärker |
| Tang 2023 (Menschen, Kognition) | 660/810 nm (CW vs. 40 Hz, 100 Hz) | 40 Hz gepulst optimiert kognitive Funktion deutlich |
Sowohl CW als auch gepulstes Licht sind wirksam gegen Schmerzen, jedoch zeigt gepulstes Licht oft eine stärkere und energieeffizientere Wirkung.
| Studie | Wellenlänge & Modus | Ergebnis |
| Sushko 2015 (Tiermodell akuter Schmerz) | 670/830 nm (CW vs. 10, 600, 8000 Hz gepulst) | 10 Hz gepulst effektivste Schmerzlinderung |
| Bjordal 2006 (klinische Metaanalyse Gelenkschmerz) | 810/830 nm CW vs. 904 nm gepulst | Gleiche Wirksamkeit bei gepulster Therapie mit halber Energiedosis |
Studien zu systemischen Effekten (z.B. Diabetes, Schilddrüse, Trainingserholung) verwenden überwiegend CW; direkter Vergleich zwischen CW und gepulst fehlt noch.
Potenzial von gepulstem Licht wird vermutet, aber bisher nicht bestätigt.
Sowohl CW als auch gepulste PBM gelten als sicher mit minimalen bis keinen Nebenwirkungen.
Gepulstes Licht (insbesondere NIR 10–40 Hz) birgt kein erhöhtes Anfallsrisiko und könnte sogar neuroprotektiv wirken.
Gepulste PBM bietet in den meisten klinischen Anwendungen (insbesondere bei Wundheilung, neurologischen Störungen und Schmerzlinderung) vergleichbare oder bessere therapeutische Effekte als CW. Klinische und präklinische Studien unterstützen die Überlegenheit spezifischer Pulsfrequenzen (10 Hz, 40 Hz). Obwohl CW weiterhin effektiv bleibt, ermöglicht die Pulsierung eine verbesserte Steuerung der Therapie und könnte bessere klinische Ergebnisse bei geringerer Energiezufuhr erzielen. Künftige Studien sollten optimierte Pulsparameter und deren Indikationsbereiche weiter erforschen, um die Lichttherapie individuell und gezielt einsetzen zu können.
