La photobiomodulation (PBM) est une thérapie lumineuse non invasive qui irradie les tissus avec une lumière rouge à proche infrarouge de 590 à 850 nm. Elle ne vise pas la destruction thermique ou photochimique des tissus, mais plutôt la protection cellulaire et la récupération fonctionnelle via l’activation métabolique des mitochondries. On l’appelle aussi thérapie par lumière de faible intensité (low-level light therapy ; LLLT). 6)
Dans le domaine ophtalmique, la dégénérescence maculaire liée à l’âge atrophique (DMLA non exsudative) est l’indication la plus étudiée. En novembre 2024, la Food and Drug Administration (FDA) américaine a approuvé le système Valedea de LumiThera comme dispositif de traitement de la DMLA atrophique. 5) C’est le premier dispositif thérapeutique non invasif approuvé par la FDA pour la DMLA atrophique.
Outre la DMLA atrophique, des applications sont également étudiées pour la rétinopathie diabétique (RD), la rétinite pigmentaire (RP) et la myopie axiale. 10)
Les trois longueurs d’onde principales sont 590 nm (jaune), 660 nm (rouge) et 850 nm (proche infrarouge). Le système Valedea combine ces LED pour délivrer une énergie lumineuse non cohérente et non thermique à la rétine. 6)
Les symptômes suivants surviennent dans la DMLA atrophique et les maladies apparentées traitées par PBM.
Les principaux indicateurs objectifs utilisés pour évaluer l’efficacité thérapeutique de la PBM sont les suivants.
Dans l’essai LIGHTSITE II (Burton B et al., 2023), le groupe PBM a montré une amélioration de +4 lettres de la meilleure acuité visuelle corrigée (BCVA) (p=0,02). 2)Le volume des drusen s’est stabilisé et la progression de l’AG a été inhibée d’environ 20 %. 2)
Dans l’essai LIGHTSITE III (Boyer D et al., 2024), le groupe PBM a montré une suppression significative de l’apparition de nouvelles GA (p=0,024) et une amélioration de la meilleure acuité visuelle corrigée de +2,4 lettres (p=0,02). 4)
Dégénérescence maculaire liée à l'âge atrophique
Meilleure acuité visuelle corrigée : amélioration de +4 lettres dans LIGHTSITE II (p=0,02). 2)
Apparition de nouvelles GA : suppression significative dans LIGHTSITE III (p=0,024). 4)
Volume des drusen : tendance à la stabilisation observée dans le groupe traité par PBM. 2)
Rétinite pigmentaire
Rédox mitochondrial : L’irradiation à 810 nm a protégé la fonction mitochondriale dans un modèle animal de RP. 11)
Protection des photorécepteurs : La suppression de la dégénérescence et l’amélioration de la réponse électrorétinographique ont été confirmées. 11)
Myopie axile
Longueur axiale : Dans un essai randomisé contrôlé portant sur 188 enfants, le groupe PBM a montré une réduction de l’allongement axial de −0,06 mm par rapport au groupe témoin.
Rétinopathie diabétique
Réduction du stress oxydatif : un effet protecteur via la réduction des dommages oxydatifs causés par l’hyperglycémie est à l’étude.
Anti-inflammatoire : l’effet sur la voie NF-κB est en phase de recherche.
L’étude d’extension de 36 mois de LIGHTSITE III (étude GALE) continue d’évaluer l’effet durable des irradiations d’entretien (tous les 3 à 6 mois). 4) Cependant, les données à long terme sont encore en cours de collecte, et la fréquence et la durée des irradiations d’entretien seront établies par des recherches futures.
Les principales maladies rétiniennes ciblées par la PBM ont les étiologies suivantes.
Plusieurs examens sont combinés pour évaluer l’indication et l’efficacité de la PBM. Les principaux indicateurs et leurs rôles sont présentés ci-dessous.
| Examen | Objectif | Indicateur d’évaluation |
|---|---|---|
| Meilleure acuité visuelle corrigée | Évaluation de la fonction visuelle | Nombre de lettres ETDRS |
| OCT | Évaluation de la structure rétinienne | Surface de GA, volume de drusen |
| Électrorétinogramme | Fonction électrique rétinienne | Amplitude, latence |
Le système Valedea approuvé par la FDA combine trois longueurs d’onde (590 nm, 660 nm et 850 nm) pour l’irradiation. 5) Aucune dilatation pupillaire ni anesthésie n’est nécessaire, et le traitement peut être effectué en consultation externe.
Le calendrier d’irradiation standard est présenté ci-dessous.
| Élément | Protocole standard |
|---|---|
| Fréquence | 2 à 3 fois par semaine |
| Période d’induction | 3 à 5 semaines/cycle |
| Irradiation d’entretien | Tous les 3 à 6 mois |
LIGHTSITE I〜IIIは萎縮型加齢黄斑変性を対象としたPBMの多施設RCTシリーズである。
LIGHTSITE I（Markowitz SNら、2020）は単施設のパイロットRCTであり、安全性が確認された。1)
LIGHTSITE II（Burton Bら、2023）は多施設共同ランダム化二重遮検比較試験である。PBM群で最高矯正視力+4文字改善（p=0.02）、GA進行20%抑制が認められた。2)完遂例の35.3%で5文字以上の改善を示した。2)
LIGHTSITE III（Boyer Dら、2024）では100名（148眼）を対象に4か月サイクルで実施し、13か月時点でGA新規発症抑制（p=0.024）と最高矯正視力+2.4文字改善（p=0.02）が示された。4)この結果がFDA承認の根拠となった。
AAO AMD PPP（2024年版）はLIGHTSITE I/IIについてはベネフィット未証明と評価し、LIGHTSITE IIIのGA抑制を認識しつつもエビデンスレベルI-（限定的エビデンス）と位置付けている。12)なお、EMAはPBMデバイスを未承認である。12)
L’indication approuvée par la FDA est la dégénérescence maculaire liée à l’âge atrophique (non exsudative) de type intermédiaire à avancé. 5) L’efficacité n’est pas établie pour la DMLA exsudative avec néovascularisation choroïdienne active ni pour l’AG très avancée. L’application nécessite une évaluation individuelle par un spécialiste.
La principale cible d’action de la PBM est la cytochrome c oxydase (CcO), une enzyme de phosphorylation oxydative de la membrane interne mitochondriale. 6)Lorsque la lumière rouge à proche infrarouge est absorbée par la CcO, la chaîne de transport d’électrons est activée, la production d’ATP augmente et l’activité métabolique cellulaire est renforcée. 6)
Dans le vieillissement et l’hypoxie, l’oxyde nitrique (NO) se lie au site actif de la CcO et inhibe la production d’ATP. La PBM dissocie cette liaison par photodissociation, levant l’inhibition et restaurant la synthèse d’ATP. 7, 8)
Poyton RO et al. (2011) ont discuté que la dissociation du NO par la lumière rouge à proche infrarouge est le principal mécanisme protégeant la fonction mitochondriale. 7)
Kashiwagi S et al. (2023) ont montré que la régulation de la voie du NO par la PBM contribue à la protection tissulaire. 8)
La PBM à faible dose augmente transitoirement les ROS et active les voies de signalisation sensibles au redox cellulaire (NF-κB, AP-1).9) Cela induit l’expression d’enzymes antioxydantes et un effet anti-inflammatoire. À haute dose, elle provoque au contraire un stress oxydatif, d’où l’importance d’optimiser la dose d’irradiation.9)
Karu TI (2008) a montré que la production de ROS agit comme un second messager de la PBM, induisant une protection cellulaire au niveau de la transcription génique. 9)
Gopalakrishnan S et al. (2020) ont rapporté que l’irradiation à 810 nm dans un modèle animal de RP héréditaire supprimait la dégénérescence des photorécepteurs et améliorait l’état redox mitochondrial. 11)Il a été démontré que le maintien de la fonction mitochondriale est essentiel à la protection des photorécepteurs.
Augmentation de la production d'ATP
Activation de la CcO : La lumière rouge à proche infrarouge est absorbée par la CcO, activant la chaîne de transport d’électrons. 6)
Dissociation du NO : Le NO qui inhibe la CcO est photodissocié, restaurant la synthèse d’ATP. 7, 8)
Réduction du stress oxydatif
Régulation des ROS : Les ROS à faible dose induisent la transcription de gènes antioxydants. 9)
Voie anti-inflammatoire : La régulation de NF-κB et AP-1 supprime les cytokines inflammatoires. 9)
Protection rétinienne
Maintien de la fonction RPE : On s’attend à une inhibition de l’accumulation de drusen et à une prolongation de la survie des RPE. 2)
Protection des photorécepteurs : Une inhibition de la dégénérescence a été confirmée dans des modèles animaux de RP. 11)
2024年11月、FDAはValedeaシステムを萎縮型加齢黄斑変性治療デバイスとして承認した。5)非侵襲的な光学的デバイスとして萎縮型加齢黄斑変性に初めてFDA承認が与えられた歴史的な出来事である。
Boyer Dら（2024）によるLIGHTSITE IIIでは、GA新規発症抑制（p=0.024）と最高矯正視力+2.4文字改善（p=0.02）が示された。4)この結果がFDA承認の直接根拠となった。
LIGHTSITE IIIの36か月延長試験（GALE試験）では、長期的な維持照射による持続効果の検証が進行中である。4)
La revue Cochrane de Henein C et al. (2021) a conclu que les preuves disponibles à l’époque étaient insuffisantes pour établir l’efficacité de la PBM. 3) Les résultats de LIGHTSITE III ont été obtenus après cette évaluation, et une mise à jour future de la revue pourrait modifier l’évaluation des preuves.
Un essai clinique exploratoire de la PBM pour la RP (NCT06224114) est en cours, avec un espoir de protection des photorécepteurs indépendamment du génotype. La traduction clinique des résultats observés dans les modèles animaux 11) est attendue avec intérêt.
L’EMA n’a pas approuvé les dispositifs de PBM, qui ne peuvent donc pas être utilisés comme traitement officiel en Europe. 12) Les décisions réglementaires de la FDA et de l’EMA divergent, et l’intégration des preuves internationales constitue un défi.
Actuellement, le système Valedea n’est pas approuvé au Japon. Son utilisation se limite au cadre de la recherche et des essais cliniques dans le pays. Les établissements pouvant le proposer comme traitement standard sont extrêmement limités, il est donc nécessaire de consulter votre médecin traitant.
L’indication approuvée par la FDA se limite à la DMLA atrophique (non exsudative). L’efficacité du PBM n’est pas établie pour la DMLA exsudative avec néovascularisation choroïdienne active ; dans ce cas, le traitement standard est l’anti-VEGF.
