Infrarood bij ziekte

Medisch Dossier 1 jul 2020 , , , ,

Infrarood licht blijkt te helpen bij de ziekte van Parkinson en andere aandoeningen. Dat komt onder meer doordat het gunstig werkt op het darmmicrobioom. Een reportage van Suvi Mahonen.

Op een frisse winterochtend vorig jaar ging Ron Till (67) aan zijn kleine keukentafel in Adelaide (Australië) zitten met de nieuwste uitgave van het verenigingsblad van de Parkinson’s South Australia. Ron had de diagnose parkinson gekregen toen hij achter in de vijftig was en zijn symptomen werden erger. Hij had moeite zich te concentreren, was zijn perifere gezichtsveld (de randen van wat je ziet) kwijt en kon dagelijks nog maar een beperkt aantal activiteiten doen, voordat hij door uitputting werd geveld. Sinds Ron twee jaar geleden met pensioen was gegaan, had hij veel tijd in zijn appartement doorgebracht. Vaak zat hij op een stoel naar buiten te staren, verveelde zich en voelde zich eenzaam. ‘Door parkinson verlies je je zelfvertrouwen’, zegt Ron. ‘Je denkt dat iedereen naar je trillende handen kijkt. Je wordt introverter.’

Alsof zijn medische ellende nog niet erg genoeg was, waren Ron en zijn vrouw onlangs uit elkaar gegaan. ‘Ze kon er niet langer tegen’, legt hij uit. ‘Toen ik met pensioen ging, verwachtte mijn vrouw dat ik allerlei dingen zou ondernemen, zoals vrijwilligerswerk en mijn vrienden opzoeken. Maar dat kwam er niet van. Ik was er te moe voor, door die parkinson. Als ik iets had ondernomen, was ik de rest van de dag niets meer waard.’ Ron had geluk. Die winterochtend, toen hij koffie zat te drinken en het verenigingsblad van de parkinsonvereniging doornam, stuitte hij op een advertentie die zijn leven zou veranderen.

De shaking palsy in een ander licht

De ziekte van Parkinson is vernoemd naar de Engelse arts James Parkinson, die de ziekte in 1817 voor het eerst beschreef in zijn ‘Essay on the Shaking Palsy’.1 Shaking verwijst naar de tremoren, het trillen, palsy naar de verlamde spieren. Parkinson is een hersenziekte met als belangrijkste symptomen: trillen, traagheid, spierstijfheid, verstoord evenwicht en moeite met bewegen. Maar er zijn ook minder zichtbare klachten zoals depressie, slecht slapen, vergeetachtigheid en verwardheid. Wereldwijd zijn er naar schatting 6 miljoen mensen met parkinson en jaarlijks overlijden er 200.000 mensen aan de ziekte.2 Hoewel de oorzaak onbekend is, houdt de ziekte verband met een verlies van zenuwcellen in de basale kernen, die betrokken zijn bij beweging en houding. Het gevolg is een tekort aan dopamine, wat grote invloed heeft op de motoriek. De belangrijkste pijlers van de huidige behandeling zijn fysiotherapie en medicijnen die de dopaminewaarden in de hersenen verhogen. Die medicijnen kunnen de symptomen verminderen, maar na verloop van tijd gaan ze vaak minder goed werken. Bovendien hebben ze bijwerkingen.

Ook helpen de medicijnen alleen tegen symptomen; ze bestrijden of vertragen de oorzaak van de ziekte niet. Soms wordt bij mensen die niet op medicijnen reageren een chirurgische ingreep gedaan: diepe hersenstimulatie (deep brain stimulation of DBS). Maar ook dat helpt alleen tegen de symptomen en een operatie brengt extra risico’s met zich mee. In de zoektocht naar betere behandelmogelijkheden is er een nieuwe onderzoeksrichting die onverwacht veelbelovend is: infraroodtherapie. In de afgelopen tien jaar is er een aantal studies gedaan die erop wijzen dat bij parkinson infrarood licht beschermt tegen zenuwschade en dat het de motoriek verbetert.3

Vanwege die resultaten wilde Ann Liebert, coördinator fotomoleculair onderzoek aan het Australasian Research Institute in Sydney, met haar collega-onderzoekers een klinische trial doen naar de werking van infraroodtherapie bij parkinson. Ze plaatsten een advertentie in het verenigingsblad van de Parkinson’s South Australia om vrijwilligers te werven. Dat trok de aandacht van Ron.

‘Al vanaf mijn diagnose was ik op zoek naar een trial. Maar die zijn er zelden voor parkinson. Dus deze trial was een lot uit de loterij’, vertelt Ron. In de geplande trial zou meer onderzocht worden dan alleen de neurologische veranderingen bij parkinson. ‘We wisten dat infrarood licht de symptomen van parkinson kan verminderen en hersencellen kan beschermen’, zegt Liebert. ‘We wilden testen of het ook het darmmicrobioom kan veranderen.’

Een van de hoofdonderzoekers van Lieberts studie was Daniel Johnstone, docent aan de University of Sydney’s Bosch Institute. Hij had eerder ontdekt dat blootstelling aan infrarood licht het darmmicrobioom van muizen verandert.4 In 2015 was hij ook betrokken bij een studie met makaken die door medicijnen veroorzaakte parkinsonverschijnselen hadden. Toen bleek dat infrarood licht, als je het op de buik van de apen richtte in plaats van op de ledematen, een sterker beschermend effect had.  ‘Het is mogelijk dat we op de een of andere manier de microben in de darmen beïnvloeden, en dat dat een effect heeft op de hersenen’, zegt Johnstone.

Gebaseerd op hun bevindingen bij muizen voerden Liebert en haar collega’s een casestudy uit om te kijken of infraroodtherapie het menselijk microbioom kan veranderen: een persoon kreeg 12 weken lang 3 keer per week infraroodtherapie op zijn buik. Na afloop van de behandeling bleek zijn ontlasting meer bacteriën te bevatten die als heilzaam voor het spijsverteringskanaal worden beschouwd, waaronder Akkermansia muciniphila (vernoemd naar de Wageningse microbieel-ecoloog Antoon Akkermans, 1941-2006), Bifidobacterium en Faecalibacterium.

De link tussen darmen en hersenen

Aan Lieberts nieuwe trial doen 20 vrijwilligers mee uit Sydney en Adelaide. De deelnemers krijgen 4 weken lang 3 keer per week 20 minuten 810 nanometer (nm) infrarood licht op hun hoofd en 20 minuten 904 nm infrarood licht op hun nek en buik. Vervolgens dezelfde therapie nog eens 8 weken 1 keer per week. Hun darmmicrobioom wordt voor en na de behandeling geanalyseerd.

De trial is nog steeds bezig, maar de voorlopige resultaten zijn veelbelovend.

‘De zes patiënten die hetzelfde protocol hebben ondergaan als de muizen lieten een stijging tot 20 procent zien van ‘vriendelijke’ bacteriën, die samenhangen met minder obesitas en de productie van korteketenvetzuren. En de bacteriën die samenhangen met reumatoïde artritis, de ziekte van Crohn en insulineresistentie waren allemaal afgenomen’, zegt Hosen Kiat, medisch directeur van het Cardiac Health Institute en hoogleraar cardiologie aan de Macquarie University in Sydney. Ron, een van de eerste deelnemers aan de trial, ervoer een opvallende verbetering in zijn parkinsonsymptomen. ‘Door de trial kon ik weer slapen’, vertelt hij.

‘En dat terwijl ik sinds mijn parkinson altijd elk uur wakker werd. Maar al in de eerste week van de infraroodtherapie sliep ik elke nacht twee keer vier uur aaneen, wat verbazingwekkend is.’

Rons neuroloog waarschuwde hem vooraf dat hij niet te veel hoop moest koesteren. ‘Hij zei dat het voodoo-geneeskunde was en waarschijnlijk niet zou werken. Maar toen hij de resultaten zag, veranderde hij van gedachten, aldus Ron. ‘Na afloop van de trial kwam ik bij hem voor mijn driemaandelijkse controle. Hij deed alle standaardonderzoeken en zei toen: “Je doet het zelfs beter dan toen je tien jaar geleden voor het eerst bij me kwam”.’

Andere deelnemers aan de trial hebben vergelijkbare succesverhalen. Margaret Jarrett en Barry Weldon* kregen allebei hun reukvermogen terug (iets wat vaak verslechtert bij parkinson). ‘Toen ik op een dag thuiskwam, kon ik opeens weer de soep ruiken die mijn vrouw aan het koken was’, vertelt Barry (70).

Sean Kennedy (76) merkte dat zijn coördinatie en evenwicht verbeterden. Hij vertelt: ‘Ik tennis ook nog. Als ik de behandeling niet had gehad, zou ik dat waarschijnlijk niet meer kunnen.’

Maar een correlatie is natuurlijk niet hetzelfde als een oorzakelijk verband: de verbetering in parkinsonsymptomen na infraroodtherapie hoeft geen verband te houden met de veranderingen in het darmmicrobioom van de deelnemers aan de trial.

Sceptici kunnen aandragen dat de verbeteringen op zijn minst deels aan het placebo-effect te danken waren: een bekend fenomeen waarbij patiënten een verbetering ervaren die niet is toe te schrijven aan de fysieke of biochemische kenmerken van de behandeling zelf. Dat is extra van belang bij parkinson, want daarbij blijken sommige placebobehandelingen zelfs de afgifte van dopamine in de hersenen te verhogen.5 Desondanks geloven de onderzoekers dat infraroodtherapie grote mogelijkheden biedt. Een recente literatuurstudie naar lichttherapie of fotobiomodulatie concludeert: ‘Het vermogen van fotobiomodulatie om het microbioom te beïnvloeden (als bewezen is dat het van toepassing is op mensen) maakt een extra  therapeutische richting mogelijk om meerdere ziekten aan te pakken, zoals hart- en vaatziekten en de ziekte van Parkinson, waarvan er vele tot nu toe geen effectieve behandelmethoden hebben.’6

Kiat legt uit: ‘Als we met deze extreem goedkope en makkelijke methode erin slagen op een niet-invasieve manier een gezonder microbioom te creëren, dan moet dat ontstekings- en neurodegeneratieve ziekten op een positieve manier beïnvloeden.’ Deze resultaten in het darmmicrobioom zijn slechts de nieuwste in een lange lijst positieve veranderingen die zijn vastgesteld na lichttherapie.

Breed inzetbaar

Professor Jonathan Stone van de University of Sydney kreeg belangstelling voor infraroodtherapie toen hij gegevens van de NASA zag waaruit bleek dat infrarood licht niet alleen planten kan laten groeien in de ruimte, maar ook wonden sneller laat genezen. Inmiddels doet Stone al meer dan tien jaar in zijn eigen laboratorium onderzoek naar lichttherapie. Hij merkt dat steeds meer onderzoekscentra in de hele wereld belangstelling hebben. ‘Er is steeds meer bewijs dat het werkt tegen depressie en beroerte, en bij de cognitieve aspecten van de ziekte van Alzheimer’, zegt hij. ‘En het heeft gelukkig erg weinig bijwerkingen, zodat je het kunt gebruiken zonder dat je tot in alle moleculaire details weet hoe het werkt.’ Stone legt uit dat rood en infrarood licht waarschijnlijk zowel directe als indirecte werkingsmechanismen hebben.

‘Er is onderzoek gepubliceerd waaruit blijkt dat interventies met rood licht off-target-effecten (onbedoelde effecten die positief of negatief kunnen uitpakken, red.) hebben. Toen onderzoekers een wondje maakten in beide flanken van een dier en slechts één wond met rood licht bestraalden, versnelde het rode licht de wondgenezing in beide flanken. ‘Hetzelfde gebeurde toen andere onderzoekers bij gezonde mensen op beide onderarmen een schaafwond aanbrachten: ze bestraalden slechts één arm, maar het rode licht versnelde de genezing van beide schaafwonden.’ Stone voegt daar nog aan toe: ‘Het scala aan ziekten waarvoor rood en infrarood licht heilzaam is gebleken, is gigantisch.’

Vladimir Heiskanen is een student tandheelkunde uit Finland. Hij heeft op zijn website een uitgebreide lijst gezet met trials naar de therapeutische effecten van rood en nabij-infrarood licht: www.valtsus.blogspot.com.

Zijn database bevat meer dan 3800 wetenschappelijke artikelen, waaronder meer dan 1100 dierstudies, schat hij, en 140 gerandomiseerde gecontroleerde trials bij mensen. De website documenteert meer dan vijftig aandoeningen waarvoor studies met rood- en nabij-infraroodlichttherapie zijn gedaan bij mensen (zie kadertekst ‘Hoe geneest infrarood licht?’). De behandeling blijkt te helpen bij haaruitval, chronische lagerugpijn, knie-artrose, slijmvliesontsteking in de mond (orale mucositis), herstel na een training en nekpijn. Verder is er beperkt bewijs dat het helpt bij de behandeling van diabetische voetzweren, kiespijn, lymfoedeem na borstkanker en acute pijn.

Liebert denkt dat die lijst alleen maar langer wordt zolang het onderzoek naar behandeling met rood en infrarood licht doorgaat, ‘want er komt steeds meer bewijs dat het bij de aanpak van bijna alles werkt, van chronische pijn tot postoperatieve complicaties, postoperative cognitieve disfunctie (POCD), chronische gewrichtsontsteking en complicaties van kankerbehandelingen’.
Liebert, die ook vicevoorzitter is van de Australian Medical Laser Association, zag dat sommigen van haar patiënten die voorafgaand aan een grote operatie een behandeling met rood licht kregen, sneller leken te herstellen en minder last hadden van POCD en delier dan patiënten die niet werden behandeld.

Dat was voor haar de aanleiding om, samen met geriater Gregory Bennett, een voorstel in te dienen voor de goedkeuring van een klinische trial naar roodlichttherapie bij alzheimer.
Bennett, werkzaam in het Sydney Adventist Hospital, heeft al positieve resultaten gezien bij enkelen van zijn alzheimerpatiënten. ‘Hun betrokkenheid lijkt over het geheel genomen te verbeteren. Ze lijken gelukkiger en actiever, en nemen meer initiatief om karweitjes in en om het huis te doen.’ Maar hij waarschuwt dat er gerandomiseerde gecontroleerde trials nodig zijn. ‘Het probleem is dat we niet echt zeker kunnen weten of hun verbeteringen niet gewoon het gevolg zijn van de sociale prikkels van het naar buiten gaan en naar de kliniek komen.’

De gepensioneerde Allan Wilson* (78) denkt dat infraroodtherapie geholpen heeft bij de alzheimer van zijn partner Miriam Taylor*. Na haar diagnose drie jaar geleden heeft hij een draagbare infraroodlamp gekocht, die via een soort helm licht met een golflengte van 810 nm aan het hoofd afgeeft. Miriam gebruikt het apparaat inmiddels al twee jaar lang, zes dagen per week 20 minuten per dag en Allan is onder de indruk van de resultaten.

‘Het licht houdt haar achteruitgang tegen en geeft haar zelfvertrouwen’, zegt hij. ‘Haar kortetermijngeheugen is verbeterd en haar verwardheid verminderd.’ Miriam is het met hem eens. ‘Ik heb meer momenten waarop het voelt alsof alles weer goed is, en ik herinner me dingen’, vertelt ze. Miriams arts, Mark Jeffery, gebruikt al meer dan vier jaar rood en infrarood licht in zijn praktijk. Hij denkt dat het gebruik van lichttherapie, voor een grote verscheidenheid aan ziekten, door het beschikbare onderzoek wordt ondersteund. ‘Ik denk dat het volgende onderzoeksterrein het gebruik van fotobiomodulatie met nanodeeltjes zal zijn, die je dan met licht kunt activeren in belangrijke gebieden in het lichaam, zodat ze op de juiste plek hun werk kunnen doen’, zegt hij.

Ondanks de veelbelovende resultaten waarschuwt Stone dat je lichttherapie moet gebruiken als een aanvullende behandeling, niet als alternatief voor de reguliere geneeskunde. Johnstone is het daarmee eens. ‘Ik zou niemand met bestaande kanker adviseren om fotobiomodulatie te gaan gebruiken, voordat we beter begrijpen hoe het precies werkt.’

Liebert zegt dat er voor 2020 een groot, dubbelblind, gerandomiseerd gecontroleerd onderzoek naar fotobiomodulatie staat gepland, om naar meer bewijs te zoeken voor het effect van rood licht op parkinson en andere ziekten.

Vooral vanwege het veelbelovende bewijs voor het effect ervan op de darmen. ‘Het heeft potentieel om in grote delen van de geneeskunde te worden toegepast’, zegt ze. Wat Ron betreft: hij twijfelt er niet aan dat infraroodtherapie hem goed heeft gedaan. Hij is naar het historische plaatsje Mannum verhuisd en is daar bezig het huis van zijn zoon op te knappen.

‘Vroeger had ik niet de energie gehad om zoiets te doen; dat ging gewoon niet’, zegt Ron.Wat hem misschien nog meer voldoening geeft, is dat hij weer in staat is muziek te maken. Ron is een groot deel van zijn leven zanger en gitarist geweest in verschillende bandjes. Onlangs heeft hij met zijn broer Colin een album met originele nummers opgenomen.

‘We hebben ons hele leven liedjes geschreven, maar dit is onze eerste cd’, vertelt Ron. ‘Na de trial dacht ik: dit kan ik. Ik kan dit afmaken. Want je moet iets achterlaten. Een soort erfenis.’

*Op verzoek van de geïnterviewden zijn hun namen gefingeerd.

BRONNEN:
1 J Neuropsychiatry Clin Neurosci 2002; 14: 223–36
2 Lancet, 2017; 390: 1211–59
3 Front Neurosci, 2015; 9: 500
4 Lasers Med Sci, 2019; 34: 317–27
5 Handb Exp Pharmacol, 2014; 225: 139–47
6 Photobiomodul Photomed Laser Surg, 2019; 37: 681–93


Een oude nieuwe behandeling

Aan het eind van de 19e eeuw bereidde de Deense arts Niels Finsen de weg voor het gebruik van lichttherapie bij allerlei aandoeningen, waaronder littekens na een pokken- of tuberculose-infectie. In 1903 kreeg Finsen de Nobelprijs voor Geneeskunde voor ‘zijn bijdrage aan de behandeling van ziekten, met name lupus vulgaris (huidtuberculose), met geconcentreerde lichtstralen, waarmee hij een nieuwe richting voor de medische wetenschap heeft geopend’.

In 1910 publiceerde John Harvey Kellogg, bekend van de cornflakes, zijn boek Light Therapeutics. Daarin bepleit hij het gebruik van lichttherapie voor aandoeningen als diabetes, obesitas, slapeloosheid en kaalheid. Toch begon het moderne onderzoek naar lichttherapie met rood en infrarood pas in de jaren 60 van de vorige eeuw, toen bleek dat laserstralen met rood licht de haargroei bij muizen stimuleerde.

Hoe licht de darmen beïnvloedt

Het microbioom van onze darmen bestaat uit 100 biljoen bacteriën, schimmels en protozoën van honderden verschillende soorten, die allemaal in je maag-darmkanaal wonen. Het microbioom bestaat uit minstens evenveel cellen als ons eigen lichaam. Het heeft de afgelopen tien jaar steeds meer wetenschappelijke aandacht gekregen. Veranderingen in het microbioom blijken verband te houden met een aantal medische problemen, waaronder obesitas, diabetes type 2, hart- en vaatziekten en depressie.

Uit verschillende studies blijkt ook dat het darmmicrobioom bij patiënten met parkinson duidelijk is veranderd.1 Bij diermodellen van parkinson bleek fecale microbiota transplantatie (FMT, in gewone taal: poeptransplantatie) beschermend te kunnen werken.2 Het is onbekend hoe dat komt, maar een verschijnsel dat vaak voorkomt bij de ziekte van Parkinson is de opstapeling van verkeerd gevouwen alpha-synucleïne-eiwitten (Lewy bodies) in de hersenen. Sommige sensorische cellen in de darmen bevatten ook alpha-synucleïne,3 en onderzoekers hebben bij diermodellen met parkinson gezien dat afwijkende vormen van dit eiwit zich via de nervus vagus (10e hersenzenuw) van de darmen naar de hersenen kunnen verplaatsen.4

Deze theorie wordt ondersteund doordat mensen die een bepaald soort vagotomie hebben ondergaan (een operatie waarbij zenuwtakken van de nervus vagus worden doorgesneden) minder kans hebben om parkinson te krijgen.5

In een overzichtsartikel uit 2019 schrijven Liebert en haar coauteurs dat er verder onderzoek nodig is, om de vraag te beantwoorden of het licht vooral door de microben (van het microbioom) wordt geabsorbeerd, of door de gastheercellen die om de microben heen liggen, of door een combinatie van beide.6

BRONNEN:
1 Mov Disord, 2015; 30: 350–8
2 Neurol Sci, 2019; 40: 51–8
3 JCI Insight, 2017; 2: 92295
4 Neuron, 2019; 103: 627–41.e7
5 Neurology, 2017; 88: 1996–2002
6 Photobiomodul Photomed Laser Surg, 2019; 37: 681–93


Hoe geneest infrarood licht?

Rood licht heeft een golflengte van 625-750 nanometer (nm). Dat licht kunnen we met onze ogen waarnemen. Infrarood licht (golflengte ca. 750 nm tot 1 millimeter) kunnen we niet zien, maar we kunnen het wel waarnemen als warmte. Licht met een golflengte van 750 nm tot 1000 nm noemen we vaak nabij-infrarood, omdat het dicht bij ons lichtspectrum zit.

Infrarood licht kan onze huid aanzienlijk dieper binnendringen dan licht met andere golflengten.1

Een gangbare theorie voor het werkingsmechanisme van lichttherapie met rood en infrarood licht is dat de lichtabsorptie door cellen de mitochondriën actiever maakt en de productie van ATP (energie) via het enzym cytochroom-c-oxidase verhoogt.2 ‘De exacte mechanismen van lichttherapie zijn nog niet volledig bekend. Maar we weten wel dat er in de cellen een belangrijk enzym is dat licht met bepaalde golflengten absorbeert en daardoor in die cellen een reeks reacties op gang brengt die samen een beschermend effect tot gevolg hebben’, legt Daniel Johnstone van de University of Sydney uit.

‘Licht is eigenlijk een zwakke stressfactor voor de cellen. Als je die stress toedient, dan stimuleer je daarmee ofwel de herstelprocessen of het zorgt ervoor dat de cellen hun stressrespons verhogen. Dat zorgt weer ervoor dat het weefsel bestand is tegen een grotere aanval op een later moment. Net zoiets als een vaccinatie: je brengt een zwakke ziekteverwekker in, waardoor je de eigen afweer van het lichaam tegen ernstige blootstelling stimuleert.’

BRONNEN:
1 Lasers Med Sci, 2017; 32: 1909–18
2 Biochim Biophys Acta Gen Subj, 2017; 1861: 441–9

Bestel dit nummer
Medisch Dossier

Medisch Dossier

Medisch Dossier is een kennisplatform over gezondheid. We bieden onafhankelijke en wetenschappelijk onderbouwde informatie over ziekten en...

Meer over Medisch Dossier >