根据麻省总医院(MGH)Wellman光医学中心的研究人员的一项开创性研究，光疗是安全的，并且对大脑有可测量的效果。
资深研究者、MGH超高分辨率容积CT实验室主任Rajiv Gupta博士和Wellman中心的Benjamin Vakoc博士领导了这项研究，该研究得到了国防部（DOD）的资助，并于9月14日发表在《美国医学会杂志网络公开》上。
这项研究是对最近遭受中度脑损伤的患者进行的近红外、低水平光疗法（LLLT）的前瞻性、随机、干预性临床试验之一，如果不是第一个的话。如果进一步的试验支持这些发现，光疗法可能成为这种类型损伤的第一个被广泛接受的治疗方法。
创伤性精神创伤是全世界造成创伤的主要原因，估计每年有6,900万人遭受这种伤害。然而，目前还没有治疗这种疾病的方法，主要是因为对其潜在的生物学机制还不是很了解。对处于创伤急性期的实际患者进行研究是如此具有挑战性。
"海湾战争使创伤性脑损伤成为头条新闻，因为当时防弹衣已经有了很大改进。但仍有高能炸药的冲击波造成的脑损伤。"
Rajiv Gupta，医学博士，博士，超高分辨率容积CT实验室主任。
由于各种原因，从那时起，全球的创伤性休克人数增加了，但仍亟需有效的治疗方法。在这项研究中，必须专门设计一个特殊的头盔来提供治疗，这是一项需要医学、工程学和物理学专业知识相结合的工作。
这个多学科团队包括神经放射学家Gupta、应用物理学家Vakoc等人，专门从事光学仪器的开发和转化，并将其应用于临床和生物实验室。Gupta和Vakoc也都是哈佛医学院的副教授。
"对于这项研究，我们设计了一种实用的近红外治疗方法，基于Wellman中心的研究，并与国防部直接合作，解决TBI这个令人烦恼的问题，许多人都面临着这种情况，"该中心主任Rox Anderson博士说。
另一个挑战是优化近红外LLLT的波长。
"没有人知道你需要多少光线才能达到最佳效果"。
解释了林恩 - 德雷克，MD，研究的共同作者之一和主任的业务发展在 Wellman 中心。
"我们试图优化波长、剂量、给药时间和曝光时间。"
这是通过Anderson领导的一系列临床前实验完成的。其中包括Michael Hamblin博士领导的多项临床前研究，Anderson和Hamblin都是本文的共同作者。
近红外LLLT已经被考虑用于多种用途，但到目前为止，这种技术的研究很少，如果有的话，也没有在TBI患者中进行测试。
它已经在中风患者中进行了研究，Wellman的基础实验室研究表明，它是通过专门的细胞内器官（称为线粒体）介导的机制来实现神经保护的。在临床试验之前，Wellman花了几年的时间研究，才了解了基本机制。
随机临床试验包括68名中度脑外伤患者，他们被分为两组。一组通过特殊的头盔接受LLLT，该头盔传递光线。对照组的患者佩戴头盔的时间相同，但没有接受治疗。
Vakoc在Wellman的团队设计了这款头盔。在研究过程中，利用定量磁共振成像（MRI）指标对受试者的大脑进行了神经元活动测试，受试者还进行了神经认知功能评估。
在急性期（受伤后72小时内）、亚急性早期（2-3周）和亚急性后期（约3个月）恢复阶段进行MRI检查。在每次就诊期间和6个月时，使用Rivermead脑震荡后问卷进行临床评估，每个项目以五点制进行评估。
28名患者至少完成了一次LLLT治疗，没有人报告任何不良反应。此外，研究人员还发现，他们可以测量经颅LLLT对大脑的影响。
MRI研究显示，治疗患者与对照组的神经元周围的髓鞘完整性存在统计学上的显著差异。这两项研究结果都支持后续试验，特别是由于这些患者没有其他治疗方法。
该研究还表明，光确实会对细胞产生影响。虽然细胞有光受体是公认的，"进入这项试验，我们有几个未回答的问题，比如光是否会穿过头皮和头骨，剂量是否足够，以及是否足以参与TBI后负责修复的神经基质，"Gupta说。
值得注意的是，他补充说，对于这项初步研究，研究人员重点关注中度脑外伤患者。这有助于确保他们的研究可以有统计学意义的发现，因为这一类患者更有可能表现出可测量的效果。
"在轻度损伤的患者中，要看到这样的变化会困难得多，而在重度脑损伤的患者中，光疗的效果很可能会被严重创伤的其他合并症所混淆"。
古普塔说。
他补充说，研究人员对这种疗法的开发还处于非常早期的阶段。目前还不知道它是否能应用于其他类型的脑损伤，比如过去几年备受公众关注的慢性创伤性脑病（CTE）。
CTE是一种进行性退行性疾病，与重复性脑外伤史有关，如某些运动员，最明显的是足球运动员所经历的。
这项研究为光医学更广泛的应用提供了许多可能性。"经颅LED治疗是一个很有前途的研究领域，有可能帮助治疗方法受限的各种脑部疾病，"波士顿大学医学院神经病学研究教授、著名光医学研究者Margaret Naeser博士说。她与这项特殊的研究没有关系。
资料来源：
参考期刊：
Longo，M，G.F.，et al.（2020）Effect of Transcranial Low-Level Light Therapy vs. Sham Therapy Among Patients With Moderate Traumatic Brain Injury.doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2020.17337.
