Красный свет снижает риск образования тромбов
Согласно исследованию, проведенному Школой медицины Питтсбургского университета и учеными-хирургами UPMC и опубликованному сегодня в журнале Journal of Thrombosis and Haemostasis, у людей и мышей, подвергшихся воздействию длинноволнового красного света, снизился уровень образования тромбов, которые могут вызывать сердечные приступы, повреждения легких и инсульты .
Результаты, которые необходимо подтвердить клиническими испытаниями, могут способствовать снижению образования тромбов в венах и артериях, которые являются основными причинами предотвратимой смерти во всем мире .
«Свет, которому мы подвергаемся, может изменить наши биологические процессы и изменить наше здоровье», — сказала ведущий автор Элизабет Андраска, доктор медицины, доцент кафедры хирургии в Исследовательском центре травматологии и трансфузионной медицины Питта и резидент сосудистой хирургии в UPMC. «Наши открытия могут привести к относительно недорогой терапии, которая принесет пользу миллионам людей».
Ученые давно связывают воздействие света с последствиями для здоровья. Восход и заход солнца лежат в основе метаболизма, гормональной секреции, даже кровотока , а сердечные приступы и инсульты чаще случаются утром, чем ночью. Андрашка и ее коллеги задались вопросом, может ли свет влиять на образование тромбов, которые приводят к этим состояниям.
Чтобы проверить эту идею, команда подвергала мышей воздействию 12 часов красного, синего или белого света, а затем 12 часов темноты в 72-часовом цикле. Затем они искали различия в тромбах между группами. У мышей, подвергшихся воздействию красного света, было почти в пять раз меньше тромбов, чем у мышей, подвергшихся воздействию синего или белого света. Активность, сон, прием пищи, вес и температура тела оставались одинаковыми между группами.
Команда также проанализировала имеющиеся данные по более чем 10 000 пациентов, перенесших операцию по удалению катаракты и получивших либо обычные линзы, пропускающие весь видимый спектр света, либо линзы с синим светофильтром, пропускающие примерно на 50% меньше синего света. Они обнаружили, что у онкологических больных, которым были поставлены линзы с синим светофильтром, риск образования тромбов был ниже, чем у их коллег с обычными линзами. Это особенно примечательно, поскольку у онкологических больных риск образования тромбов в девять раз выше, чем у неонкологических пациентов.
«Эти результаты раскрывают захватывающую тайну о том, как свет, которому мы подвергаемся ежедневно, влияет на реакцию нашего организма на травмы», — сказал старший автор Мэтью Нил, доктор медицинских наук, профессор хирургии, кафедра хирургии фонда Watson Fund и содиректор Исследовательского центра травматологии и трансфузионной медицины в Питте, а также хирург-травматолог в UPMC.
«Наши следующие шаги — выяснить, почему с биологической точки зрения это происходит, и проверить, снижает ли этот риск воздействие большего количества красного света на людей с высоким риском образования тромбов. Достижение сути нашего открытия может значительно сократить число смертей и инвалидностей, вызванных тромбами во всем мире».
Недавно опубликованное исследование показывает, что зрительный путь играет ключевую роль: длина волны света не оказала никакого влияния на слепых мышей, а прямое воздействие света на кровь также не вызвало изменений в свертываемости.
Команда заметила, что воздействие красного света связано с меньшим воспалением и активацией иммунной системы. Например, у мышей, подвергшихся воздействию красного света, было меньше нейтрофильных внеклеточных ловушек — метко сокращенно «NET» — которые представляют собой паутинные структуры, созданные иммунными клетками для улавливания вторгающихся микроорганизмов. Они также улавливают тромбоциты, что может привести к образованию тромбов.
У мышей, подвергшихся воздействию красного света, также увеличилось производство жирных кислот, что снижает активацию тромбоцитов. Поскольку тромбоциты необходимы для образования тромбов, это, естественно, приводит к меньшему образованию тромбов.
Понимание того, как красный свет запускает изменения, снижающие риск образования тромбов, также может направить ученых на путь создания более эффективных лекарств или методов лечения, которые могут быть более эффективными и удобными для пациентов, чем постоянное воздействие красного света.
В рамках подготовки к клиническим испытаниям команда разрабатывает очки, защищающие от красного света, чтобы контролировать количество света, которое получают участники исследования, и выясняет, кому красный свет может принести наибольшую пользу.
Дополнительные авторы этого исследования: Фредерик Денорм, доктор философии, Роберт Кэмпбелл, доктор философии, и Мэтью Р. Розенгарт, доктор медицины, все из Университета Вашингтона в Сент-Луисе; Кристоф Кальтенмайер, доктор медицины, Айшваррия Аривудайнаби, Эмили П. Михалко, доктор философии, Митчелл Дайер, доктор медицины, Гоутам К. Аннарапу, доктор философии, Мохаммадреза Зарисфи, доктор медицины, Патрисия Лофран, доктор философии, Мехвес Озель, доктор медицины, Келли Уильямсон, доктор философии, Роберто Мота-Алвидрес, доктор медицины, Срути Шива, доктор философии, Сьюзан Ши, доктор философии и Ричард А. Штейнман, доктор медицины, доктор философии, все из Питта; и Кимберли Томас, доктор философии, из Исследовательского института Vitalant.