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Science and Innovation

Photobiomodulation (PBM): Definition & explanation

PBM Therapy also called LLLT for Low Level Light Therapy, consist in the application of a monochromatic light produced by LEDs (Light-Emitting Diode) to stimulate biological processus at cellular level and get benefits for the user.

Action on cells:
Light is composed of small particules called photons. Those photons have a direct action on the mitochondrie that produce the cellular energy named ATP (Adénosine Tri-Phosphate). This energy is essential for the cell to function. All cells in our body – except red cells – have mitochondries.
The action of those specific light rays depending on their color wavelenght (blue, red, yellow,…), their delivering mode (straight or pulsed) and the emitting power, is to penetrate directly or indirectly the various layers of skin to target muscular cells. By the stimulation of muscular cells at the cytochrome c-oxydase enzym inside the mitochondrie, the light will allow an improved production of ATP, so more energy, but also will activate mecanisms of anti-inflammatory action for repair and healing.

Referenced studies - PBM Therapy with animals

L’énergie photonique est absorbée par les chromophores, molécules pigmentées présentes sur les membranes cellulaires, la cytochrome oxydase dans la mitochondrie, l’hémoglobine, ce qui entraine une activation du cycle de Krebs, une augmentation de la respiration et du métabolisme cellulaires, de l’ATP, l’ADN et l’ARN.
Stimulation du développement des fibroblastes nécessaires à la synthèse du collagène, indispensable à la cicatrisation des plaies.

En utilisation animale, plusieurs actions ont été démontré depuis le milieu des années 80, d’abord avec les lasers, puis l’utilisation de LEDs spécifiques :

Effet anti-inflammatoire et anti-oedémateux

Action de drainage sur le système lymphatique.

Effet analgésique : traitement de douleurs chroniques « mineures » (arthrose, contractures musculaires) selon la FDA (USA).

Effet de cicatrisation cutanée remarquable (plaie, escarre, greffe) et vérifiée dans différentes études : stimulation des fibroblastes,précurseurs du collagène, et des macrophages, accroissement de l’angiogenèse et libération accrue de cytokines, d’où accélération du processus de cicatrisation.

L’étude de P. ASCHER (Thèse ENVL 2001) avec prototype d’appareil pour tendinite du FSD chez le cheval a montré des effets significatifs statistiquement sur la clinique (boiterie et douleur), ainsi que sur l’évolution échographique et histologique (d’après S. SAWAYA).

Action décontractante musculaire par stimulation de la production d’ATP dans les cellules musculaires, apportant une meilleure relaxation musculaire. La photobiomodulation optimise la vasodilatation, permettant un meilleur apport d’éléments nutritifs et d’oxygène aux cellules musculaires et donc une réduction de l’ischémie liée à la contracture musculaire, ainsi qu’une meilleure élimination des déchets.

Traitement des trigger points, aussi appelés points-gâchettes,zones focalisées d’hyperexcitabilité, localement sensibles à la pression et pouvant entraîner des effets à distance (effet systémique).

– e.g. Henry W. Jann, “Equine wound healing: infl uence of low level laser therapy on an equine metacarpal wound healing model” . Photonics & Lasers in Medicine, ISSN 2193-0643, ISSN (Print) 2193-0635. DOI 10.1515/plm-2012-0004

– e.g. Ryan, Smith “An investigation into the depth of penetration of low level laser therapy through the equine tendon in vivo”. Irish Veterinary Journal. 2007; 60(5): 295–299. PMCID: PMC3113823

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