Nahinfrarote Photobiomodulation fördert Lebensfähigkeit und Knorpelmatrix-Synthese in menschlichen Chondrozyten

Diese Studie analysierte die Wirkung von nahinfraroter Photobiomodulation auf menschliche Chondrozyten, welche Schlüsselzellen des Knorpelgewebes sind. Verschiedene LED-Wellenlängen (600 nm bis 940 nm), Bestrahlungsintensitäten (4 bis 17 mW/cm²), Pulsationsmodi (kontinuierlich vs. gepulst) und Applikationsintervalle (täglich vs. jeden zweiten Tag) wurden getestet. Die Ergebnisse zeigten signifikante Steigerungen der metabolischen Aktivität nach 3 und 7 Tagen Behandlung im Vergleich zu unbehandelten Kontrollen. Die beste Wirkung erzielten Wellenlängen um 850 nm mit gepulster Bestrahlung (1 Hz), 4 mW/cm², 120 Sekunden alle zwei Tage. Zudem wurde eine verstärkte Expression wichtiger Knorpelmatrixproteine wie Kollagen II (COL II) und Aggrecan (ACAN) mittels Fluoreszenzfärbung, Western-Blot und Alcian-Blau-Färbung bestätigt. Gleichzeitig reduzierte sich die Expression von Kollagen I (COL I), was auf eine günstigere Knorpelmatrix-Zusammensetzung hindeutet. Diese Daten unterstreichen das Potential der PBM als nicht-invasive Methode zur Förderung der Knorpelregeneration und könnten zukünftig in Therapien bei Knorpeldefekten und Gelenkerkrankungen Anwendung finden.

Oliveira S, Ferreira D, Padrão J, Catarino SO, Monteiro F, Zille A, Rodrigues LR, Silva FS, Hinckel BB, Carvalho Ó, Leal A. Near-infrared photobiomodulation stimulates viability and cartilage matrix synthesis in human chondrocytes. Sci Rep. 2025 Dec 29;15(1):44885. doi: 10.1038/s41598-025-28792-y. PMID: 41462543; PMCID: PMC12749754.

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