Úvod

Infračervené (IR) světlo – zahrnující blízké IR (NIR), střední IR a vzdálené IR – představuje neviditelnou část spektra s vlnovými délkami zhruba od 700 nm výše. Terapie červeným a infračerveným světlem (fotobiomodulace) využívá nízkoenergetické záření v červené až NIR oblasti (typicky 600–1100 nm) k neinvazivnímu ovlivnění buněk[1]. V posledních letech se zvyšuje zájem o potenciální zdravotní přínosy fotobiomodulace – od podpory mitochondriálních funkcí až po hojení tkání či zmírnění zánětů. Tento příspěvek shrnuje mechanismy, terapeutické aplikace i rizika IR/NIR světla u lidí. Zvláštní pozornost je věnována konkrétním vlnovým délkám (zejm. 660 nm, 810 nm, 850 nm), které se ukazují jako nejúčinnější. Veškeré uváděné efekty jsou na závěr klasifikovány do čtyř kategorií dle síly důkazů: nepotvrzené, spekulativní, slabá evidence, a potvrzené účinky.

Spektrum IR záření a klíčové vlnové délky

Infračervené záření se dělí na blízké (NIR, ~700–1400 nm), střední (1400–3000 nm) a vzdálené (FIR, >3000 nm). Blízké IR a viditelné červené světlo pronikají relativně hluboko do biologických tkání a mohou interagovat s buněčnými strukturami, zejména s mitochondriemi. Experimentální práce ukázaly, že mitochondriální enzym cytochrom-c oxidáza (CcO, komplex IV dýchacího řetězce) má výrazná absorpční maxima právě v červené (~660 nm) a NIR (~800 nm) oblasti[2]. To znamená, že světlo o vlnových délkách kolem 660 nm a 800–850 nm je mitochondriemi pohlcováno nejsnáze a nejčastěji se proto používá v PBM terapii[2]. Například analýza absorpce ukázala, že více než 50 % světla v pásmu 800–850 nm absorbují právě mitochondriální chromofory (zejm. CcO)[2]. Červené světlo (~660 nm) cílí na jeden z měděných center CcO (Cu_B) a blízké IR (~850 nm) na druhé (Cu_A); obě tyto vlnové délky nezávisle stimulují aktivitu CcO, obnovují mitochondriální membránový potenciál a zvyšují produkci ATP[3].

Pro srovnání, delší IR vlny mimo toto rozmezí působí odlišně. Například záření 980 nm (na pomezí NIR a středního IR) se silněji absorbuje vodou v tkáních – účinky jsou pak zprostředkovány mírným zahřátím a aktivací teplotně či světlem řízených iontových kanálů (např. TRPV1), což podporuje buněčnou proliferaci jinou cestou než přímou stimulací CcO[4]. Je doloženo, že zatímco 810 nm světlo přímo zvyšuje mitochondriální aktivitu a ATP, u 980 nm světla je mechanismem spíše lokální zahřátí a následné proudění Ca^2+ přes TRP kanály[4]. Vzdálené IR (FIR) záření s vlnami v řádu mikrometrů pak proniká mělčeji a působí převážně tepelně – využívá se např. ve FIR saunách k prohřátí tkání, zvýšení cirkulace a vyvolání prospěšné stresové odpovědi (produkce tepelných šokových proteinů apod.). FIR může nepřímo zlepšovat metabolismus buněk lepším prokrvením, ale nemá přímý fotochemický účinek na mitochondrie jako červené/NIR světlo.

Shrnutí: V praxi se jako nejúčinnější ukazují červené a blízké IR vlnové délky (~600–900 nm), zejména 660 nm, 810 nm a 850 nm, které dobře pronikají tkáněmi a přímo interagují s mitochondriálními chromofory. Tyto specifické vlny jsou páteří většiny fotobiomodulačních technik.

Mechanismus účinku na mitochondrie

Hlavním cílem fotobiomodulace na buněčné úrovni jsou mitochondrie, konkrétně enzym cytochrom-c oxidáza (CcO) ve vnitřní mitochondriální membráně[5][6]. CcO slouží jako primární fotoreceptor pro červené a NIR fotony – po absorpci světla dochází ke stimulaci jeho aktivity a nastartování řady biochemických kaskád[7][8]. Absorpce fotonů CcO se projeví:

• Zvýšenou syntézou ATP – světlem excitovaný CcO účinněji pumpuje elektrony v dýchacím řetězci, což zvyšuje produkci adenosintrifosfátu[7]. Mitochondrie tak získají více energie pro buňku.
• Uvolněním oxidu dusnatého (NO) – světlo může disociovat NO z vazby na CcO[9], čímž se obnoví enzymová aktivita a současně volný NO působí jako vazodilatátor. To zlepšuje průtok krve a okysličení tkání, což je mechanismus přispívající např. k růstu vlasů či hojení kůže zvýšeným přísunem živin[10][11].
• Mírným zvýšením reaktivních forem kyslíku (ROS) – v malé míře působí ROS jako signální molekuly spouštějící ochranné a regenerační dráhy. PBM typicky vede ke snížení škodlivého oxidativního stresu díky zvýšení antioxidační kapacity buněk[12][7]. Bylo zjištěno např. posílení antioxidativních enzymů a snížení peroxidace lipidů v mozku po NIR ozařování[13].
• Změnami intracelulárního Ca²⁺ – světlem aktivované mitochondrie a membránové kanály mohou modulovat hladiny vápníku, který ovlivňuje řadu buněčných procesů a signalizaci[12].
• Akcelerací buněčného metabolismu a genové exprese – zvýšená ATP a sekundární poslové vedou k aktivaci transkripčních faktorů. PBM tak ovlivňuje geny spojené s přežitím buněk, zánětem, stresem či růstem[12]. Dochází např. k aktivaci genů pro růstové faktory, proteiny antioxidační ochrany a k podpoře buněčné proliferace a diferenciace[14][15].

Vzhledem k tomu, že mitochondrie jsou „energetickými elektrárnami“ buněk, je logické, že orgány s vysokým počtem mitochondrií reagují na světelnou stimulaci nejcitlivěji[16]. Patří sem svaly, mozek, játra, endokrinní žlázy či retina oka. Redukce NO navíc zlepšuje prokrvení, což dále podporuje regeneraci tkání. Důležitý je také poznatek, že odpověď buněk na PBM často sleduje bifázickou křivku závislosti na dávce – nízké dávky světla stimulují funkce více než dávky vysoké, u nichž efekt může naopak klesat či se ztrácet[17][18]. Proto jsou pro optimální výsledky klíčové správné parametry (vlnová délka, intenzita, fluence a frekvence) – typicky nízké intenzity (<100 mW/cm²) a dávky do ~10 J/cm² na cílovou tkáň[19][20].

Shrnutí mechanismu: Červené a NIR světlo proniká do buněk, kde v mitochondriích aktivuje cytochrom-c oxidázu. Tím zvyšuje produkci ATP, uvolňuje NO, moduluje ROS a Ca²⁺, což nastartuje prospěšné signální dráhy vedoucí k regeneraci, protizánětlivým účinkům a vyšší buněčné aktivitě. Tyto fotochemické děje probíhají ne-tepelně (PBM nezahřívá tkáně jako vysokovýkonné lasery), a proto je terapie šetrná a bezpečná v porovnání s termickými procedurami[19].

Přirozená expozice IR/NIR v přírodě

Ranní a večerní sluneční světlo obsahuje významný podíl infračerveného (IR) a zejména blízkého infračerveného (NIR) záření, zatímco škodlivé UV složky jsou v těchto částech dne minimální. Při nízké výšce Slunce nad obzorem zahrnuje sluneční spektrum relativně více viditelného a NIR záření než v poledne. Například v tropech je poměr UV k IR-A ráno a večer výrazně nižší než v poledním čase. Díky tomu tyto denní doby poskytují ideální podmínky pro přijetí blahodárného IR-A záření bez rizika přehřátí či UV poškození kůže. Infračervené vlny celkově tvoří zhruba 40–50 % energie slunečního záření dopadajícího na zemský povrch. Tyto delší vlnové délky pronikají do živých tkání do hloubky několika centimetrů. Desítky let výzkumu tzv. fotobiomodulace (terapie nízkoúrovňovým červeným/NIR světlem) potvrdily, že nízké dávky červeného a NIR záření podporují hojení a snižují zánět v tkáních. Ranní expozice těmto jemným červeným a IR paprskům navíc přirozeně „předpřipravuje“ pokožku a zvyšuje její odolnost vůči následnému polednímu UV stresu.

Pobyt v přírodě (např. v lese či parku) může dále zesílit prospěšnou expozici NIR záření. Zelené listy rostlin totiž velmi silně odrážejí blízké infračervené paprsky – přibližně 50 % dopadající NIR energie se od listů odrazí – zatímco většinu viditelného světla pohlcují. Lesní porost tak funguje jako přírodní filtr: výrazně omezuje průnik škodlivého UV záření, ale stále propouští (a zeleň rozptyluje) červené a infračervené „léčivé“ vlnové délky. Toto přirozeně rozptýlené NIR světlo může v těle stimulovat mitochondrie a buněčný metabolismus – zvyšovat produkci energie (ATP) a podporovat regeneraci tkání – a to bez rizik spojených s intenzivním přímým sluncem. Jinými slovy, přirozené infračervené (zejména NIR) záření ze slunečních paprsků (obzvláště při východu a západu) představuje pro lidský organismus jakýsi neviditelný zdroj „výživy“, který významně přispívá k buněčnému zdraví a regeneračním procesům.

Terapeutické aplikace IR/NIR světla

Fotobiomodulační terapie se zkoumá či už využívá v celé řadě oblastí medicíny. Níže uvádíme přehled hlavních okruhů účinků IR/NIR světla na zdraví lidí (a analogicky i zvířat), od efektů na kůži a svaly po nervový systém. U každého okruhu jsou zmíněny i konkrétní používané vlnové délky a úroveň současných znalostí.

Dermatologie a hojení kožních ran

Jednou z prvních oblastí zájmu pro červené světlo byla dermatologie. PBM příznivě ovlivňuje kožní buňky – zlepšuje jejich metabolismus a mikrocirkulaci, což se využívá pro hojení ran, rejuvenaci pleti a růst vlasů.

• Hojení ran: Nízkoúrovňové laserové či LED světlo (nejčastěji 630–830 nm) může urychlit granulaci a epitelizaci rány, stimulovat fibroblasty k produkci kolagenu a podporovat novotvorbu cév[21][22]. To bylo doloženo v řadě studií na buněčných kulturách a zvířecích modelech – např. zvýšená proliferace fibroblastů a ukládání kolagenu ve tkáni po ozáření[23]. Klinické využití zatím naráží na nejednoznačnost některých studií: předběžné výsledky ukazují zrychlené hojení kůže po operacích či popáleninách, avšak ne ve všech studiích dosáhly rozdíly statistické významnosti[24][25]. V jednom pokusu s plastickou operací víček vedlo červené LED světlo ke dvojnásobně rychlému zhojení jizev oproti kontrolní straně, v jiném podobném však nebyl rozdíl patrný po 6 týdnech[26][27]. To naznačuje, že PBM by mohla zejména v raných fázích hojení přinést zlepšení, ale data jsou zatím částečně rozporuplná a vyžadují další ověřování[25][28]. Přesto existuje značné množství důkazů podporujících pozitivní vliv PBM na hojení – přehledové práce označují PBM za slibnou podpůrnou metodu při špatně se hojících chronických ranách (proleženiny, diabetické vředy apod.)[29][30]. V experimentu na myších popáleninách například PBM aktivovalo latentní TGF-β1 a výrazně urychlilo uzavření rány[31]. Celkově je účinek na hojení ran považován za reálný, avšak optimální protokol (dávka, frekvence) nebyl dosud standardizován a účinnost se může lišit dle typu rány.
• Omlazení pleti a tvorba kolagenu: V estetické dermatologii se červené světlo (okolo 630–670 nm) využívá ke zlepšení vzhledu pokožky – redukci jemných vrásek, zlepšení textury a elasticity. Mechanismus souvisí se stimulací fibroblastů a novotvorbou kolagenu v kůži[32]. Klinické studie prokázaly zvýšení hustoty kolagenních vláken a zlepšení skóre vrásek po sériích ošetření LED panely v červené/NIR oblasti. Například bylo zjištěno, že červené světlo viditelně “vyplnilo” vrásky zvýšením tvorby kolagenu v pokožce oproti kontrolám[33][34]. Tyto závěry podporují i subjektivní hodnocení pacientů a dermatologů. Evidence je zde poměrně robustní – jak poznamenávají odborníci, redukce vrásek má poměrně solidní oporu ve studiích v porovnání s mnoha jinými údajným účinky PBM[35]. Červené světlo se proto už dnes objevuje v některých dermatologických klinikách a spa jako neinvazivní metoda rejuvenace pleti. Je však třeba realistických očekávání; účinek je mírný a dočasný (udržuje se jen při opakovaném používání)[10].
• Léčba zánětlivých dermatóz a akné: Červené a NIR světlo má protizánětlivé působení, snižuje tvorbu prozánětlivých cytokinů a může tak pomoci u stavů jako psoriáza, růžovka či akné[36][37]. Např. u akné se kombinuje červené světlo (protizánětlivý účinek, hojení) s modrým světlem (antibakteriální účinek na P. acnes). PBM vykazuje jistý efekt na zmírnění zarudnutí a zmenšení lézí akné, ačkoliv není tak silný jako u standardních léčeb (retinoidy apod.). U lupénky a ekzémů bylo popsáno zklidnění zánětu kůže po ozařování, ovšem zatím jde spíše o jednotlivé studie s menším vzorkem.
• Růst vlasů (trichologie): Jedním z nejúspěšnějších a potvrzených využití PBM v dermatologii je stimulace růstu vlasů při androgenní alopecii. Studie již v 60. letech zaznamenaly, že myším ozařovaným nízkoúrovňovým laserem začala rychleji růst srst[38][39]. Následné výzkumy na zvířatech i lidech potvrdily, že červené laserové/LED světlo (~650 nm) podporuje proliferaci vlasových folikulů a prodlužuje anagenní (růstovou) fázi vlasu[38][40]. U lidí s androgenní alopecií vedla domácí léčba červeným světlem (např. laserové hřebeny 655 nm aplikované 3x týdně) k významnému zvýšení hustoty vlasů oproti placebu během 4–6 měsíců[41][42]. Metaanalýza 7 RCT zjistila signifikantní přírůstek počtu vlasů u pacientů léčených LLLT ve srovnání s kontrolami (SMD ~1,3)[43][44]. Subjektivně pacienti pozorovali zastavení padání vlasů a částečné obnovení růstu. Odborníci hodnotí důkazy pro podporu růstu vlasů pomocí červeného světla jako poměrně robustní[35] – existuje dostatek kvalitních studií i schválených přístrojů (desítky zařízení mají FDA clearance pro domácí léčbu alopecie)[45][43]. Efekt se vysvětluje zlepšením metabolismu kmenových buněk ve vlasové cibulce a vasodilatací cév v skalpové oblasti[10]. Důležité je, že výsledky se dostaví jen při pravidelném a dlouhodobém používání (řádově měsíce) a po ukončení terapie efekt postupně odezní[11]. PBM tedy představuje bezpečnou a účinnou podpůrnou léčbu androgenního výpadku vlasů, bez významných vedlejších účinků zaznamenaných v klinických studiích (na rozdíl od farmakologické léčby finasteridem)[46][47].

Shrnutě pro dermatologii: Červené/NIR světlo vykazuje prokazatelné účinky na stimulaci kožních buněk, což lze využít ke zlepšení hojení povrchových poranění, omlazení pleti zvýšením kolagenu a podpoře růstu vlasů u alopecie. Některé z těchto aplikací již mají silnou evidenční podporu – např. léčba alopecie či redukce vrásek jsou podloženy klinickými studiemi[35][33]. Jiné (léčba zánětlivých dermatóz, jizev či strií) jsou zatím v ranějším stadiu výzkumu s dílčími pozitivními nálezy. Celkově PBM představuje neinvazivní doplněk dermatologické péče s minimálním rizikem, a proto roste jeho využití v kosmetické medicíně.

Muskuloskeletální systém: svaly, klouby a pohybový aparát

Další velkou oblastí aplikace IR/NIR světla je léčba svalových a kloubních obtíží, podpora výkonu a zotavení po fyzické zátěži či úrazech. Jelikož svalová tkáň obsahuje mnoho mitochondrií a myoglobin s hemoglobinem má v červené/NIR oblasti relativně nízkou absorbanci[48], může světlo pronikat hluboko do svalů a ovlivňovat je.

• Regenerace svalů a sportovní výkonnost: Fotobiomodulace se zkoumá jako prostředek ke zrychlení zotavení svalů po intenzivním cvičení a ke zlepšení výkonu. Teoreticky může světlo stimulovat opravu mikropoškození svalových vláken (jež vznikají cvičením) obdobně jako hojení ran[49][50]. Několik studií naznačilo, že aplikace červeného/NIR světla před nebo bezprostředně po cvičení snižuje svalovou únavu a bolestivost a urychluje obnovu výkonu. Např. meta-analýzy uvádějí prodloužení času do vyčerpání a zvýšení maximální síly u sportovců, kteří před výkonem podstoupili PBM ošetření svalů[51][52]. Mechanismy zahrnují zvýšené prokrvení svalů (více kyslíku a živin), snížení zánětlivých cytokinů a oxidativního stresu ve svalových vláknech[53]. Jedna studie nalezla, že po tréninku s PBM byly ve svalové biopsii nižší hladiny markerů oxidace a zánětu oproti kontrolám[53]. Také nárůst svalové hmoty po tréninku byl u PBM skupiny mírně vyšší[53]. Nutno však dodat, že ne všechny práce došly k pozitivním závěrům – některé ukazují minimální nebo žádný efekt na výkonnost[54]. Celkově evidence zůstává smíšená, a PBM se tak zatím nestala běžnou součástí sportovní medicíny. Přesto existuje umírněný optimismus, neboť řada systematických přehledů dospěla k závěru, že PBM může snižovat svalové poškození a zlepšit zotavení po zátěži[55][56] – ovšem potřebujeme jednotnější metodiku a další rozsáhlé studie k potvrzení rozsahu těchto přínosů.
• Chronická bolest svalů a kloubů, záněty: Nízkointenzivní laserová terapie se už od 90. let testuje při léčbě bolestivých stavů pohybového aparátu – například artritidy, bolestí zad a krční páteře, syndromu karpálního tunelu, zánětu Achillovy šlachy apod.[57]. Mechanismem je zde zejména protizánětlivý a analgetický účinek světla: snížení otoku, redukce prozánětlivých mediátorů (TNF-α, IL-6 aj.) a ovlivnění nervových vláken (světlo může zvyšovat práh bolesti stimulací endogenních opioidů či ovlivněním nociceptorů)[58][59]. Řada kontrolovaných studií skutečně doložila, že PBM zmírňuje bolesti a ztuhlost kloubů – např. u osteoartrózy kolene nebo revmatoidní artritidy vedla laserová terapie k úlevě od bolesti ve srovnání s placebem[57][60]. Podobně u chronické nespecifické bolesti krční páteře zaznamenali pacienti po sérii ozáření významné zlepšení oproti kontrolám (Cochrane review 2015 došla k závěru, že LLLT může krátkodobě snížit bolest krku). Metaanalýza 11 RCT publikovaná 2023 shrnuje, že 5 studií prokázalo výrazné snížení chronické bolesti po PBM, další 1 studium menší krátkodobý efekt a jen 1 RCT neprokázala žádné zlepšení[61][62]. Navíc ve 2 studiích z 11 došlo i k významnému poklesu zánětlivých markerů u pacientů (např. CRP, TNF)[61]. Autoři uzavírají, že PBM má příznivý efekt na chronickou bolest a zánět, byť počet kvalitních studií je zatím omezený a je třeba dalšího výzkumu pro definitivní závěry[63]. Jinými slovy, dostupná evidence naznačuje analgetický účinek PBM u muskuloskeletálních bolestí, ale pro široké přijetí v praxi jsou nutné rozsáhlejší klinické zkoušky[63]. Například v léčebných doporučeních pro osteoartrózu je LLLT zmíněna jako doplňková možnost, avšak s různou mírou podpory od odborných společností.
• Akutní poranění a otoky: U akutních svalových poranění (natažení svalu, pohmoždění) či po chirurgických ortopedických výkonech může PBM rovněž pomoci zkrátit dobu hojení. Bylo prokázáno, že ozářená tkáň vykazuje menší edém a rychlejší regeneraci svalových vláken. Např. u experimentálních poranění svalů vedlo použití 810 nm laseru k rychlejšímu obnovení kontraktilní síly a menšímu zánětlivému infiltrátu oproti neléčeným zraněním[64]. V humánní medicíně se PBM využívá např. v rehabilitaci sportovců – některé studie popsaly rychlejší ústup otoků a bolestivosti výronů kotníku či svalových zhmožděnin s aplikací PBM oproti standardní léčbě chladem nebo kompresí[65][66]. Další aplikací je prevence a léčba mukositid (slizničních zánětů) v rámci onkologické terapie, což spadá do orální medicíny – PBM zde snižuje bolestivost a urychluje obnovu sliznice (tomu se věnuje samostatná část níže).

Celkově lze říci, že IR/NIR světlo má analgetické a protizánětlivé působení na pohybový aparát. To z něj činí atraktivní doplněk fyzioterapie a sportovní medicíny – ostatně některé přehledy jej označují za bezpečnou, neinvazivní a bezlékovou metodu úlevy od akutní i chronické bolesti[67][68]. V současnosti je PBM v této oblasti stále doplňkovou modalitou, používanou zejména tam, kde konvenční terapie selhávají nebo je pacienti nemohou tolerovat. Zvyšuje se však počet klinik a veterinárních ordinací (např. pro léčbu bolesti u koní a psů), které laserovou či LED terapii nabízejí.

Nervový systém a mozek

Zřejmě nejvíce fascinující, ale také nejvíce spekulativní využití PBM se týká mozku a nervového systému. Mozkové buňky (neurony a gliové buňky) jsou nesmírně závislé na mitochondriálním metabolismu – zlepšení energetiky a snížení oxidativního stresu by tedy mohlo pomoci při celé řadě neurologických a psychických poruch. Navíc NIR světlo kolem 808 nm je schopno určitým malým zlomkem proniknout lebkou do povrchových struktur mozku, případně lze světlo aplikovat endonazálně či přes tenčí kosti lebky (např. čelní dutiny).

• Neuroprotektivní účinky: V modelech mozkových ischemických poškození (mrtvice) či traumat mozku bylo zjištěno, že NIR PBM chrání neurony před odumřením. Studie in vitro prokázaly, že 810 nm laser chránil primární neuronové kultury před excitotoxickým poškozením (glutamátovou toxicitou)[69]. U pokusných zvířat PBM snižovala rozsah poškození mozku po cévní mozkové příhodě a zlepšovala neurologické funkce ve srovnání s neléčenými zvířaty (např. pokusy Oron et al. u myší). Mechanismem je zřejmě zvýšení ATP v neuronech, aktivace protipoptotických drah a snížení zánětlivé odpovědi v postižené tkáni[14][15]. To souvisí i s pozorováním, že PBM zvyšuje expresi antioxidačních enzymů v hippocampu a snižuje peroxidaci lipidů – tím zmírňuje oxidativní poškození a zlepšuje kognitivní funkce u stresovaných zvířat[70][13]. V oblasti neuroprotekce tedy preklinické důkazy vypadají slibně. Nicméně velká klinická studie NEST-3, testující 808 nm laser u pacientů s akutní cévní mozkovou příhodou, bohužel neprokázala významné zlepšení oproti placebu – což poněkud zbrzdilo klinické naděje.
• Léčba depresí a úzkostí: Transkraniální fotobiomodulace (tPBM) se experimentálně zkoumá jako alternativa či doplněk léčby deprese. Několik malých pilotních studií u lidí s těžkou depresí naznačilo zlepšení nálady a kognice po sériích ozařování čelních oblastí mozku NIR světlem (810 nm). Například v randomizované pilotní studii na pacientech s depresí vedla 810 nm LED aplikovaná na čelo 2x týdně po 8 týdnů k většímu poklesu skóre depresivity než sham léčba (Cassano et al., 2015). Mechanisticky tPBM zřejmě zvyšuje metabolismus v prefrontální kůře (což je oblast hypofunkční u deprese) a zlepšuje neuroplasticitu[58][59]. Zároveň může modulovat endogenní opioidy a snižovat mozkový zánět[58][59] – tyto efekty byly spojeny s antidepresivním účinkem u zvířecích modelů i lidí. V praxi je ovšem zatím důkazů málo; proběhlo jen několik malých studií. Přehled z roku 2020 shrnuje, že PBM vykazuje benefity u deprese a stresových poruch, ale stále chybí standardizace parametrů a větší studie[71][72]. Zatím se tedy jedná o experimentální terapii, kterou někteří autoři považují za slibnou a relativně bezpečnou (vedlejší účinky jako bolest hlavy či podrážděnost se vyskytly minimálně)[73][74]. Renomovaná Cleveland Clinic však varuje, že pro použití PBM u duševních poruch (deprese, sezónní afektivní porucha) neexistují zatím přesvědčivé důkazy[75].
• Degenerativní onemocnění mozku: Velmi intenzivně se zkoumá využití PBM pro Alzheimerovu a Parkinsonovu chorobu, popř. další neurodegenerace. Tato onemocnění jsou charakterizována mitochondriální dysfunkcí, energetickým deficitem neuronů a chronickým zánětem – tedy faktory, které by fotobiomodulace mohla pozitivně ovlivnit[76]. V preklinických pokusech PBM zpomaluje neurodegeneraci: např. u myšího modelu Alzheimerovy choroby vedlo dlouhodobé ozařování 670–810 nm světlem k omezení tvorby amyloidu, zlepšení paměťových testů a ochraně synaptických funkcí (Lu et al., 2017). Také u parkinsonských modelů (toxin 6-OHDA) NIR světlo chránilo dopaminergní neurony a vedlo k lepším motorickým funkcím ve srovnání s neozařovanými zvířaty. První pilotní studie u lidí s Parkinsonem (intranazální + transkraniální NIR PBM) hlásí zlepšení spánku, nálady a jemné motoriky, avšak jde o nezaslepená pozorování na malých souborech. Obecně se tedy zatím jedná spíše o spekulativní a nadějné aplikace, které nejsou klinicky ověřeny. Systematické zhodnocení 2019 uvádí, že PBM má potenciál zlepšit metabolickou aktivitu mozku a prokrvení a působit neuroprotektivně u MCI, Alzheimerovy choroby, Parkinsona, cévních postižení mozku, úzkostí, nespavosti aj., avšak většina důkazů pochází ze zvířecích modelů či malých studií a účinnost u lidí zůstává nepotvrzena[77][78]. Současné klinické zkoušky (např. studie LightCognitive na pacientech s demencí) snad brzy přinesou jasnější data.
• Rehabilitace po poranění CNS: PBM se zkoušela také u pacientů s traumatickým poškozením mozku (TBI) a míchy. Intranasální PBM v kombinaci s transkraniální se například testovala u válečných veteránů s chronickými následky TBI – zaznamenáno bylo zlepšení kognitivních funkcí a spánku (Naeser et al., 2014). Mechanismem je zřejmě podpora synaptické plasticity a snížení neurozánětu v poškozených oblastech. U poranění míchy existují zatím jen experimentální data, ale ty naznačují, že NIR laser může snížit rozsah léze a podpořit regeneraci axonů (měřeno u potkanů, Hamblin et al.). Tyto aplikace jsou nicméně ve stádiu raného výzkumu.
• Smyslové orgány – zrak a sluch: V neposlední řadě se PBM využívá v oftalmologii. Sítnice oka obsahuje světločivné buňky s extrémně vysokou hustotou mitochondrií a s věkem dochází k poklesu jejich funkce. Bylo prokázáno, že červené světlo kolem 670 nm může zlepšit funkci sítnice u starších jedinců. Například studie z roku 2021 ukázala, že pouhá tříminutová expozice 670 nm světla jednou týdně po dobu 2 týdnů zlepšila o cca 20 % kontrastní citlivost v modré (tritanové) oblasti vidění u zdravých osob nad 40 let[79]. Tento účinek se vysvětluje “dobitím” mitochondrií v retinálních buňkách, které s věkem ztrácejí energii – červené světlo zvýšilo jejich ATP a stabilizovalo membránový potenciál, což zlepšilo funkci fotoreceptorů[79]. V rámci patologických stavů se PBM testuje zejména u věkem podmíněné makulární degenerace (VPMD). Multi-wavelength PBM přístroj Valeda (kombinace LED 590 nm, 660 nm, 850 nm) byl schválen v Evropě pro léčbu suché formy VPMD. Klinické studie LIGHTSITE ukazují statisticky významné zlepšení zrakové ostrosti, kontrastní citlivosti a pokles objemu drúz u pacientů se suchou VPMD po sérii 9 ošetření PBM (oproti sham skupině)[80][81]. Například ve studii LIGHTSITE II došlo po 9 měsících k průměrnému zlepšení o ~4 písmena na optotypu v PBM skupině, zatímco v kontrolní jen ~0,5 písmene, což bylo významné (p = 0,01)[82][83]. Také kontrastní citlivost a kvalita života se zlepšily[84]. Nežádoucí účinky nebyly pozorovány (žádné známky fototoxického poškození sítnice)[85]. Mechanisticky PBM v oku snižuje oxidativní a zánětlivé poškození sítnice – ve studiích na zvířatech redukovalo odumírání retinálních buněk vystavených jasnému světlu, omezilo hyperoxický stres a ovlivnilo komplementovou zánětlivou kaskádu[15]. Kromě VPMD se zkoumají i další oční indikace: např. léčba diabetického makulárního edému (pilotní data ukazují zmenšení otoku sítnice a ústup tvrdých exsudátů po PBM)[86], terapie glaukomatické optické neuropatie, retinopatie nedonošenců nebo vzácných dědičných chorob sítnice[87][88]. U většiny z nich ale zatím nejsou k dispozici rozsáhlé studie; jde o možné budoucí použití. Dalším smyslem je sluch – experimentálně PBM snižovala ototoxické poškození hlemýždě (chránila vláskové buňky před poškozením hlukem či antibiotiky), avšak klinické využití u lidí (tinnitus, náhlá hluchota) je zatím nejasné a nepotvrzené.
• Další potenciální aplikace: Kromě výše zmíněných se IR/NIR světlo zkoumá v mnoha dalších souvislostech. Například:
• Endokrinní poruchy: U hypotyreózy způsobené Hashimotovou tyreoiditidou několik studií zjistilo, že ozáření štítné žlázy 830 nm laserem vedlo u části pacientů ke zlepšení funkce – někteří dokonce mohli snížit dávky hormonů, což naznačuje regeneraci tkáně štítné žlázy (dle brazilských studií, 2013 a 2018). Tyto nálezy jsou však považovány za předběžné a vyžadují potvrzení nezávislými týmy[89].
• Cévní systém: IR světlo (zejm. vzdálené IR v saunách) zlepšuje endoteliální funkci a elasticitu cév díky vazodilataci. Studie uvádějí lepší krevní tlak a kondici kardiovaskulárního systému při pravidelném používání IR sauny, připisované kombinaci mírného kardiovaskulárního tréninku (zvýšená srdeční frekvence v teple) a aktivace mitochondrií teplem[90][91].
• Imunitní systém: Fotobiomodulace může modulovat imunitu – snižuje chronický zánět, ale zároveň může podpořit hojení infekcí zvýšením ATP pro leukocyty. Zkouší se např. v dentální medicíně k urychlení léčby periapikálních zánětů nebo k omezení zánětu dásní.
• Onkologie: Zde je PBM dvousečná – přímo nádorová onemocnění se PBM neléčí (naopak je obava ze stimulace nádorového růstu, viz dále), ale hojně se využívá ke zmírnění vedlejších účinků protinádorové léčby. Jak bylo zmíněno, orální mukozitida při chemoterapii či ozařování je indikací, kde je PBM již poměrně etablovaná: denní ozařování dutiny ústní (laser ~650 nm) významně snižuje výskyt a závažnost mukozitid a bylo přijato do doporučených postupů podpůrné onkologické péče[92][93]. PBM se dále zkouší při léčbě radiodermatitidy, lymfedému končetiny po operaci prsu či periferní neuropatie po chemoterapii – v těchto případech jsou zatím důkazy smíšené, ale některé studie ukazují trend ke zmírnění obtíží s PBM oproti kontrole[94]. Důležité je, že data zatím neprokazují stimulaci nádorů PBM světlem – studie in vitro dokonce naznačují opak (vysoké dávky LED světla inhibovaly proliferaci nádorových buněk, aniž by poškodily zdravé)[95][96], nicméně pro jistotu se PBM přímo na oblasti s aktivním nádorem zatím nedoporučuje.

Z výše uvedeného přehledu je patrné, že spektrum zkoumaných účinků IR/NIR světla je mimořádně široké – sahá od buněčné úrovně (mitochondriální metabolismus) přes tkáně (hojení, zánět) až po systémové efekty (lepší krevní oběh, potenciální vliv na imunitu či hormony). Mnohé z těchto aplikací jsou stále ve výzkumné fázi, jiné již mají praktické využití. Následující kapitola se proto zaměřuje na potenciální negativní účinky a rizika, a poté shrneme všechny uváděné efekty do tabulek podle úrovně vědeckého potvrzení.

Možné negativní účinky a rizika IR/NIR terapie

Fotobiomodulace je obecně považována za velmi bezpečnou proceduru. IR a viditelné červené světlo nepatří mezi ionizující záření, neproniká do DNA a (na rozdíl od UV záření) nezpůsobuje rakovinu. Využívají se navíc nízké intenzity, takže nedochází k termickému poškození tkání. Dosavadní klinické studie neprokázaly žádné významné dlouhodobé nežádoucí účinky – riziko poškození organismu je hodnoceno jako velice nízké, pokud je terapie prováděna správně a světlo nesvítí přímo do očí[97][98].

To neznamená, že neexistují žádná rizika. Při nesprávném použití (např. příliš časté nebo intenzivní aplikace, nedodržení bezpečnostních pokynů) mohou nastat drobné nežádoucí jevy:
– Podráždění či poškození očí: Silné zdroje světla (lasery, LED panely) mohou při přímém pohledu způsobit poškození sítnice. Vždy je nutné používat ochranné brýle, zejména u laserů. U domácích LED přístrojů hrozí spíše přechodná únava očí nebo bolesti hlavy, pokud by světlo svítilo do očí. – Spálení kůže, zarudnutí: Červené světlo sice nehřeje, ale vyšší hustota výkonu nebo dlouhá expozice může vyústit v erytém, suchost kůže či dokonce puchýře[99]. Byly hlášeny případy popálení při použití domácích vysokovýkonných LED panelů, kdy uživatel nedodržel doporučenou vzdálenost a dobu expozice[99]. Při dodržení návodu (typicky několik minut denně ze vzdálenosti >15 cm) k takovým incidentům nedochází. Cleveland Clinic uvádí, že PBM je bezpečná bez známých vedlejších účinků, pokud je používána krátkodobě a podle pokynů – při zneužití (příliš častém či bez ochrany očí) však hrozí poškození kůže nebo očí[100]. – Dočasné zhoršení potíží: Někteří pacienti paradoxně uvádějí krátkodobé zvýraznění bolesti či ztuhlosti po prvních aplikacích PBM, než se dostaví úleva. To může souviset s přechodnou aktivací zánětlivé reakce (jako součást hojivého procesu). Tyto symptomy obvykle během pár dní odezní[101]. – Nežádoucí nervové a systémové reakce: V klinických studiích s transkraniální PBM pro depresi byly mezi nejčastějšími (byť relativně vzácnými) hlášenými vedlejšími účinky nespavost, podrážděnost, euforické či smyslové iluze a zažívací obtíže[102]. Primární stížností byla zvýšená únava[102]. Tyto efekty by mohly souviset s modulací neuronální aktivity PBM (např. ovlivnění cirkadiánních rytmů či neurotransmiterů). Celkově však byly tyto projevy mírné a přechodné. Další studie uvádějí občasné bolesti hlavy po transkraniální PBM[73][74]. – Kontraindikace a teoretická rizika: Jako kontraindikace fotobiomodulace se často uvádí přítomnost maligního nádoru v ozařované oblasti, jelikož existuje teoretická obava, že by stimulace buněčného metabolismu mohla podpořit růst nádoru. Dosavadní data však nic takového neprokázala – naopak, PBM se bezpečně používá k léčbě vedlejších efektů onkologické terapie (mukozitid apod.)[92]. Pro jistotu se ale nedoporučuje směřovat světlo přímo na známé nádorové ložisko. Další kontraindikací jsou aktivní krvácející stavy (PBM zvyšuje prokrvení, teoreticky by mohlo prodloužit krvácení) a těhotenství (z nedostatku dat; ozařování břicha těhotných žen se raději vyhýbáme). U osob s citlivostí na světlo nebo užívajících fotosenzitivní léky (tetracykliny, isotretinoin) je třeba opatrnosti, ač červené/NIR světlo obvykle fotosenzitivní reakce nevyvolává (na rozdíl od UV). – Neznámé dlouhodobé následky: Přestože PBM existuje již desítky let, dlouhodobé účinky opakovaných expozic nejsou zcela prozkoumány. Zatím nic nenaznačuje, že by pravidelné používání (např. domácí LED panel na pleť) mělo škodlivé dopady, ale výzkum pokračuje. Odborníci upozorňují, že na definitivní potvrzení bezpečnosti a účinnosti mnohých využití PBM je třeba více kvalitních studií[103][104].

Bezpečnostní shrnutí: Při dodržení doporučených postupů je terapie červeným a infračerveným světlem bezpečná, netoxická a neinvazivní[100]. Riziko vážných nežádoucích účinků je velmi nízké. Uživatel by však měl chránit zrak, dodržovat předepsanou dávku a nepřehánět frekvenci aplikací. Jako u každé terapie je vhodné konzultovat záměr použití PBM s odborníkem (dermatologem, fyzioterapeutem apod.), zejména u závažnějších stavů, a nezačínat léčbu na vlastní pěst místo ověřených postupů.

Klasifikace účinků dle síly důkazů

Účinky infračerveného a červeného světla na zdraví lze rozdělit do čtyř kategorií podle toho, jak silné a spolehlivé vědecké důkazy je podporují:

• Potvrzené účinky: Jedná se o účinky, které byly opakovaně pozorovány v kvalitních studiích (RCT, meta-analýzy) a obecně panuje shoda, že IR/NIR světlo v dané indikaci skutečně pomáhá. Tyto aplikace se již někdy používají v klinické praxi a jsou podloženy relativně robustní evidencí.
• Účinky se slabou evidencí: Sem spadají efekty, které mají určitý vědecký podklad (např. několik menších RCT či systematický přehled s omezeními), ale důkazy nejsou jednoznačné či dostatečně rozsáhlé. Výsledky studií jsou sice vesměs pozitivní, avšak je zapotřebí další výzkum pro potvrzení. Lze je označit za přislíbené, ale ne zcela prokázané.
• Spekulativní účinky: Tyto efekty jsou navrhované na základě teoretických úvah, preklinických experimentů nebo velmi malých pilotních studií. Zatím nemají oporu v přesvědčivých klinických důkazech – jde spíše o možné benefity, které však dosud nebyly potvrzeny, případně jsou ve fázi základního výzkumu či experimentu na zvířatech.
• Nepotvrzené (či vyvrácené) účinky: Do této kategorie řadíme tvrzení o přínosech IR/NIR světla, pro něž neexistují žádná spolehlivá data, případně již dostupné studie naznačují, že v dané oblasti PBM nefunguje. Patří sem i populární mýty či reklamní tvrzení, která věda zatím nepotvrdila.

Následující tabulky uvádějí konkrétní efekty rozdělené do těchto kategorií, spolu s krátkou poznámkou o důkazech. Tato klasifikace vychází z aktuálně dostupné literatury a může se s dalším výzkumem měnit.

Potvrzené účinky (silné důkazy)

V této tabulce jsou uvedeny efekty IR/NIR terapie, které jsou podloženy robustními důkazy a byly reprodukovány nezávislými studiemi. U těchto účinků panuje široká odborná shoda, že fotobiomodulace má klinicky významný přínos.

Účinky s omezenou/slabou evidencí

Do této kategorie spadají účinky, které mají nějakou vědeckou oporu, často s pozitivními výsledky v prvních studiích, ale zatím nelze učinit definitivní závěry. Buď chybí dostatečný počet velkých studií, nebo jsou dosavadní výsledky nekonzistentní. Těmto účinkům věda přisuzuje potenciál, ale potřebujeme více dat k jejich potvrzení.

Spekulativní a potenciální (dosud nepotvrzené) účinky

Spekulativní účinky jsou takové, které jsou teoreticky možné a naznačené předběžnými daty, avšak nemají zatím žádné nebo jen minimální klinické důkazy. Často jde o oblasti intenzivního výzkumu, kde je PBM spíše příslibem do budoucna. Nelze tvrdit, že PBM tyto efekty skutečně přináší – jsou ve fázi hypotéz či raných pokusů.

Nepotvrzené či vyvrácené účinky (žádná evidence)

Zde uvádíme efekty a tvrzení, pro něž neexistuje vědecká opora – buď je výzkum přímo vyvrátil, nebo zatím vůbec neprokázal. Patří sem i oblasti, kde se PBM zkoušela, ale výsledky byly negativní. Tyto účinky lze považovat za nepodložené reklamní sliby nebo mylné domněnky.

Poznámka: Výše uvedené rozdělení vychází z aktuálních znalostí (2025). Je třeba mít na paměti, že výzkum fotobiomodulace rychle pokračuje. Některé “slabé” či “spekulativní” účinky se mohou v budoucnu přesunout mezi potvrzené, pokud přibudou kvalitní důkazy – a naopak, některá tvrzení se mohou ukázat jako neplatná. Vždy je vhodné ověřovat si aktuální stav poznání v odborné literatuře. Nicméně z perspektivy dnešní vědy platí, že nejlépe podloženy jsou účinky PBM v oblasti hojení tkání, zánětů, bolesti, kože a vlasů, zatímco systémové a neuropsychiatrické aplikace jsou teprve na prahu klinického výzkumu.

Závěrem: Infračervené a blízké IR světlo představuje fascinující nástroj ovlivňování buněk prostřednictvím mitochondrií. Fotobiomodulace se již etablovala v některých lékařských oborech (hojení sliznic, alopécie, kosmetologie) a další slibné aplikace se objevují. Klíčem k dalšímu pokroku bude důkladný výzkum – jen tak odlišíme skutečně účinné terapie od těch iluzorních. Dosavadní výsledky jsou povzbudivé v tom smyslu, že PBM je bezpečná a u řady indikací skutečně nějaký přínos má. Současně je však nutná opatrnost vůči přehnaným tvrzením, protože v mnoha oblastech jsou důkazy zatím předběžné či chybějící. Fotobiomodulace tedy není všelékem, ale rozhodně jde o perspektivní doplněk medicíny, jehož plný potenciál se teprve vyjasňuje – „je prokázáno, že červené světlo dokáže měnit biologii, ale to neznamená, že jde o všelék na mnoho různých chorob“[116].

[1] [2] [4] [13] [16] [17] [18] [19] [20] [48] [69] [70] (PDF) Review of light parameters and photobiomodulation efficacy: dive into complexity

[3] [5] [6] [7] [8] [12] [14] [15] [29] [30] [76] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [107] Photobiomodulation as an Innovative and Promising Treatment for Retinal Disease | Retinal Physician

[9] [79] Near infrared/ red light therapy a potential countermeasure for mitochondrial dysfunction in spaceflight associated neuro-ocular syndrome (SANS) | Eye

[10] [11] [24] [25] [26] [27] [28] [33] [34] [35] [38] [39] [40] [46] [47] [49] [50] [97] [98] [109] [112] [113] [114] [115] [116] Red light therapy: What the science says

[21] [22] [32] [36] [37] [57] [60] [75] [100] [103] [104] [111] Red Light Therapy: Benefits, Side Effects & Uses

[23] Photobiomodulation as a multimodal therapy to enhance wound …

[31] Accelerated burn wound healing with photobiomodulation therapy …

[41] [42] Red light real results? What clinical trials really tell us

https://shannelwatson.com/blogs/august-september/red-light-real-results-what-clinical-trials-really-tell-us

[43] [44] [45] A Systematic Review and Meta-analysis of Randomized Controlled Trials of United States Food and Drug Administration-Approved, Home-use, Low-Level Light/Laser Therapy Devices for Pattern Hair Loss: Device Design and Technology

[51] [54] Photobiomodulation by Led Does Not Alter Muscle Recovery …

[52] does photobiomodulation improve muscle performance and …

[53] Photobiomodulation in human muscle tissue: an advantage in sports …

[55] Photobiomodulation Therapy in Skeletal Muscle: From Exercise …

[56] The Influence of Phototherapy on Recovery From Exercise-Induced …

[58] [59] [71] [72] [73] [74] [77] [78] Long-Term Near-Infrared Photobiomodulation for Anxious Depression Complicated by Takotsubo Cardiomyopathy | Request PDF

[61] [62] [63] (PDF) Efficacy of Photobiomodulation Therapy in the Treatment of Pain and Inflammation: A Literature Review

[64] Effects of photobiomodulation on multiple health outcomes

[65] [66] Effects of photobiomodulation, intermittent pneumatic compression …

[67] Efficacy of Photobiomodulation Therapy in the Treatment of Pain …

[68] [106] Low-intensity LASER and LED (photobiomodulation therapy) for …

[89] Laser Therapy for Hashimoto’s Thyroiditis – The American Chiropractor

[90] [91] The Intersection of Sauna Therapy and Mitochondrial Biogenesis

[92] [93] [105] Frontiers | The Path to an Evidence-Based Treatment Protocol for Extraoral Photobiomodulation Therapy for the Prevention of Oral Mucositis

[94] Tumor safety and side effects of photobiomodulation therapy used …

[95] [96] Photobiomodulation Therapy in Oral Mucositis and Potentially … – NIH

[99] Red Light Therapy: Effectiveness, Treatment, and Risks – WebMD

[101] Is Photobiomodulation Therapy Safe? Risks, Side Effects & Research

[102] Photobiomodulation: shining a light on depression – PMC

[108] Evaluation of Thyroid Volume Normalisation in Female Patients with …

[110] Near Infrared Light Therapy For Long COVID and Other Health …

Kurzy, které by vás mohly zajímat

Koučink se zaměřením na zdraví prezenční v učebně

Health Coaching – koučink životního stylu

• Situace: Chci se stát Health Coachem/kou nebo používat koučinkové dovednosti v oblasti změny životního stylu.
• Fokus: Profesionální koučink se zaměřením na změnu životního stylu
• Akreditace: MŠMT akreditace „Kouč“, aplikace životní styl
• Formát: 10 prezenčních, interaktivních workshopů + asynchronní e-learning
• Cena: 59.990,- Kč včetně DPH

Detailní informace

Zdraví (online)

Health Coaching – Online kurz koučinku zdraví

• Situace: Chci se stát Health Coachem/kou nebo používat koučinkové dovednosti v oblasti změny životního stylu.
• Fokus: Získání koučinkových dovedností cílených na změnu životního stylu
• Akreditace: Mindset Academy – Mindset Coaching®
• Formát: Asynchronní e-learning, 4 komplexní moduly, videa, prezentace, cvičení
• Cena: 9.990,- Kč včetně DPH

Detailní informace

Dr. Ivan Černohorský

Více o autorovi