Quang sinh học điều biến (PBM) là liệu pháp ánh sáng không xâm lấn chiếu tia đỏ đến cận hồng ngoại (590–850 nm) lên mô. Không nhằm phá hủy mô bằng nhiệt hoặc quang hóa, mà đặc trưng ở việc kích hoạt chuyển hóa ty thể để bảo vệ tế bào và phục hồi chức năng. Còn được gọi là liệu pháp ánh sáng cường độ thấp (LLLT). 6)
Trong nhãn khoa, thoái hóa điểm vàng do tuổi già thể khô (AMD không xuất tiết) là chỉ định được nghiên cứu nhiều nhất. Tháng 11 năm 2024, Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã phê duyệt hệ thống Valedea của LumiThera như một thiết bị điều trị thoái hóa điểm vàng do tuổi già thể khô. 5) Đây là thiết bị điều trị không xâm lấn đầu tiên được FDA phê duyệt cho thoái hóa điểm vàng do tuổi già thể khô.
Ngoài thoái hóa điểm vàng do tuổi già thể khô, các ứng dụng cũng đang được nghiên cứu cho bệnh võng mạc tiểu đường (DR), viêm võng mạc sắc tố (RP) và cận thị trục. 10)
Ba bước sóng chính là 590 nm (vàng), 660 nm (đỏ) và 850 nm (cận hồng ngoại). Hệ thống Valedea kết hợp các bước sóng này bằng đèn LED để truyền năng lượng ánh sáng không kết hợp và không nhiệt đến võng mạc. 6)
Trong bệnh thoái hóa điểm vàng do tuổi tác thể khô và các bệnh liên quan là đối tượng của PBM, các triệu chứng sau đây xuất hiện.
Các chỉ số khách quan chính được sử dụng để đánh giá hiệu quả điều trị PBM như sau:
Trong thử nghiệm LIGHTSITE II (Burton B và cộng sự, 2023), nhóm PBM cải thiện +4 chữ cái ở thị lực tốt nhất có điều chỉnh (BCVA) (p=0,02). 2) Thể tích drusen ổn định và sự tiến triển của teo địa lý (GA) bị ức chế khoảng 20%. 2)
Trong thử nghiệm LIGHTSITE III (Boyer D và cộng sự, 2024), sự xuất hiện mới của GA đã bị ức chế đáng kể ở nhóm PBM (p=0,024), và thị lực tốt nhất đã chỉnh kính cải thiện +2,4 chữ (p=0,02). 4)
Thoái hóa hoàng điểm do tuổi già thể teo
Thị lực tốt nhất đã chỉnh kính: Cải thiện +4 chữ trong LIGHTSITE II (p=0,02). 2)
Xuất hiện mới của GA: Bị ức chế đáng kể trong LIGHTSITE III (p=0,024). 4)
Thể tích drusen: Xu hướng ổn định được ghi nhận ở nhóm điều trị PBM. 2)
Viêm võng mạc sắc tố
Oxy hóa khử ty thể: Chiếu xạ 810 nm bảo vệ chức năng ty thể trong mô hình động vật RP. 11)
Bảo vệ tế bào cảm quang: Ức chế thoái hóa và cải thiện đáp ứng điện võng mạc đã được xác nhận. 11)
Cận thị trục
Chiều dài trục: Trong một RCT trên 188 trẻ em, sự kéo dài trục ở nhóm PBM bị ức chế −0,06 mm so với nhóm đối chứng.
Bệnh võng mạc tiểu đường
Giảm stress oxy hóa: Tác dụng bảo vệ thông qua giảm tổn thương oxy hóa do tăng đường huyết đang được nghiên cứu.
Chống viêm: Ảnh hưởng đến con đường NF-κB đang trong giai đoạn nghiên cứu.
Trong nghiên cứu mở rộng 36 tháng của LIGHTSITE III (nghiên cứu GALE), việc xác minh hiệu quả duy trì của các lần chiếu xạ bảo trì (3-6 tháng một lần) vẫn đang được tiếp tục. 4) Tuy nhiên, dữ liệu dài hạn vẫn đang được tích lũy, và tần suất cũng như thời gian chiếu xạ bảo trì sẽ được thiết lập qua nghiên cứu trong tương lai.
Nguyên nhân của các bệnh võng mạc chính mà PBM nhắm đến như sau:
Một số xét nghiệm được kết hợp để đánh giá chỉ định PBM và hiệu quả điều trị. Dưới đây là các chỉ số đánh giá chính và vai trò của chúng.
| Xét nghiệm | Mục đích | Chỉ số đánh giá |
|---|---|---|
| Thị lực tốt nhất có điều chỉnh | Đánh giá chức năng thị giác | Số chữ ETDRS |
| OCT | Đánh giá cấu trúc võng mạc | Diện tích GA và thể tích drusen |
| Điện võng mạc đồ | Chức năng điện võng mạc | Biên độ và thời gian tiềm tàng |
Hệ thống Valedea được FDA chấp thuận sử dụng kết hợp ba bước sóng: 590 nm, 660 nm và 850 nm để chiếu xạ. 5) Không cần làm giãn đồng tử hoặc gây mê, có thể thực hiện ngoại trú.
Lịch chiếu xạ tiêu chuẩn được trình bày dưới đây:
| Mục | Quy trình tiêu chuẩn |
|---|---|
| Tần suất | 2-3 lần/tuần |
| Thời gian khởi đầu | 3-5 tuần/chu kỳ |
| Chiếu xạ duy trì | Mỗi 3-6 tháng |
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)
Chỉ định được FDA phê duyệt là cho thoái hóa điểm vàng do tuổi tác thể khô (không xuất tiết) ở giai đoạn trung gian đến tiến triển. 5) Hiệu quả chưa được thiết lập đối với thoái hóa điểm vàng thể xuất tiết có tân mạch hắc mạc hoạt động hoặc GA tiến triển nặng. Việc áp dụng cần được đánh giá cá nhân bởi bác sĩ chuyên khoa.
PBMの主要な作用標的はミトコンドリア内膜の酸化的リン酸化酵素であるシトクロムcオキシダーゼ（CcO）である。6)赤色〜近赤外線がCcOに吸収されると電子伝達系が賦活され、ATP産生が増加して細胞の代謝活性が高まる。6)
加齢・低酸素状態では一酸化窒素（NO）がCcOの活性部位に結合してATP産生を抑制する。PBMはNOとCcOの結合を光解離させることでこの阻害を解除し、ATP合成を回復させる。7, 8)
Poyton ROら（2011）は、赤色〜近赤外線によるNO解離がミトコンドリア機能を保護する主要な機序であることを論じた。7)
Kashiwagi S và cộng sự (2023) đã chỉ ra rằng sự điều hòa con đường NO bởi PBM góp phần bảo vệ mô. 8)
PBM liều thấp làm tăng ROS tạm thời và kích hoạt các con đường tín hiệu nhạy cảm oxy hóa khử của tế bào (NF-κB và AP-1). 9)Điều này gây ra sự biểu hiện của các enzyme chống oxy hóa và tác dụng chống viêm. Ở liều cao, xảy ra tổn thương oxy hóa ngược lại, do đó việc tối ưu hóa liều chiếu xạ là quan trọng. 9)
Karu TI (2008) đã chỉ ra rằng sản xuất ROS hoạt động như một chất truyền tin thứ hai của PBM, kích thích bảo vệ tế bào ở mức phiên mã gen. 9)
Gopalakrishnan S và cộng sự (2020) báo cáo rằng chiếu xạ 810 nm trên mô hình động vật RP di truyền đã ức chế sự thoái hóa tế bào cảm quang và cải thiện trạng thái oxy hóa khử của ty thể.11) Việc duy trì chức năng ty thể được chứng minh là chìa khóa bảo vệ tế bào cảm quang.
Tăng sản xuất ATP
Hoạt hóa CcO: Ánh sáng đỏ đến hồng ngoại gần được CcO hấp thụ, kích hoạt chuỗi vận chuyển điện tử. 6)
Phân ly NO: NO ức chế CcO bị quang phân ly, phục hồi tổng hợp ATP. 7, 8)
Giảm stress oxy hóa
Điều hòa ROS: ROS liều thấp kích thích phiên mã gen chống oxy hóa. 9)
Con đường chống viêm: Các cytokine gây viêm bị ức chế thông qua điều hòa NF-κB và AP-1. 9)
Bảo vệ võng mạc
Duy trì chức năng RPE: Dự kiến ức chế tích tụ drusen và kéo dài sự sống của RPE. 2)
Bảo vệ tế bào cảm thụ ánh sáng: Đã xác nhận ức chế thoái hóa trên mô hình động vật RP. 11)
Vào tháng 11 năm 2024, FDA đã phê duyệt hệ thống Valedea như một thiết bị điều trị cho bệnh thoái hóa điểm vàng do tuổi tác thể teo. 5)Đây là một sự kiện lịch sử vì đây là thiết bị quang học không xâm lấn đầu tiên được FDA phê duyệt cho bệnh thoái hóa điểm vàng do tuổi tác thể teo.
Nghiên cứu LIGHTSITE III của Boyer D và cộng sự (2024) cho thấy ức chế khởi phát GA mới (p=0,024) và cải thiện thị lực tốt nhất đã chỉnh kính +2,4 chữ (p=0,02). 4) Kết quả này là cơ sở trực tiếp cho phê duyệt của FDA.
Trong nghiên cứu mở rộng 36 tháng của LIGHTSITE III (nghiên cứu GALE), đang tiến hành xác minh hiệu quả duy trì của chiếu xạ bảo trì dài hạn. 4)
Tổng quan Cochrane của Henein C và cộng sự (2021) kết luận rằng bằng chứng hiện có tại thời điểm đó chưa đủ để khẳng định hiệu quả của PBM. 3) Kết quả của LIGHTSITE III thu được sau đánh giá này, và có thể đánh giá bằng chứng sẽ thay đổi trong các bản cập nhật tổng quan trong tương lai.
Một thử nghiệm lâm sàng thăm dò PBM cho RP (NCT06224114) đang được tiến hành, với kỳ vọng về tác dụng bảo vệ tế bào cảm thụ ánh sáng không phụ thuộc vào kiểu gen. Các phát hiện trên mô hình động vật 11) đang được chờ đợi để chuyển giao lâm sàng.
EMA chưa phê duyệt thiết bị PBM, do đó không thể sử dụng như một liệu pháp chính thức tại châu Âu. 12) Có sự khác biệt trong quyết định quản lý giữa FDA và EMA, đặt ra thách thức cho việc tích hợp bằng chứng quốc tế.
Hiện tại, hệ thống Valedea chưa được phê duyệt tại Nhật Bản. Trong nước, việc sử dụng chỉ giới hạn trong khuôn khổ nghiên cứu và thử nghiệm lâm sàng. Các cơ sở có thể cung cấp như một liệu pháp tiêu chuẩn rất hạn chế, do đó cần tham khảo ý kiến bác sĩ điều trị.
Chỉ định của FDA chỉ giới hạn ở thoái hóa điểm vàng thể khô do tuổi già (thể không xuất tiết). Hiệu quả của PBM chưa được thiết lập đối với thoái hóa điểm vàng thể ướt do tuổi già có tân mạch hắc mạc hoạt động; trong trường hợp này, liệu pháp kháng VEGF là điều trị tiêu chuẩn.
