Die physikalische Lasertherapie, am treffendsten als Photobiomodulationstherapie (PBM) bezeichnet, ist eine nicht-invasive Therapiemethode, die bestimmte Lichtwellenlängen (typischerweise Rot und Nahinfrarot) nutzt, um die Zellfunktion zu stimulieren, Schmerzen zu lindern und die Gewebeheilung zu beschleunigen. Früher als Low-Level-Lasertherapie (LLLT) oder Kaltlasertherapie bekannt, hat sich diese Technologie in den letzten Jahrzehnten erheblich weiterentwickelt und wird heute in der Physiotherapie, Sportmedizin und Dermatologie bei einer Vielzahl von Erkrankungen eingesetzt.
Das Grundprinzip der Photobiomodulation beinhaltet die Absorption von Photonen durch endogene Photorezeptoren in Zellen. Das Hauptziel ist die Cytochrom-C-Oxidase (COX), ein Schlüsselenzym in der mitochondrialen Atmungskette, das für die zelluläre Energieproduktion verantwortlich ist. Wenn rotes Licht (620–700 nm) oder Nahinfrarotlicht (700–1440 nm) auf Gewebe einwirkt, werden Photonen von COX absorbiert. Diese Absorption löst eine Kaskade zellulärer Ereignisse aus:
• Erhöhte ATP-Produktion: Die Aktivierung von COX steigert den mitochondrialen Stoffwechsel, was zu einer deutlichen Steigerung der Adenosintriphosphat (ATP)-Synthese führt. Dadurch steht den Zellen mehr Energie zur Verfügung, um ihre Funktionen, insbesondere Reparatur und Regeneration, zu erfüllen.
• Modulation reaktiver Sauerstoffspezies (ROS): PBM induziert eine kurze, geringe Erzeugung von ROS, die als Signalmolekül zur Aktivierung schützender und reparativer Zellwege fungiert.
• Kalziumsignalisierung: Die Therapie verändert den intrazellulären Kalziumspiegel und fördert so die Aktivierung verschiedener Transkriptionsfaktoren und Signalwege, die an der Zellproliferation, -migration und -differenzierung beteiligt sind.
• Entzündungshemmende und analgetische Wirkung: Diese zellulären Veränderungen führen zu nachgelagerten Wirkungen, einschließlich der Reduzierung entzündungsfördernder Zytokine (wie TNF-α, IL-1β und IL-6) und der Modulation der Schmerzwahrnehmung. Untersuchungen haben beispielsweise gezeigt, dass Laserbestrahlung Arthroseschmerzen lindern kann, indem sie die durch Mikroglia-Aktivierung vermittelte Neuroinflammation der Wirbelsäule hemmt und den Adenosin-A1-Rezeptor der Wirbelsäule aktiviert, der zur Unterdrückung der Schmerzsignale beiträgt.
Die therapeutische Wirkung hängt von spezifischen Behandlungsparametern ab, darunter Wellenlänge, Fluenz (Energiedichte), Behandlungsdauer und Ausgangsleistung. Insbesondere Nahinfrarotlicht bietet eine bessere Gewebedurchdringung und ermöglicht eine nicht-invasive Behandlung tiefer Gewebe wie Muskeln, Sehnen und sogar des Gehirns.
Die physikalische Lasertherapie (PBM) verfügt über ein breites Spektrum klinischer Anwendungen, die durch eine wachsende Zahl präklinischer und klinischer Erkenntnisse gestützt werden.
PBM ist hochwirksam bei der Behandlung einer Vielzahl schmerzhafter Erkrankungen des Bewegungsapparates:
• Tendinopathien: Zahlreiche Belege sprechen für den Einsatz einer Low-Level-Lasertherapie bei chronischer Tendinopathie. Eine systematische Überprüfung mit Metaanalyse aus dem Jahr 2025 ergab, dass LLLT im Vergleich zu minimalen Eingriffen bei chronischen Sehnenerkrankungen eine bessere Schmerzlinderung bietet, wobei eine größere Anzahl von Behandlungssitzungen mit einem größeren Ausmaß der Schmerzlinderung einhergeht. Präklinische Studien bestätigen, dass Photobiomodulation die Struktur und Funktion der Sehnen verbessern und den Regenerationsprozess verbessern kann.
• Arthrose (OA): Lasertherapie lindert nachweislich Schmerzen bei Knie-Arthrose. Studien an Tiermodellen zeigen, dass Laserbestrahlung Schmerzen lindern kann, indem sie Neuroinflammationen im Rückenmark hemmt und analgetische Bahnen aktiviert.
• Muskel-Skelett-Schmerzen: Eine Metaanalyse der Laser-Aurikulotherapie (Anwendung von Laser auf bestimmte Punkte am Ohr) zur Behandlung von Muskel-Skelett-Schmerzen zeigte eine signifikante Verringerung der Schmerzintensität nach der Behandlung im Vergleich zu Placebo, was eine große Effektgröße widerspiegelt.
PBM ist bekannt für seine Fähigkeit, die Wundheilung und Gewebereparatur zu beschleunigen:
• Chronische Wunden: Durch die Steigerung der ATP-Produktion, die Reduzierung von Entzündungen und die Unterstützung des Zellwachstums und der Zellproliferation wird PBM zur Behandlung chronischer Wunden, einschließlich diabetischer Fußgeschwüre, eingesetzt.
• Reparatur von Sehnen und Weichgewebe: Präklinische Untersuchungen bestätigen, dass Photobiomodulation, insbesondere bei Wellenlängen wie 660 nm, den Regenerationsprozess der Sehnen beschleunigen und verbessern kann. Es fördert die Kollagensynthese und reduziert Entzündungszellen in verletztem Gewebe.
Die Fähigkeit von Nahinfrarotlicht, tief in biologische Gewebe einzudringen, eröffnet Anwendungen in der Neurologie:
• Neurologische Erkrankungen: PBM hat in präklinischen Modellen von Erkrankungen des Zentralnervensystems vielversprechende neuroprotektive Wirkungen gezeigt. Es wird auf sein Potenzial untersucht, die Gehirnfunktion bei Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit zu verbessern, bei Bewegungsproblemen bei der Parkinson-Krankheit zu helfen und psychische Störungen bei Menschen mit Depressionen zu lindern. Durch die Verbesserung der Durchblutung und die Verringerung von Entzündungen im Gehirn könnte es einen neuen Ansatz zur Behandlung dieser Erkrankungen bieten.
• Diabetische Komplikationen: Über die Wundheilung hinaus wird PBM auf seine Wirksamkeit bei der Behandlung anderer Komplikationen von Diabetes mellitus untersucht, einschließlich diabetischer peripherer Neuropathie und diabetischer Parodontitis.
