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COLLL Forum

In unserem Forum diskutieren wir wichtige Themen zur LLLT. Sie finden hier auch Editorials und allgemeine Fachbeiträge.

Lassen Sie sich nicht verwirren: Klasse 4–Laser sind nicht LLLT!

Auf dem Lasertherapie-Markt werden Klasse 3 und seit einigen Jahren auch Klasse 4 Laser angeboten. Was ist der Unterschied? Welche sind besser?

ZUR ERINNERUNG

Low Level Lasertherapie bedeutet Lichttherapie mit k a l t e m, niederenergetischem und kohärentem Licht. Dieses Licht ist sicher, weil es das Gewebe nicht erwärmt. Deshalb die Laserklasse 3B! Das Licht wird hier im Milliwatt-Bereich (bis max. 500 mW) verabreicht.
Der Begriff Low Level Lasertherapie ist aber nicht geschützt. Niederenergetisch im Vergleich zu chirurgischen Lasern mit sehr hohen Leistungen sind auch einige Klasse 4-Laser. Sie arbeiten im Watt-Bereich bis zu 30 Watt und ihr Licht ist w a r m. Sie gehören deshalb zur Laserklasse 4, weil sie Gewebe erwärmen und gefährlich sein können. Thermische Effekte und Hautverbrennungen können bereits nach wenigen Sekunden auftreten. Hersteller von Klasse 4-Lasern behaupten: „Stärker ist besser. Gefahren kann man durch bestimmte Anwendungstechniken ausschließen“.

UM ES VORWEGZUNEHMEN

Wir behaupten nicht, dass Klasse 4-Laser keine therapeutischen Effekte haben! Sie können bei bestimmten orthopädischen Indikationen und mit einer angemessenen Anwendungstechnik durchaus positive Resultate generieren. Die entscheidende Frage ist aber: Brauchen wir sie? Sind diese Effekte stärker als bei klassischen Low-Level-Lasern, sodass wir die Gefahren, die mit Klasse 4-Lasern verbunden sind, in Kauf nehmen sollten? Erweitern sie das Anwendungsspektrum, bringen sie einen wirklichen Vorteil?
Unsere Antwort ist: Definitiv Nein. Das Gegenteil ist der Fall. Wir warnen vor Klasse 4-Lasern für LLLT-Anwendungen!

LASSEN SIE UNS LASER DER KLASSE 3B UND 4 VERGLEICHEN

Im Folgenden vergleichen wir beide Laserklassen bzgl. ihrer Evidenz, ihrer Sicherheit und ihrer Effektivität. Außerdem kommentieren wir die Claims, die von Klasse 4-Herstellern gemacht werden.

Evidenz

99% der Forschung zur LLLT der letzten 40 Jahre ist mit Lasern der Klasse 3B durchgeführt worden. Es gibt über 300 RCTs und über 3500 wissenschaftliche Studien zur Effektivität von 3B-Lasern.
Hersteller von Klasse 4-Lasern verwenden die Evidenz von 3B-Lasern, um ihre Produkte zu promoten. Es gibt kaum Studien zur Effektivität von Klasse 4-Lasern.

Sicherheit

3B-Laser sind ungefährlich und sicher. Auch wenn einzelne Hersteller das Gegenteil behaupten, sind Laser der Klasse 4 keineswegs ungefährlich. Sie können bei unsachgemäßer Anwendung schnell zu Hautverbrennungen führen. Vor allem in der Tiermedizin, in der Klasse 4-Laser verbreiteter sind, kommt es immer wieder zu Zwischenfällen.
Wir haben die Erwärmung des Gewebes durch einen Klasse 4-Laser mittels eines Stück Fleisch (Steak) getestet.

 

Bestrahlung eines Steaks mit einem Klasse 4-Laser
Temperature comparison class3 – class 4

 

Abhängig vom Anwendungsort und -zweck fallen die potentiellen Gefahren von Klasse 4-Lasern stärker oder schwächer ins Gewicht. Bei vielen Anwendungen ist auch bei „sachgerechter“ Handhabung von einer Anwendung abzuraten. Dazu gehören z. B. Anwendungen im Augen- und Gesichtsbereich, am Ohr, bei Schleimhäuten, bei offenen Wunden, zur Nervenregeneration, bei dermatologischen Indikationen und solchen, bei denen Entzündungen beteiligt sind.

Effektivität

  • These: Mehr Leistung = bessere Gewebedurchdringung = effektiver
  • 1. Falsch!, denn:
    Die Wirkmechnismen bei der LLLT sind biomodulatorischer Natur und hängen damit primär von der Wellenlänge ab!

    Biomodulatorische Effekte hängen primär von der eingesetzten Wellenlänge  und deren Absorptionskoeffizienten ab. Denn LLLT soll ja die Biochemie der Zelle beeinflussen. Verschiedene Wellenlängen haben verschiedene mittlere Durchdringungstiefen durch die Haut von etwa 0,3 bis 2 mm, wodurch sich bereits in einer Gewebetiefe von 6 mmm Intensitätsunterschiede zwischen 0,000 001 bzw. 0,125 mm ergeben. Das ist ein Faktor von 125 000. Der Einfluss der eingesetzten Leistung ist im Unterschied dazu marginal (z. B. 10 000 bei einem Leistungsunterschied von 5 mW respektive 5 W)!
    Aufgrund der Maßgeblichkeit der Wellenlänge ist es deshalb auch z. B. so, dass ein Klasse 4-Laser mit einer Wellenlänge zwischen 940 und 980 nm die Haut weniger durchdringen kann wie ein 3B-Laser mit einer Wellenlänge zwischen 800 und 900 nm.
  • 2. Falsch!, denn:
    Die Tiefenwirkung im Gewebe basiert bei der LLLT primär auf Amplifikationseffekten!
    Die Tiefenwirkung der LLLT basiert auf den „patient´s internal amplification effects“ (PASER nach Mary Dason), welche durch LLLT getriggert werden. LLLT benötigt keine sehr hohen Stimuli, da die Primäreffekte in der Zelle mit geringen Dosierungen ausgelöst werden und hohe Dosen inhibierend wirken. Die Wirkverstärkung und –weiterleitung geschieht über Potenzierungsseffekte entlang der Stoffwechselpfade im Down-Stream und den interzellulären Kommunikationswegen. Genau aus diesem Grund ist LLLT ja so effektiv. Kurz gesagt: Die Tiefenwirkung ist bei der klassischen LLLT mit 3B-Lasern ja bereits da, genau das ist ja LLLT!

 

 

  • Klasse 4-These: Mehr hilft mehr!
  • 1. Falsch! denn:
    Hormese ist ein Charakteristikum biologischer Systeme (Arndt-Schulz-Gesetz)

    Seit Bestehen der Lasertherapie werden Anwender auf das sog. Arndt-Schulz-Gesetz verwiesen, welches besagt, dass schwache Stimuli physiologische Prozesse fördern, während starke Stimuli diese blockieren. Die klinische Erfahrung bestätigt dieses Gesetz seit Jahrzehnten und ist z. B. für die Behandlung offener Wunden gut dokumentiert.
    Dennoch hat das Argument: Mit Mehr gehts besser! auch heute noch gute Chancen, zu überzeugen. Unter anderem als Begegnung auf diese unverwüstliche und vor allem durch Marketingstrategen genährte Vorstellung hat die University of Massachusetts bereits 2005 eine eigene Gesellschaft gegründet: die International Dose-Response-Society (siehe auch: www.dose-response.org). Sie dient der Förderung des Verständnisses von Low-Level-Effekten und dem damit verbundenen Phänomen, dass niedrige Dosierungen stimulieren, während hohe Dosen inhibieren. Die Erforschung biologischer Dosis-Effekt-Beziehungen über den gesamten Range von der Förderung bis zur Zerstörung hat für viele Wissenschaften große Implikationen. Dazu gehören medizinische Disziplinen wie u. a. die Toxikologie, Pharmazie, Neurowissenschaft, Immunologie, Physiologie und Strahlenbiologie.
    Der Forschungsgegenstand heißt Hormese, kommt aus dem Griechischen und bedeutet soviel wie „in Bewegung setzen/ antriggern“. Hormese bezeichnet die positive Reaktion biologischer Systeme auf eine Exposition mit sehr niedrigen Stimuli (wie etwa Toxinen oder anderen Stressoren). Diese werden auch als „Eustress“ bezeichnet. Die Förderung durch kleine Dosen und die Inhibition durch große Dosen kann in Form einer umgedrehten U-förmigen Kurve veranschaulicht werden. Ihre Form gleicht dem des therapeutischen Dosisfensters für die LLLT,  welches auf klinischen Erfahrung zum Übergang zwischen stimulierenden und kumulativen negativen Effekten durch niedrige Dosen (mW-Bereich) respektive hohen Dosen (W-Bereich) gründet.
  • 2. Falsch!, denn:
    Eine Überdosierung bewirkt bei der LLLT negative Effekte

    In zahllosen Studien wird auf die Inhibierung der zellulären Stoffwechselmechanismen hingewiesen, die zu hohe Strahlendosen bewirken. Inhibitorische Effekte werden seit Bestehen der Lasertherapie vor allem einer falschen Anwendung durch Überdosierung zugeschrieben.
    Denn der entscheidende Impaktfaktor ist bei der LLLT nicht die Strahlungsdosis, sondern die Wellenlänge, von der eine Beeinflussung des zellulären Stoffwechsels fast ausschließlich abhängt. Diese ist mit der richtigen Wellenlänge bereits durch minimale Dosen von 0,1 Joule zu erreichen. Die Stimulation ist nicht bis ultimo steigerbar – ein physiologisches System kann mit maximaler Reibungslosigkeit arbeiten, aber nicht mehr. Die physiologischen Grenzen haben einen Sinn und sie zu übertreten und herauszufordern, kann großen Schaden anrichten.
    Daher: Es gibt keine Evidenz für die Behauptung, dass in der LLLT mehr Leistung mehr Effektivität bedeutet! Die Evidenz existiert für das direkte Gegenteil!

    Dazu ein Beispiel:
    Für einen systematischer Review und eine Metaanalyse aus dem Jahr 2010 zur Effektivität der LLLT bei der Behandlung von Tendinopathien (Tumilty et al. – http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19708800) erfüllten 25 RCTs die Einschlusskriterien. Von diesen 25 Studien kamen 12 zu positiven und 13 zu negativen Ergebnissen. Die Forscher konnten nachweisen, dass die positiven Ergebnisse mit der Einhaltung des therapeutischen Dosisfensters (also mit den für die LLLT empfohlenen Dosierungsempfehlungen) assoziiert, während die negativen Studien auf eine Überdosierung zurückzuführen sind.
    Führende Experten in der Erforschung der Dosis-Effekt-Beziehung bei der LLLT und die gründlichsten Kenner der LLLT-Literatur wie etwa James Caroll oder Jan Tunér beschäftigen sich seit Jahren unermüdlich mit der Frage: Wieviel Laser ist genug? Und wieviel ist Zuviel? Wie sind negative Studienergebnisse entstanden? Und sie werden nicht müde, immer neu zu wiederholen:
    Ja! Es gibt ein Dosisfenster bei der LLLT und seine Beherzigung ist entscheidend für ihre Zukunft und ihre Akzeptanz!
  • 3. Falsch!, denn:
    Thermische Effekte sind keine primären Effekte der LLLT

    Es gibt Studien, die demonstrieren, dass Änderungen im Redoxzustand der Zelle auch durch photothermische (im Gegensatz zu photobiomodulatorischen) Effekte getriggert werden können, was zum Teil Therapieeffekte von Klasse 4-Lasern erklären könnte. Danach würden 3B-Laser photobiomodulatorische Prozesse triggern und Laser der Klasse 4 photothermische Effekte. Dabei ist im letzten Fall aber der Übergang zwischen positiven Effekten, die über förderliche thermische Mechanismen in der Zelle induziert werden und inhibierenden Effekten, die durch eine Überhitzung entstehen, vollkommen unbestimmbar. Dieser Umkipppunkt hängt im individuellen Fall von so vielen Parametern (wie z. B. vom Typ, Tonus und physiologischem Alter = Stresselastizität des Gewebes) ab, dass es schwer vorstellbar ist, wie dieser gezielt kalkuliert werden sollte.
    Dagegen generieren photobiomodulatorische Effekte nur minimale thermische Effekte aufgrund der zellulären Stoffwechselbelebung und innerhalb des natürlichen physiologischen Spielraums.

Dosissicherheit

Hersteller von Klasse 4-Lasern behaupten, dass Gefahren durch Überdosierung und Hautverbrennungen ausgeschlossen sind, weil

  • der Laserstrahl aufgeweitet (also nicht fokussiert ist) und aus Entfernung appliziert wird (das ist mit hohem Intensitätsverlust verbunden) und weil
  • der Laserstrahl kontinuierlich bewegt wird, sodass auch damit keine zu hohe Intensität an einem Ort entstehen kann.

Das ist theoretisch richtig: Ein Klasse 4-Laser soll so gehandhabt werden, dass ein Laser der Klasse 3 rauskommt. Durch die große Strahlaufweitung, die Behandlung aus Entfernung und die ständige Bewegung des Lasers sollen die Klasse 4-Gefahren neutralisiert werden, die angeblichen Vorteile durch die höhere Leistung (besonders eine höhere Gewebedurchdringung) aber erhalten bleiben. Wie soll das möglich sein?

Einerseits soll die höhere Leistung effektiver sein (was, wie wir gesehen haben, bereits grundsätzlich nicht stimmt), andererseits wird sie bei der geforderten Handhabung von Anfang an neutralisiert, um Gefahren zu vermeiden. Auf gut deutsch: die „eierlegende Wollmilchsau“.
Tatsächlich ist es so, dass bei gewissenhafter Anwendung ein Klasse 4-Laser im besten Fall die gleichen Ergebnisse wie bei Lasern der Klasse 3B zu erwarten sind.
Gewissenhafte Anwendung bedeutet: Man weiß exakt, in welchem Abstand, mit welcher Fokusaufweitung und mit welcher Bewegungstechnik und -geschwindigkeit vorzugehen ist, um im für die LLLT effektiven Dosisfenster zu bleiben und damit weder über- noch unter zu dosieren. Die Unterdosierung ist nach dieser Methode nämlich auch keineswegs ausgeschlossen: Durch die Strahlaufweitung und -entfernung wird die Strahlendichte in so hohen Maß verringert, dass es fraglich ist, ob überhaupt die gleichen Energiedichten im Gewebe wie bei 3B-Lasern erreicht werden.
Angenommen, alle Angleichungsmaßnahmen bei Klasse 4-Lasern wären so präzise bestimmbar, dass ein 3B-Laser simuliert werden kann, müssten diese Einstellungen zumindest fest justiert sein. Das wäre mit Hilfe von arretierten Scannern möglich, bei denen die wirksame Führungsgeschwindigkeit und der effektive Abstand zum Gewebe gewährleistet sind. Eine Handführung des Lasers kann dies nicht leisten.
 

Laserklasse Klasse 3B Klasse 4
Evidenz Sehr hoch

Kaum vorhanden

Achtung! Die Evidenz aus der LLLT-Literatur wurde mit 3B-Lasern generiert.

Sie gilt n i c h t  für Laser der Klasse 4!

Sicherheit Sehr hoch Gefahr durch Hautverbrennungen

Effektivität

Penetrationstiefe

 

 

 

 

 

 


Dosis

 

• Strahlendurchdringung:
Vergleichbar bei gleicher Wellenlänge, da die Tiefenwirkung der LLLT im Gewebe primär von der Wellenlänge und nicht von der Leistung abhängt.

• Tiefen-Effektivität:
Die Tiefenwirkung im Gewebe hängt von körpereigenen Amplifikationseffekten ab

 

 

Einhaltung des Dosisfensters führt zu positiven Ergebnissen

 

• Strahlendurchdringung:
Null Evidenz in der gesamten Literatur, dass Laserlicht der Klasse 4 tiefer ins Gewebe dringt

 

• Tiefen-Effektivität:
In tieferen Gewebeschichten evtl. gleich effektiv, dabei im Verlauf dorthin Gefahr der Überdosierung

 

 

Überdosierungen und Unterdosierungen sind kaum kalkulierbar

Kosteneffizienz   Die bei der Laser- Klasse 4 verwenden Lichtleiter sind deutlich teurer als bei Lasern der Klasse 3 und brechen gerne.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FAZIT

  • Klasse 4-Laser sind keine Laser zur LLLT in dem Sinn, in der diese Bezeichnung seit 50 Jahren in Wissenschaft und Praxis verwendet wird.
  • Klasse 4-Laser sind potentiell gefährlich, ohne dabei Vorteile bei der Durchdringungstiefe im Gewebe, noch bei der Tiefen-Effektivität zu bringen.
  • Klasse 4-Laser können evtl. bei orthopädischen Erkrankungen in bestimmten Fällen vergleichbare Resultate erzielen. Die Ergebnisse sind aber schlecht kalkulierbar und damit auch die gegenteiligen Effekte durch eine Über- oder auch Unterdosierung.

Auch wenn ein gescheites, aufgewecktes Marketing versucht, Ihnen das Gegenteil glaubhaft zu machen:

MEHR MACHTS NICHT IMMER BESSER!

Der Weg in die Schulmedizin – Teil 1

LLLT – der Weg in die Schulmedizin

Die klinische Forschung zu den Effekten der LLLT orientiert sich an den üblichen wissenschaftlichen Verfahren humanmedizinischer Studien. Zu den Anwendungsgebieten Schmerztherapie und Wundbehandlung liegen eine Vielzahl qualitativ hochwertiger Metaanalysen und RCTs nach den Standards der evidenzbasierten Medizin vor, die für die LLLT eine ausgeprägte therapeutische Wirksamkeit belegen.

Zudem gibt es nunmehr mehrere Arbeiten zu den Wirkmechanismen der Photobiomodulation auf molekularer und zellulärer Ebene.

Vielen Medizinern ist die Photomedizin jedoch nach wie vor unbekannt und der Stand der Forschung wird kaum zur Kenntnis genommen.

Stand der Forschung

Klinische Forschung

Die verfügbare Literatur zu den Wirkmechanismen der LLLT und ihren Effekten bei den verschiedensten Indikationen umfasst in der Pubmed-Datenbank heute mehr als 3000 Studien. Während die methodologische Qualität von LLLT-Studien des letzten Jahrhunderts häufig noch gering war, orientiert sich seither der Großteil von Publikationen an den wissenschaftlichen Standards. Eine Evaluierung der Literatur (Reviews, Metaanalysen) wurde für definierte Anwendungsgebiete wiederholt durchgeführt.

So gibt es heute eine beachtliche Studienevidenz für definierte Indikationen, für welche der schmerzlindernde und entzündungshemmende Effekt der LLLT bei akuten und chronisch schmerzhaft-entzündlichen Leiden des Bewegungsapparates – wie z. B. Nackenschmerzen, Epicondylitiden, Arthritiden und Tendinopathien – dokumentiert ist. Ebenso gibt es eine Vielzahl von Einzelstudien zu verschiedensten Krankheitsbildern, welche häufig einen Benefit beschreiben, ohne jedoch wegen meist geringer Fallzahlen verlässliche Aussagen zur statistischen Signifikanz machen zu können.

Für eine umfassende Auswertung der vorhandenen Literatur sind generell noch große Anstrengungen nötig.

In unserem Forschungsarchiv finden Sie Literatur (meist Abstracts) zu den wichtigsten Anwendungsgebieten der LLLT.

Beispiel:

Evidenz für die Effektivität der LLLT bei Wundheilungsprozessen und bei Schmerzzuständen des Bewegungsapparates

Wir dokumentieren Studien für zwei wesentliche Claims der LLLT: die Förderung der Wundheilung und die Schmerzlinderung. Orientiert an einer Mindestanzahl verschiedener Qualitätskriterien haben wir für die Wundheilung 2 Metaanalysen (2004) und 7 randomisierte, kontrollierte Studien (2009-2012) sowie für die Schmerzlinderung 6 Metaanalysen (2004-2012) und 11 RCTs (2009-2012) ausgewählt.

Dabei haben wir für beide Behandlungsformen hochsignifikante therapeutische Effekte gefunden:

  • Die LLLT kann die Wundheilung bei gestörten Wundheilungprozsessen fördern und beschleunigen.
  • Die LLLT kann das Ausmaß und die Dauer von Schmerzzuständen des muskuloskelettalen Systems reduzieren.

Für die Förderung der Wundheilung konnten die besten Resultate bei chronischen Wunden mit Störungen der Wundheilung gefunden werden. Bei Wunden, die permanentem Druck ausgesetzt waren (z. B. Dekubitalgeschwüre), waren die Erfolge deutlich schwächer.

Die besten Resultate für eine Schmerzlinderung konnten für Schmerzzustände des muskuloskelettalen Systems gefunden werden. Danach sind Indikationen wie z. B. Nackenschmerzen, Tendinopathien, Epicondylitiden, Osteoarthritiden des Knies oder auch temporomandibuläre Dysfunktionen Hauptanwendungsgebiete der LLLT.

In unserem Forschungsarchiv (White Zone) finden Sie unter der Rubrik Förderung der Wundheilung und Schmerzlinderung Studien und wissenschaftliche Artikel zu diesen Anwendungsgebieten.
 

Wirkmechanismen der LLLT Die Mechanismen der Photobiomodulation auf der intrazellulären Ebene beginnt man erst seit einigen Jahren genauer zu verstehen. Bis noch vor kurzem gab es keine schlüssigen Erklärungen dafür, wie schwaches Licht, das noch nicht einmal zu einer nennenswerten Erwärmung im Gewebe führen kann, in der Lage sein soll, Entzündungen, Infektionen, Ödeme oder etwa den Heilungsprozess chronischer Wunden zu beeinflussen.

Insbesondere in in-vitro-Studien und in Tiermodellen sind die einzelnen durch den Low-Level-Laser ausgelösten primären Effekte im Zellinneren zuletzt immer detaillierter beschrieben worden.

  • Entzündungshemmende Effekte
    Niederenergetisches Laserlicht definierter Wellenlänge und ausreichender Energiedichte wirkt entzündungshemmend, indem es „oxidativen Stress“, wie z. B. erhöhte Konzentrationen an ROS (Reactive Oxygen Species), reduziert. ROS sind Zwischenprodukte der Zellatmung, zu denen freie Radikale und andere Oxidationsmittel zählen. Sie können die Molekülstruktur von Proteinen verändern und die Lipidschichten der Zellmembran schädigen. ROS werden auch von Zellen des Immunsystems zur Bekämpfung von Bakterien und Viren gebildet. In sehr geringen Konzentrationen übernehmen sie dagegen eine physiologische Rolle und sind u. a. als Transmitter bei der Signalübertragung im Gehirn oder bei der Insulintransduktionskaskade von Bedeutung.
    Mitochondrien in geschädigtem oder ischämischem Gewebe produzieren Stickoxid (NO), das mit Sauerstoff um die Bindung an Cytochrom C-Oxidase (COX), dem Enzymkomplex IV der Atmungskette, konkurriert. Cytochrom C-Oxidase ist ein Schlüsselenzym für den gesamten Zellstoffwechsel. Es kann das Laserlicht absorbieren, welches Stickoxid von Cytochrom C-Oxidase (COX) verdrängt. Dieser Vorgang wird Photodissoziation genannt und kann die gehemmte Mitochondrienatmung durch eine exzessive NO-Bindung aufheben. Die Synthese von ATP steigt in der Folge an und es kommt, vermittelt über die Kaskade der abhängigen metabolischen downstream-Effekte zu einer Reduktion von Entzündungsmediatoren wie z. B. Prostaglandin E2 (PGE 2), Interleukin -1 Beta (IL1B) und dem Tumornekrosefaktor Alpha (TNF-Alpha). Über die Hemmung proinflammatorischer Signale durch die LLLT werden auch anti-apoptotische Effekte induziert.

  • Schmerzlindernde Effekte
    LLLT kann den schnellen Axontransport in speziellen Nozizeptoren bei Fasern kleinen Durchmessers und dadurch die Schmerzweiterleitung hemmen. Die Erhöhung der Druckschmerz-Nervenreizschwelle ist zunächst reversibel. Wiederholte Behandlungen führen zu einer Abnahme der Sensitivität der Schmerzneurone im Rückenmark. Durch die Anreicherung von Enkephalinen und Dynorphinen wird die Bildung des Neurotransmitters Substanz P und damit die periphere und zentrale Reizweiterleitung gehemmt.
    Weiterhin bremst die LLLT die Degranulation von Mastzellen und damit die Freisetzung vasoaktiver Amine und Entzündungsmediatoren. Über die Förderung der ATP-Synthese im Schmerzrezeptor wird dessen Kapazität zur Hyperpolarisation gestärkt. Die Reizschwelle kann sich in Folge um bis zu 50% erhöhen. In den wenig myelinisierten Nervenfasern für die Reizweiterleitung können sich Opioidpeptide (Enkephaline, Endorphine und Dynorphine) vermehrt anreichen und auch die Freisetzung zentraler Neurotransmitter im Mittelhirn dämpfen (zentrale Schmerzlinderung).

  • Effekte auf Gewebsregeneration/Wundheilung
    In der Wundphase I (Stadium der Entzündung und Nekrose) fördert die LLLT antiphlogistische und antiödematöse Prozesse. In den Wundphasen II (Stadium der Proliferation) und III (Stadium der Epithelialisierung) steigert die LLLT die Sauerstoffversorgung der Zelle und die Proliferationsrate der Fibroblasten für eine vermehrte Bildung von Kollagen und Elastin. In der Wundphase III fördert sie zusätzlich den Zusammenschluss der zellulären Lipiddoppelschichten für eine bessere Zugfestigkeit des Gewebes und stabilisiert das Remodelling.
    Darüber hinaus fördert die LLLT die Makrophagenaktivität im Verletzungsgebiet und die Regeneration peripherer Nerven nach Verletzungen (beschleunigter Aufbau der Myelinscheide des Axons).

Für Forschungsarbeiten zu den Wirkmechanismen der LLLT besuchen Sie unser Forschungsarchiv.

Der Weg in die Schulmedizin – Teil 2

LLLT-spezifische Forschungs-Handicaps

Die Diskrepanz zwischen klinischen Studien mit hoher Evidenz und Untersuchungen, die der LLLT lediglich geringe Effekte bescheinigen, ist bei der LLLT enorm groß. Bei der LLLT ist es paradoxerweise gerade die umfangreiche Studienlage, die zu viel Verwirrung geführt hat.

Das Vorhaben, wissenschaftliche Studien zur LLLT nach einem standardisierten Verfahren zu analysieren, beinhaltet diverse Schwierigkeiten und birgt die Gefahr von Verzerrungen bzgl. der Effekte. Grund dafür ist die LLLT-spezifische große Variabilität der Studiendesigns, der Anwendungstechniken, der Strahlungsdosierung und der untersuchten Indikationen in der vorhandenen wissenschaftlichen Literatur zur LLLT.

Variable Interventionsmodi

Studien mit unterschiedlichen Interventionsmodi sind miteinander nur schwer vergleichbar. Die laserspezifischen Behandlungsparameter und die therapeutischen Techniken der LLLT variieren stark:

Lasertherapie wird (1) mit unterschiedlichen Lasergeräten, (2) verschiedenen Dosierungen, (3) unterschiedlichen Anwendungstechniken, (4) unterschiedlichen Gewichtungen (Solitärmaßnahme oder Add-on-Therapie), (5) einer unterschiedlichen Anzahl an Gesamtbehandlungen und mit verschiedenen Behandlungsintervallen appliziert.

Die Komplexität der Variablen erschwert dabei eine Standardisierung.

  • (1) Unterschiedliche Lasergeräte
    Lasersysteme arbeiten mit verschiedenen Wellenlängen und Ausgangsleistungen. Es gibt HeNe (Helium-Neon), GaAs (Gallium-Arsenid) und GaAlAs (Gallium-Aluminium-Arsenid) die auch in einem Gerät kombiniert sein können. Ihre Effektivität unterscheidet sich tendenziell je nach Anwendungsgebiet. In den 90er Jahren hatten Laser eine Ausgangsleistung von 1-5 mW, höhere Leistungen von bis zu 30 mW waren sehr selten. Heute haben Laser deutlich höhere Ausgangsleistungen von bis zu 500 mW oder sogar mehr. Daher gehören Studien zur LLLT zu verschiedenen „Lasergenerationen“, deren Ergebnisse kaum zu vergleichen sind.
  • (2) Unterschiedliche Dosierung
    Der Anteil an Studien in der wissenschaftlichen Literatur zur LLLT, für die Lasergeräte mit relativ geringen Ausgangsleistungen verwendet wurden, ist groß. Erst in den letzten 10 Jahren werden vermehrt Laser mit bis zu einem um den Faktor 100 höheren Leistungen eingesetzt und bewertet. Die Effektivität der LLLT hängt für die verschiedenen Indikationen in unterschiedlichem Maß von der applizierten Leistungsdichte ab. Höhere effektive Leistungsdichten können inhibitorisch wirken (wie z. B. in bestimmten Stadien der Wundheilung) oder auch für einen Wirkeffekt ausschlaggebend sein (wie z. B. bei schmerzhaften Entzündungen großer Gelenke). Auch Über- oder Unterdosierungen können bei Studien der Grund für mangelhafte Ergebnisse sein.
  • (3) Unterschiedliche Anwendungstechniken
    Lasertherapie kann „automatisch“ mit Hilfe von „Scannern“ bzw. Stativen appliziert werden – oder mit handgeführten Laserinstrumenten, die einen direkten Hautkontakt ermöglichen und die Therapie deutlich effektiver macht.Lasertherapie kann zur lokalen Bestrahlung (z. B. Gelenke, beschädigte Hautareale etc.) oder zur Stimulation von Trigger-, Schmerz- und/oder Akupunktur-Punkten und anderen Reflexarealen verwendet werden. Sie kann auf oberflächige Gewebeareale (z. B. Kratzwunden) oder tiefere Körperschichten (z. B. transmastoidale Bestrahlung des Innenohrs) zielen. Darüber hinaus kann sie auch invasiv eingesetzt werden (intravenöse, interstitielle und intraartikuläre Lasertherapie). Häufig werden verschiedene Behandlungstechniken gemischt.
  • (4) Unterschiedliche Gewichtungen
    Die Art der Intervention mit LLLT spiegelt auch ihre unterschiedliche therapeutische Gewichtung bei verschiedenen Krankheitsbildern wieder.LLLT wird in vielen Fällen mit keiner Intervention (Placebo) verglichen. In einigen aussagekräftigen klinischen Studien wird die LLLT mit etablierten schulmedizinischen Interventionen verglichen. Man testet also nicht LLLT gegenüber keiner Intervention (Placebo), sondern vergleicht die Effekte der LLLT mit den Effekten eines medizinischen Standardtherapieverfahrens.
    In einigen Studien werden die Effekte der LLLT als Add-on-Therapie zu einer Standardintervention untersucht. Man vergleicht hier die Standardintervention (z. B. Wundtherapie nach Leitlinie) plus einer Ko-Intervention (gleichzeitigen Therapie) durch LLLT mit der Standardintervention allein. Bei schweren chronischen Wunden oder schweren Schmerzzuständen erhebt die LLLT z. B. kein „non-inferiority claim“ (d. h. den Anspruch auf Nicht-Unterlegenheit) verglichen mit den Standardtherapien nach den Leitlinien. Sie erhebt hier lediglich den Anspruch einer hocheffektiven Add-on-Therapie zur Standardtherapie mit zusätzlichem Nutzen wie etwa eine Beschleunigung und Aktivierung der Wundheilung (Endpunkt: Zeitspanne bis zum Wundschluss) und/oder eine signifikante, zusätzliche Schmerzminderung (Endpunkt: z. B. VAS).
  • (5) Unterschiedliche Behandlungsanzahl und -frequenz
    Die Gesamtzahl an Behandlungen für einen therapeutischen Effekt mit LLLT kann je nach Indikation stark variieren. So kann eine einmalige Behandlung bei einer oberflächigen Hautwunde bereits einen merklichen Effekt haben. Chronische Wunden dagegen reagieren meist erst nach einigen Behandlungen mit einem spür- und sichtbaren Effekt und die Therapie sollte über längere Zeiträume erfolgen.
    Auch die Behandlungsintervalle können adäquat oder unangemessen sein. Bei akuten Beschwerden oder zu Behandlungsbeginn ist z. B. eine Behandlungsfrequenz von 1x/Woche meist unzureichend, während sie bei chronischen Beschwerden genügen kann.
    In der Praxis werden Behandlungszahl und -intervall der individuellen Situation angepasst. Sie hängen davon ab, wie gut die Beschwerden im Einzelfall auf die Behandlung ansprechen. Bei einer klinischen Untersuchung ist diese Individualisierung aber wegen des notwendigen standardisierten Interventionsprotokolls nicht möglich.
Der Weg in die Schulmedizin – Teil 3

Mangelhafte Studien – Falsche Dosierung

Ein Schlüsselparameter für eine effektive Lasertherapie ist die Dosierung. Besonders bei der Behandlung von Schmerzen ist eine effektive Minimaldosis ausschlaggebend. Die Minimaldosis ist die Dosis, bei der gerade noch ein therapeutischer Effekt nachweisbar ist. Sie variiert indikationsabhängig und kann relativ gering (z. B. 3-4 J bei einer Herpeswunde der Lippe) oder auch sehr hoch sein (z. B. 20 J bei einer Alveolitis).

Ein Ergebnis einiger Metaanalysen zur Schmerztherapie mit LLLT um die Jahrhundertwende war, dass aus vielen Studien mit fehlendem Wirksamkeitsnachweis abgeleitet werden konnte, dass die Ursache eine zu geringe Dosierung war. Die Dosisabhängigkeit der Effekte durch LLLT ist hoch signifikant.

Dennoch werden häufig noch Studien mit negativem Wirksamkeitsnachweis zitiert oder in Reviews aufgenommen, deren mangelnde Evidenz auf Unterdosierungen zurückgeführt werden können.

Schlussfolgerungen und die Empfehlungen der WALT

Photomedizin-Experten sehen die entscheidende Ursache für die immer noch schwache Akzeptanz der LLLT bei Medizinern in den häufig mangelhaften Studienprotokollen. Auch wenn die Variabilität der Studienparameter bei der LLLT sehr komplex ist, kann man aus den RCTs zur LLLT mit positiver Evidenz präzise indikationsorientierte Anwendungsprotokolle bzgl. einer adäquaten Dosierung, Anwendungstechnik und -dauer etc. ableiten. Jan Tunér (Board member of the World Association of Laser Therapy / WALT) und Lars Hode (Präsident der Swedish Laser-Medical Society) schreiben in ihrem Übersichtswerk zum Stand der Wissenschaft in der Laser-Photo-Medizin („The New Laser Therapy Handbook“, Prima Books 2010, ISBN-13 978-91-976478-2-3, S. 580) dass „ ironischerweise der folgenschwerste Mangel in vielen Studien zur Lasertherapie ausgerechnet darin bestand, dass der Therapiemethode selbst keine Aufmerksamkeit geschenkt wurde“. Sie sind davon überzeugt, dass durch eine Verbesserung der Studiendesigns und eine präzise Dokumentation aller LLLT-spezifischen Variablen, die in einer Untersuchung eingesetzt werden, die Lasertherapie in gleichem Maß wie heute die Laserchirurgie anerkannt werden wird.

Die World Association for Laser Therapy (WALT) hat auf ihrer Homepage Anleitungen und Empfehlungen veröffentlicht, die Wissenschaftler und Ärzte bei der Konzipierung und Durchführung von klinischen Studien zur LLLT unterstützen sollen.

Weitere Handicaps

Die schwache Resonanz auf die Fortschritte in der Photomedizin bei Schulmedizinern liegt auch an ihrer falschen Verortung. Was populär, einfach und risikolos einsetzbar ist und bei vielen Beschwerden hilft, wird häufig skeptisch betrachtet und es wird angenommen, dass nur wenig Evidenz vorliegt. Die folgenden Besonderheiten der LLLT sind für viele Schulmediziner sicherlich ungewöhnlich:

  • Großes Einsatzspektrum
    Die LLLT ist vielseitig einsetzbar. Da sie an primären zellbiologischen Schaltstellen ansetzt, kann sie die unterschiedlichsten Beschwerden beeinflussen. Ein Misstrauen gegen „Alleskönner“ ist berechtigt.
    So kann es zunächst schwer zu akzeptieren sein, dass der Low-Level-Laser bei so unterschiedlichen Krankheitsbildern helfen soll wie beispielsweise bei Arthritiden des Knies, bei Zoster (beides sind sehr gut untersuchte Indikationen der LLLT) oder auch allergischen Rhinitiden.
    Auch wenn die Heilprozesse, die durch LLLT ausgelöst werden, auf viele Krankheitsbilder übertragbar sind, sollten Effektaussagen nicht generalisiert werden. Diese können nur durch klinische Studien für klar definierte Indikationen mit präzisen Endpukten erbracht werden.
  • Wirkmechanismen an der Grenze zur Quantenmechanik
    Ein weiterer Grund ist die Komplexität der primären, lokalen Reaktionen auf molekularer und zellulärer Ebene, die durch eine LLL-Bestrahlung ausgelöst werden. Wie Licht biochemische Zellprozesse beeinflussen kann, gehört nicht zum akademischen Standardwissen eines Mediziners.
  • Einsatz in der Komplementärmedizin
    Der Low Level Laser ist in der Komplementärmedizin sehr verbreitet. Hier gehört er häufig zu einem „naturheilkundlichen“ Therapiespektrum, das auch kontroverse Verfahren wie z. B. die Homöopathie beinhaltet. Wissenschaftliche Evidenzaussagen zur Wirksamkeit von Therapieverfahren sind hier häufig nicht so wichtig.
    Tatsächlich ist der Einsatz des Low Level Lasers in der Komplementärmedizin so alt wie die Erfindung des Lasers. Hier dient das Laserlicht nicht nur als alternative Stimulationsquelle – wie etwas bei der Laserakupunktur – , sondern begründete auch neue, originäre Therapietechniken. Die frequenzmodulierte Ohrakupunktur nach Nogier oder Bahr beispielsweise ist ohne einen Low Level Laser kaum durchführbar.
    Das Ansehen, das der Low Level Laser in der nicht evidenzbasierten Naturheilkunde genießt, färbt ab und macht es für die Photomediziner, die ausschließlich die direkten Effekte der Photobiomodulation erforschen, mühseliger.
  • Keine Risiken
    Lasertherapie birgt bei sachgerechter Anwendung (z. B. Schutz der Augen) keine Risiken und geht nur vereinzelt mit leichten, flüchtigen Nebenwirkungen einher, die dann fast immer auf eine Überdosierung zurückzuführen sind. Wir sind daran gewöhnt, dass die potentesten Heilmittel und -verfahren mit häufigen Nebenwirkungen verbunden sind. Deshalb fällt es vielen schwer, zu glauben, dass die Laser-Photo-Therapie so signifikante positive Effekte haben kann.
    Durch die Risikolosigkeit ist die Lasertherapie auch „unelitär“. Der Patient kann sie – nach einer detaillierten und auf seine Beschwerden ausgelegten Schulung! – auch gefahrlos selber anwenden. Dieses Potenzial war und ist für die seriöse Lasertherapie aber auch ein großes Handicap, denn auch der Markt für uneffektive, billige Fake-Laser ist damit groß.
  • Pseudo-Laser-Instrumente
    Nicht zuletzt ist der verbreitete unseriöse Umgang im Vertrieb von Pseudo-Lasergeräten für die wissenschaftliche Photomedizin ruinös. Lasermedizin ist ein Geschäft und lichtemittierende Pseudoinstrumente lassen sich schnell zusammen schrauben. So werden Instrumente als Laserinstrumente vertrieben, die keinen Laser sondern LEDs, wenn nicht gar einfache Lichtbirnen enthalten. Oder es werden Laserdioden mit LEDs gemischt, wovon der Therapeut meist keine Kenntnis hat. Dazu werden billige sog. „Laser“ für den Hausgebrauch in paramedizinischen Blättern beworben. Die meisten dieser Billigvarianten haben nicht einmal ein CE-Zeichen und die wenigsten wissen, dass selbst eine CE-Kennzeichnung kein Qualitätssiegel (im Sinne, dass die versprochene Wirkung erwiesen ist) darstellt sondern ein Verwaltungszeichen ist, dass die Einhaltung der gesetzlichen Mindestanforderungen dokumentieren soll. Die minderwertigen Billig-“Laser“ ähneln meist Diapointern – und die Effekte sind entsprechend dürftig oder bleiben ganz aus.
  • Fehlendes Basis-Know-How
    Die Lasertherapie birgt bei sachgerechter Anwendung zwar keine Risiken – das heißt aber nicht, dass sie ohne Basiswissen angewendet werden kann, um auch Effekte zu zeigen.
    Fehlerhafte Anwendung und mangelnde Auseinandersetzung mit Dosierungsfragen – d. h. generell eine schlechte Vorbereitung – führen häufig zu unscharfen, verwässerten und mangelhaften Ergebnissen. Das betrifft nicht nur den Praxisalltag. Selbst in einigen Studien sind Laser- und Behandlungsparameter, die für den Therapieerfolg ausschlaggebend sind, nicht selten mangelhaft dokumentiert bzw. spiegeln ein Unverständnis ihrer Bedeutung wieder.
    Die Ausbildung für einen Erfolg versprechenden Einsatz der Lasertherapie ist nicht reglementiert. Hier tragen immer noch die Hersteller die größte Verantwortung. Nur seriöse Hersteller scheuen nicht die Mühe, sicherzustellen, dass ihre Lasersysteme richtig angewendet werden und halten ihre Therapeuten mit Hilfe von Schulungen und Informationsservices auf dem Laufenden.
Evidenz in der Biomedizin

Wie steht es generell um die Qualität biomedizinischer Forschung?
Wird sie ihren eigenen Qualitätsansprüchen gerecht?

Das führende medizinische Fachjournal „The Lancet“ übt in einer aktuellen Artikelserie (2014) harte Kritik an der Qualität publizierter Evidenz aus der biomedizinischen Forschung. Es werde zuviel Müll produziert. Bereits 2009 hatte „The Lancet“ ein Paper veröffentlicht, das die These enthielt, dass mehr als 80% aller Forschungsinvestitionen (Arbeits- und Geldaufwand) falsch investiert würden. Die Forschungsplanung und -durchführung seien zum Großteil fehlerhaft (z. B. aufgrund unzureichender Studiendesigns) und Negativergebnisse würden zurückgehalten oder verzerrt. Nun attestieren kritische Wissenschaftler des Lancet dem Forschungssystem insgesamt Armseligkeit.

Sie sehen die Verantwortung für die schlechte Studienqualität u. a. bei vielen Fachjournalen, die zu stark durch Sensations- und Profitmotive geleitet seien und einem akademischen Karriereprotokoll, das möglichst viele Publikationen in kürzester Zeit verlangt.

Forschungsmüll wird u. a. durch folgende Umstände produziert:

  • Vor einer Studienplanung wird die aktuelle Studienlage mangelhaft recherchiert und dadurch doppelt geforscht.
  • Das Forschungsthema ist irrelevant.
  • Bei der Übertragung von Erkenntnissen aus der Grundlagenforschung in die Praxis sind viele Daten nicht reproduzierbar (So konnten Forscher des Pharmakonzerns Amgen die Daten von 47 aus 53 Grundlagenstudien von Hochschulen zu einem wichtigen medizinischen Thema nicht reproduzieren).
  • Negative Daten werden häufig nicht publiziert. Etwa die Hälfte aller präklinischen und klinischen Studien wird nicht veröffentlicht.
  • In vielen Studien werden das Studiendesign und die Anwendungsweise unzureichend definiert.
  • Viele Studienergebnisse sind nicht öffentlich zugänglich.

Die Autoren der aktuellen Artikelserie des Lancet geben nun Ratschläge, wie diese Mängel beseitigt werden können. Dabei handelt es sich um die Umsetzung von Grundregeln seriöser Forschungspraxis, die nicht neu sind aber offenbar erneut und dringend in Erinnerung gebracht werden müssen.

Ein Kommentar zur Artikelserie von den Lancet-Autoren S. Kleinert und R. Horton (How should medical science change?) sowie die Artikel der Serie finden Sie hier.
 

„The Lancet“ erinnert in diesem Zusammenhang auf ihrer Homepage an Randy Schekman, der zusammen mit James Rothman und Thomas Südhof im Dezember 2013 den Nobelreis für Medizin für die Entdeckung des zellulären Mechanismus zur Regulation des Vesikelverkehrs erhielt. Shekman hatte die Gelegenheit für eine grimmige Offensive gegen die  „Luxusjournale“ Nature, Science und Cell genutzt.

Expertenforum zur wissenschaftlichen Literatur über Lasertherapie
Annalen der Lasertherapie-Forschung

Die Annalen der Lasertherapie-Forschung (The Annals of Laser Therapy Research) veröffentlichen Expertenanalysen, Kommentare und Diskussionen zur wissenschaftlichen Literatur über Lasertherapie.

Verflixtes Thema: Dosis