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B978-3-437-58275-2.00003-5

10.1016/B978-3-437-58275-2.00003-5

978-3-437-58275-2

Wissenschaftliche Publikationen im Bereich der Lasermedizin (Stand 8. Juli 2014).

[M997]

Integrative Medizin und Laser in der wissenschaftlichen Literatur (Stand 8. Juli 2014) (FE = Forschungseinheit für komplementäre und integrative Lasermedizin an der Medizinischen Universität Graz; Leiter G. Litscher).

[M997]

Laser aus dem Jahr 1964 aus Graz.

[M997]

Erste wissenschaftliche Untersuchungen zur Lasernadelakupunktur an der Medizinischen Universität Graz.

[M997]

Wissenschaftliche Arbeiten zur Thematik Laserakupunktur (FE = Forschungseinheit für komplementäre und integrative Lasermedizin an der Medizinischen Universität Graz, Leiter G. Litscher)

[M997]

Testperson während der Lasernadelstimulation und der gleichzeitigen Registrierung von NIRS-Parametern. Rechts unten: einzelne aktive Lasernadel und Applikator. .

[M997]

Sondenhalterungen für TCD-Lasernadelakupunktur-Untersuchungen.

[M997]

Lasernadelsystem an der Medizinischen Universität Graz.

[M997]

Akupunkturpunkt Baihui (LG 20; a) und Neiguan (KS 6; b).

[M997]

Messprofil. * = Manuelle Nadelstimulation, roter Laser (658 nm), violetter Laser (405 nm); in randomisierter Reihenfolge. v = vor Stimulation; w1, w2 = zwei Phasen während der Stimulation; n = nach Stimulation.

[M997]

Vielkanal-Laserakupunktur mit bichromatischen Lasernadeln mit rotem und infrarotem Licht.

[M997]

Die in der beschriebenen Studie an Burnout-Patienten verwendeten Akupunkturpunkte.

[M997]

Messprotokoll für manuelle Nadelakupunktur und Laserakupunktur.

[M997]

Probandin während des Lasernadel-EEG(Elektroenzephalogramm)-Experiments in Graz (mit Erlaubnis der abgebildeten Person).

[M997]

Technische Realisierung der Triggerung für die beschriebene Lasernadelstudie.

[M997]

Beidseitige Stimulation des Akupunkturpunktes Neiguan (KS 6).

[M997]

Box-Plot-Darstellung der HR-Ergebnisse. Man beachte das signifikante Absinken der HR (Nadel- und rote Laserakupunktur). v = vor Stimulation; w1, w2 = zwei Phasen während der Stimulation; n = nach Stimulation. Die Linien in den Boxen geben den Median an, die Enden der Boxen die 25.+75. Perzentile, die Fehlerbalken die 10.+90. Perzentile.

[M997]

Veränderungen der Gesamt-HRV. Es kam nur während violetter Laserstimulation des Akupunkturpunkts Neiguan zu einem signifikanten Anstieg. v = vor Stimulation; w1, w2 = zwei Phasen während der Stimulation; n = nach Stimulation.

[M997]

Box Plots mit den Veränderungen in der mittleren Herzrate (HR) der je zehn Patienten, die Nadel- (oben) bzw. Lasernadelakupunktur (unten) erhielten. Eine signifikante Senkung der HR wurde nur nach der letzten manuellen Nadelakupunktursitzung erreicht.

[M997]

Veränderungen der Gesamt-Herzratenvariabilität (HRV). Sowohl Nadel- als auch Laserakupunktur führten zu dynamischen, stimulationsbezogenen Veränderungen der Gesamt-HRV aller 20 in dieser Studie untersuchten Patienten.

[M997]

Das Verhältnis von LF (low frequency) zu HF (high frequency) veränderte sich während der gesamt Untersuchung nichtsignifikant.

[M997]

32 visuell evozierte Potenziale (VEPs) nach visuellem Input (indirekte Stimulation mit Laserlicht mit einer Wellenlänge von 658 nm). Man beachte, dass die VEPs über den gesamten Schädel verteilt auftreten, mit einer Dominanz über der okzipitalen (blauer Pfeil) und zentralen Region (X-Achse: s; Y-Achse: µV; Mittelwerte ± Standardfehler).

[M997]

Reproduzierbare EPs nach beidseitiger nicht wahrnehmbarer optischer Laserstimulation am Akupunkturpunkt Neiguan. Die EPs treten hauptsächlich über den zentralen Regionen auf (roter Pfeil) (X-Achse: s; Y-Achse: µV; Mittelwerte ± Standardfehler).

[M997]

Vergleich von visuell und laserinduzierten EPs, aufgetragen auf die gleiche Skala (X-Achse: s; Y-Achse: µV; Mittelwerte ± Standardfehler).

[M997]

Analyse der Pulswelle an der China Medical Universität in Taichung, Taiwan.

[M997]

Nichtinvasive violette Lasernadel (405 nm) für die Laserakupunktur.

[M997]

Links oben: Gesunder Proband während der Untersuchungen mit violettem Laser an der Medizinischen Universität Graz. Rechts oben: Sondenhalterungskonstruktion für die simultane Registrierung der Blutflussgeschwindigkeit in der Arteria basilaris und Arteria cerebri media. Unten: Messablauf; die Messzeitpunkte vor (a), während (b, c) und nach (d) 10-minütiger violetter Laserakupunktur sind angegeben.

[M997]

Messablauf und Applikation des violetten Lasers am Akupunkturpunkt Dazhui sowie der Sensoren für die Messung der Mikrozirkulation. Oben rechts: Messprofil; die Messphasen sind mit a (vor), b, c (während) und d (nach 10 Minuten violetter Laserakupunktur) angegeben.

[M997]

Thermografisches Monitoring (Mitte) während violetter Laserakupunktur an der Medizinischen Universität Graz. Die Position der violetten Lasernadel am Punkt Dazhui (LG 14) ist mit einem violetten Pfeil gekennzeichnet.

[M997]

Messung der PWV und des AIx mit einer über der Oberarmarterie angebrachten Manschette im Labor des TCM Forschungszentrums Graz an der Medizinischen Universität Graz.

[M997]

Parameter für die nichtinvasive Bestimmung der Gefäßsteifigkeit und Wellenreflexion.

[M997]

Messprofil.

[M997]

Das High-Tech-Akupunktur-Labor an der Medizinischen Universität Graz

[M997]

Messablauf und Akupunkturpunkte. Bds.: beidseitig.

[M997]

Typisches Beispiel eines On-/Off-Effekts in der mittleren Blutflussgeschwindigkeit zu Beginn und am Ende der violetten Laserakupunktur bei einer weiblichen Probandin

[M997]

Box-Plot-Illustration von Veränderungen der mittleren Blutflussgeschwindigkeit (Vm) in der Arteria cerebri media (MCA; links) und in der Arteria basilaris (BA; rechts) bei zehn gesunden Probanden. Man beachte die signifikanten Veränderungen während (p < 0,001) und nach (p = 0,025) violetter Laserakupunktur (VL, durchgehende violette Linie). Weiters ist ein typisches Beispiel der durch manuelle Nadelakupunktur induzierten Veränderungen in der BA aufgetragen (N, gepunktete orangefarbene Linie). Keine Veränderungen zeigten sich hingegen während der Placebomessung (PL, gestrichelte grüne Linie). Die Enden der Boxen geben die 25. und 75. Perzentile an, die Linie den Median; die Fehlerbalken beschreiben die 10. und 90. Perzentile.

Box-Plot-Illustration der Veränderungen des Flux (Produkt aus Konzentration und Geschwindigkeit der Erythrozyten, in willkürlichen Einheiten [w. E.]) an beiden Messstellen (Flux 1: im Bereich von Dazhui; Flux 2: Kontrollgebiet). Man beachte den signifikanten Anstieg von Flux 1 während der Stimulation (b, c; Abb. 3.28; 3 cm neben dem Akupunkturpunkt Dazhui).

Drei Messungen der mikrozirkulatorischen Parameter an einer 29-jährigen gesunden Probandin während Placeboprozedur, violetter Laser- und manueller Nadelakupunktur. Man beachte den Anstieg von Flux 1 (Bereich des Akupunkturpunktes) während violetter Laser- und Nadelakupunktur (w. E. = willkürliche Einheiten).

[M997]

Vier thermografische Aufnahmen eines 23 Jahre alten männlichen Probanden vor (a), während (b, c) und nach (d) violetter Laserstimulation am Akupunkturpunkt Dazhui (LG 14). Man beachte den signifikanten Anstieg der Hauttemperatur im Bereich der Schulter und auch den Anstieg im „Fernbereich“ um den Punkt Zhiyang (LG 9) am selben Meridian.

[M997]

Mittels Infrarotthermografie registrierte Änderungen der Hautoberflächentemperatur in zwei Messbereichen (rot: Dazhui, Stimulationsgebiet; blau: Zhiyang, „Fernbereich“). Man beachte den signifikanten Anstieg in beiden Bereichen während (b, c) der Stimulation.

[M997]

Brachialer Augmentationsindex (AIx) in %, der den Einfluss der reflektierten Pulswelle auf den systolischen Druck beschreibt (in Prozent des Pulsdrucks). Werte von zehn gesunden Probanden vor (a), während (b) und nach (c) violetter Laserakupunktur.

[M997]

PWVao (aortale Pulswellengeschwindigkeit in m/s) der zehn gesunden Probanden vor (a), während (b) und nach (c) violetter Laserakupunktur.

[M997]

Von oben nach unten und von links nach rechts: Zentraler Augmentationsindex (AIx aortic), brachialer Pulsdruck (PP), aortaler Pulsdruck (PPao), zentraler systolischer Blutdruck (SBPao), Auswurfdauer des linken Ventrikels (ED), Reflexionszeit (RT), systolischer Blutdruck (BPsys), diastolischer Blutdruck (BPdia) und mittlerer arterieller Druck (MAP) der zehn gesunden Probanden vor (a), während (b) und nach (c) violetter Laserakupunktur.

[M997]

Box-Plot-Darstellung der Veränderungen der mittleren Herzrate während violetter Laserstimulation mit 2 Hz (links) oder 100 Hz (rechts). Man beachte das signifikante Absinken der HR zu Beginn der 2-Hz-Stimulationsphase (c; p = 0,031) und am Ende der Kontrollphase (f; p = 0,007). Bei der Stimulation mit 100 Hz war das Absinken der HR gegen Ende der aktiven Stimulationsphase (d) und am Ende der Kontrollphase (f) signifikant.

[M997]

Veränderungen der Gesamt-Herzratenvariabilität. Es traten keine signifikanten Veränderungen auf. Für weitere Erklärungen Abb. 3.26.

[M997]

Verhältnis des LF(low frequency)- und HF(high frequency)-Bandes der HRV an 13 gesunden Probanden vor, während und nach Lasernadelstimulation mit 2 Hz bzw. 100 Hz. Man beachte den signifikanten Anstieg des Parameters während und nach Stimulation mit 100 Hz.

[M997]

Violette Lasernadelakupunktur am TCM Forschungszentrum Graz.

[M997]

Bestrahlung des Triggerpunktes der Lunge (Lu 11, Shaoshang) mit dem Grünlichtlaser.

[M997]

Grüner Laser zur Ohrakupunktur (Shenmen).

[M997]

Der erste Laser in der Steiermark – Originalaufnahme von F. Aussenegg (Dez. 1964)

[T777]

Gelbe Laserstimulation an den Punkten Baihui (a), Neiguan (b), Taichong (c) und einem Placebopunkt (d).

[M997]

Chicken-CAM-ModellChicken-CAM-Modell zur Erforschung der gelben Laserbestrahlung (Institut für Pathophysiologie und Immunologie der Medizinischen Universität Graz). Modifiziert aus [1].

[M997]

ROI (Region of Interest) im Chicken-CAM-Modell zur Erforschung der gelben Laserbestrahlung. Modifiziert aus [1].

[M997]

Gefäßdarstellung nach komplexer mathematischer Bildbearbeitung (an der Beijing University of Science and Technology). Modifiziert aus [1].

[M997]

Menschliches anatomisches Schädelpräparat zur Messung der Transmission durch Haut und Schädelknochen.

[M997]

Stimulation der Zahnpulpa mit gelbem Laser.

[T778]

Eine Variante der Ohrakupressur mit Pflanzensamen.

[M997]

Ohrsomatotopie. Modifiziert aus [6].

[G388]

Eine Möglichkeit der Applikation für Lasernadeln zur Ohrstimulation.

[M997]

Aurikulo-Laserakupunktur am TCM Forschungszentrum der Medizinischen Universität Graz.

[M997]

Violette Laserstimulation an der Ratte.

[F791-001]

Veränderungen von Blutdruck (BP), Elektrokardiogramm (EKG) und Herzrate (HR) nach Laserstimulation an der Ratte. Modifiziert aus [29].

[F791-001]

Intravenöse Laserblutbestrahlung.

[M997]

Rote interstitielle Lasertherapie.

[M997]

Violette interstitielle Lasertherapie.

[M997]

Interstitielle Laserakupunktur im Rattenmodell.

[M997]

Messprozedere für die unterschiedlichen Stimulationsmethoden.

[M997]

Messprozedere für die Dosis-Studie.

[M997]

EEG-Rohdaten (oben) und EKG-Rohdaten (unten).

[L231]

Box-Plots zur Darstellung der mittleren HR der zehn Ratten.

[M997]

Veränderungen der Gesamt-HRV vor, während und nach den drei Stimulationsmethoden.

[M997]

LF/HF der zehn untersuchten Ratten.

[M997]

Statistische Box-Plot-Analyse der elektrischen Aktivität des Rattenhirns. Man beachte das (nichtsignifikante) Absinken des integrierten EEGs während EA und i. v. Laser.

[M997]

Mittlere HR der sechs Ratten. Man beachte die unterschiedlichen Stimulationsdauern (10, 20 bzw. 30 Minuten). Signifikante Veränderungen konnten nur bei der 20-minütigen Stimulation (rote Linie) beobachtet werden. Die Fehlerbalken kennzeichnen den Standardfehler (SE).

[M997]

Änderungen der Gesamt-HRV vor, während und nach den drei Stimulationsdauern. w.E. (norm) = normierte willkürliche Einheiten. Weitere Erklärungen Abb. 3.74.

[M997]

Darstellung der integrierten Hirnaktivität der Ratten. Man beachte den (nicht signifikanten) Anstieg des integrierten EEG nach 20-minütiger Laserstimulation. Weitere Erklärungen Abb. 3.74.

[M997]

Verschiedene Lasergeräte für die transkranielle Laserstimulation.

[M997]

Erster gelber Laser (589 nm, 50 mW) für zukünftige medizinische Anwendungen an der Medizinischen Universität Graz.

[M997]

Box-Plot-Diagramme zeigen eigene Messergebnisse (Box Plot) und die schematischen Ergebnisse der vorangehenden Studie (hellgraue Zone) betreffend den violetten (405 nm), grünen (532 nm), gelben (589 nm), roten (658 nm) und infraroten (810) Laser. Die Linien innerhalb der Boxen repräsentieren den Median, die Enden der Boxen definieren den 25. sowie den 75. Perzentilwert. Die Fehlerbalken stellen den 10. und 90. Perzentilwert dar. Der Pfeil zeigt die Abweichungen zwischen unseren gemessenen Werten und den geschätzten Werten der bereits vorhandenen Studie [2]. Die Information über den gelben Laser wurde von den Autoren, Wan et al., der einzigen existierenden Arbeit inkorrekt geschätzt [2]. Die Werte weichen um eine Zehnerpotenz ab.

[M997]

Wissenschaftliche Publikationen zum Thema Laser und Demenz in der Datenbank PubMed.

[M997]

Wissenschaftliche Publikationen zum Thema Laser und Demenz in der Datenbank Cochrane Library.

[M997]

Das medlouxx-System mit dem LED-Applikator.

[M997]

Transmissionsfaktor verschiedener Lasertypen (modifiziert aus [20,21]) und des neuen medlouxx-Systems (LED). Die Ergebnisse von violettem (405 nm), grünem (532 nm), gelbem (589 nm), rotem (658 nm) und infrarotem (810 nm) Laser basieren auf einer vorhergehenden Studie [20,21]. Das System, welches auf LED basiert, zeigt den höchsten Mittelwert des Transmissionsfaktors (830 nm infrarotes Licht). Die Linien in den Boxen entsprechen dem Median, die Enden der Boxen definieren den 25. und 75. Perzentilwert. Die Fehlerbalken repräsentieren den 10. und 90. Perzentilwert [22].

[M997]

Transmissionsfaktor von rotem (658 nm) und 810 nm infrarotem Laserlicht und von 830 nm infraroter LED-Bestrahlung. Nähere Erklärungen siehe Abb. 3.84 [22].

[M997]

Datenbankanalyse PubMed.

[M997]

Datenbankanalyse Cochrane Library.

[M997]

Parkinson-Nervennetzmodell (modifiziert und simplifiziert nach [14]).

[M997]

NIRS-Ergebnisse vor, während und nach Laserlichtbestrahlung (785 nm) in der linken Kniekehle bei einer a: 27-jährigen weiblichen und b: 20-jährigen männlichen Versuchsperson. Man beachte den Anstieg von O2Hb und cHb und das gleichzeitige Absinken von HHb ca. 2 Minuten nach Beginn der peripheren Laserlichtstimulation und das verspätete Absinken der NIRS-Antworten nach Beendigung der Stimulation. O2Hb = Oxyhämoglobin, cHb = Gesamthämoglobin, HHb = Desoxyhämoglobin (modifiziert aus [2]).

[M997, L231]

Änderungen der zerebralen NIRS-Parameter der 33 Versuchspersonen vor, während und nach Laserlichtbestrahlung der linken Kniekehle. O2Hb = Oxyhämoglobin, cHb = Gesamthämoglobin, HHb = Desoxyhämoglobin, SE = Standardfehler (modifiziert aus [2]).

[M997, L231]

Laserbestrahlung im Bereich der Kniekehle {1}.

[M997]

Weberneedle Endolaser (identische Systeme stehen an der Medizinischen Universität Graz und dem St. Mary Emergency Hospital for Children, Iasi, Rumänien, wo die Studie durchgeführt wurde, zur Verfügung). Wellenlängen von 630 nm (rot), 536 nm (grün) und 405 nm (violett) kamen zum Einsatz.

[M997]

Ein Patient während der Behandlung mit dem Mundapplikator {1}.

[M997]

Sublinguale Laserblutbestrahlungstechnik

[M997]

Wissenschaftliche Literatur (Stand: Juli 2014) zu Übermüdung (Fatigue), Burnout und Chronic Fatigue Syndrome und komplementärmedizinischen Behandlungsmethoden (Akupunktur und Laserakupunktur).

Tab. 3.1
PubMed
(www.pubmed.gov)
Akupunktur Laserakupunktur
Fatigue 256 4
Burnout 5 1
Chronic Fatigue Syndrome 54 1

Nichtinvasiv erhobene Parameter des Arteriograph™ SystemsArteriograph™ System

Tab. 3.2
Abkürzungen Einheit Parameter Beschreibung
AIx brachial % Brachialer
Augmentationsindex
Beschreibt den Einfluss der reflektierten Pulswelle auf den systolischen Druck (in Prozent des Pulsdrucks). Der AIx ist eng verbunden mit funktionalen Störungen der Gefäße.
AIx aortal % Aortaler Augmentationsindex Aortale Augmentation (s. auch AIx brachial)
PWVao m/s Aortale Pulswellen-
geschwindigkeit
Beschreibt die Steife der aortalen Gefäßwand; gilt als direkte Größe der (aortalen) Gefäßsteifigkeit, liefert entscheidende, klinisch wichtige prognostische Informationen.
SDPWVao m/s Standardabweichung der PWVao Beschreibt die Varianz der PWVao-Werte während der suprasystolischen Registrierungsphase. Bei Werten > 1,1 m/s muss die Messung sorgfältig wiederholt werden. Hohe bis sehr hohe Werte der SDPWVao findet man in Fällen von Vorhofflimmern (physiologisch), sie können aber auch durch Armbewegungen (und dadurch verursachte Druckänderungen) während der Registrierungsphase verursacht werden.
PP mmHg Pulsdruck oder Blutdruckamplitude Differenz zwischen systolischem und diastolischem Blutdruck, ausgedrückt in mmHg. PP-Werte > 60 gelten als eigenständiger Risikofaktor, v. a. bei normalem oder niedrigem diastolischem Blutdruck. Erhöhte Werte sind ein indirekter Hinweis erhöhter Gefäßsteifigkeit.
PPao mmHg Aortaler Pulsdruck oder Blutdruckamplitude Dem konventionellen, am Oberam gemessenen peripheren PP diagnostisch überlegen.
SBPao mmHg Zentraler systolischer Blutdruck, nahe an der Aortenwurzel Werte entsprechen denen, die das Herz „erfährt“; geben die Belastung wieder, denen Koronar- und Hirnarterien ausgesetzt sind, daher eng verbunden mit zirkulatorischen Störungen und Prognose.
ED ms Auswurfdauer des linken Ventrikels Zeit zwischen Öffnung und Schließen der Aortenklappe.
RT ms Reflexionszeit Die Zeit, welche die Pulswelle von der Aortenwurzel zur Bifurkation und zurück benötigt. Je steifer die Gefäßwände, desto kürzer die Reflexionszeit.
Sys (BPsys) mmHg Systolischer Blutdruck „Konventioneller“ Blutdruck am Oberarm
Dia (BPdia) mmHg Diastolischer Blutdruck „Konventioneller“ Blutdruck am Oberarm
MAP mmHg Mittlerer arterieller Blutdruck Errechnet aus den Werten von BPsys und BPdia
HR BPM
(1/min)
Herzrate Herzrate

Zusammenfassung der bisherigen Forschung zu Gefäßsteifigkeit und Wellenreflexion während Akupunktur. AI radial = Augmentationsindex gemessen an der Arteria radialis; BPdia = diastolischer Blutdruck; SDDVP Index = Index der zweiten Ableitung des Fingerpulsvolumens; FBF = Fingerblutfluss; BP = arterieller Blutdruck; PVT = paravertebrale Temperatur

Tab. 3.3
Autor(en) Jahr Methode n Untersuchungen an Resultate Akupunktur
Satoh [68] 2009 Gefäßsteifigkeit, Wellenreflexion, Augmentationsindex 25 Männliche Probanden AI radial ↑,
BPdia ↑
Manuelle Nadelakupunktur (Baihui, LG 20)
Rivas-Vilchis et al. [69] 2008 Pulsvolumen – Finger 70 40 Nichtraucher, 30 Raucher SDDVP Index ↑ Manuelle Nadelakupunktur (Neiguan, KS 6)
Rivas-Vilchis et al. [70] 2007 Pulsvolumen – Finger 65 40 gesunde Probanden, 25 hypertensive Patienten ohne vorherige Behandlung SDDVP Index ↑ Manuelle Nadelakupunktur (Neiguan, KS 6)
Tan et al. [71] 2006 F-Welle 56 Patienten nach Hals(?)-Operationen (n=30 Akupunktur + Massage; n=26 Akupunktur + Medikation) Amplitude ↓ Manuelle Nadelakupunktur (traditionelle Punkte)
Lin et al. [72] 2003 Blutfluss – Finger 14 Gesunde Probanden FBF ↓, BP ↓, PVT ↑ Elektroakupunktur (Hegu, Di 4)
Litscher et al. [12] 2011 Gefäßsteifigkeit, Wellenreflexion, Augmentationsindex 10 Gesunde Probanden AIx ↑, PWVao ↓ Violette Laserakupunktur (Baihui, LG 20)
Gao et al. [73] 2011 Pulswellengeschwindigkeit, Augmentationsindex 14 Gesunde Probanden AIx ↑, PWVao ↓ Ohrakupressur, Vibrationsstimulation am Ohr (Punkt „Herz“)

Wissenschaftliche Aspekte der innovativen Lasermedizin

Gerhard Litscher

Überblick

LaserakupunkturLaserakupunktur und Low-Level-LasertherapieLow-Level-Lasertherapie stellen wichtige Komponenten der integrativen Lasermedizinintegrative Lasermedizin dar. Man spricht von „integrativer Lasermedizin“, wenn konventionelle und komplementärmedizinische Anwendungen in Kombination eingesetzt werden. Dabei wird betont, dass es sich um Formen der komplementären Lasermedizin handelt, deren Wirksamkeit und Sicherheit nach wissenschaftlichen evidenzbasierten Kriterien erwiesen sind [1]. Im gesamten medizinischen Bereich steigt die Anzahl der wissenschaftlichen Publikationen in den letzten Jahren nahezu exponentiell. Allein in der wissenschaftlichen Datenbank PubMed betrug die Anzahl der medizinrelevanten Arbeiten bis zum Jahr 2014 mehr als 3,3 Millionen. Im Vergleich dazu findet man unter dem Schlagwort „Laser“ weit über 200.000 Arbeiten. Über 20.000 Arbeiten beschäftigen sich mit der Thematik „Lasermedizin“ (Abb. 3.1).

Vergleicht man die Anzahl der Arbeiten, die unter dem Schlagwort „Integrative Medizin“ zu finden sind, mit jener aus dem Gesamtbereich der Medizin, so finden sich in der bereits erwähnten Datenbank etwas mehr als 9.000 Arbeiten dazu. Ein sehr kleiner Teil davon beschäftigt sich mit integrativer Lasermedizin, wovon ziemlich genau ein Drittel an der Medizinischen Universität Graz entstanden ist (Abb. 3.2).

Der Begriff Lasermedizin ist sicher nicht eindeutig dem komplementärmedizinischen Bereich zuzuordnen. Auf der anderen Seite stellt die Akupunktur praktisch ein Paradebeispiel im Bereich der komplementärmedizinischen Verfahren dar, obwohl dazu eine Vielzahl von evidenzbasierten wissenschaftlichen Publikationen vorliegt. In nahezu allen repräsentativen Umfragen liegt der Bekanntheitsgrad des Begriffs „Akupunktur“ bei über 80 %. In der Bevölkerung herrscht den Umfragen zufolge außerdem eine überwiegend positive Einstellung zu komplementärmedizinischen Behandlungsmethoden [2]. Der spezielle Bereich der Laserakupunktur ist im Bereich der Traditionellen Chinesischen Medizin (TCM) derzeit sicherlich noch extrem unterrepräsentiert, gewinnt aber vorwiegend in westlichen Ländern in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung. Dies liegt sicherlich auch daran, dass sich in den letzten Jahren unter dem Schlagwort „schmerzfreie Laserakupunktur“ in Europa und in den USA eine nicht nur bei Kindern und Patienten mit Nadelphobie beliebte neue Behandlungsmethode etabliert hat. In China beispielsweise hat man zwar den wissenschaftlichen Wert der Methode bereits erkannt, von einer weiten Verbreitung kann jedoch keineswegs die Rede sein. Ein weiterer Aspekt, weshalb sich die Laserakupunktur auch in Zukunft weiterentwickeln wird, ist die Tatsache, dass mit dem Begriff „Laser“ nahezu automatisch Schärfe, Präzision, technische Perfektion sowie ganz allgemein innovative medizinische Zukunftsmethoden assoziiert werden.

Laserakupunktur wird als die optische Stimulation traditioneller Akupunkturpunkte mittels nicht thermischer Laserstrahlung definiert [3]. Diese nicht-invasive Methode der Laserakupunktur kann für Kinder und, wie bereits erwähnt, für Patienten mit Nadelangst, eingeschränkter Immunfunktion oder Gerinnungsstörungen und darüber hinaus nicht nur von Ärzten, die über eine Akupunkturausbildung verfügen, eingesetzt werden.

Abb. 3.3 zeigt den ältesten erhaltenen Laser Österreichs. Er wurde 1964 am Physikinstitut der Grazer Universität von Franz Aussenegg entwickelt und befindet sich heute im Museum der Universität Graz. Diese 1960 erstmals vom Amerikaner Theodore Maiman realisierte Lichtquelle eröffnete viele neue Anwendungsmöglichkeiten. Als lichtverstärkendes Material diente damals ein Rubinstab. Nicht unerwähnt sollen die Grundlagenarbeiten von Albert Einstein aus dem Jahr 1916 bleiben, die zwar nicht unmittelbar zur Herstellung des Lasers führten, die aber doch ganz wesentlich dazu beitrugen.

Laserakupunktur wird seit den 1970er-Jahren klinisch angewendet. In der Literatur finden sich in einer Review-Arbeit [4] z. B. Studien aus der ehemaligen UdSSR, entstanden in den Jahren 1970–1972, die sich u. a. mit der Behandlung von Hypertonie und Asthma beschäftigen. Friedrich Plog begann seine Experimente mit der Laserstimulation von Akupunkturpunkten 1973–1974 [5]. Diese Arbeiten führten zum ersten kommerziellen Laserakupunktursystem [3]. Der Großteil der Studien, die mit diesem Equipment durchgeführt wurden, war weder randomisiert noch kontrolliert [6,7].

Die Entwicklung von Laserakupunktursystemen wurde wesentlich von Mester et al. [8] zum Thema Beschleunigung der Wundheilung beeinflusst. In weiterer Folge wurde die Methode auch zur Schmerzbekämpfung eingesetzt [9].

Ein Meilenstein im Bereich der technologischen Entwicklungen auf dem Gebiet der Akupunktur war die Einführung der Vielkanal-LaserakupunkturVielkanal-Laserakupunktur [10–14]. Die Grundidee der sogenannten „Nadeln aus Licht“ oder „Lasernadeln“ entsprang einer Analyse der Laserakupunktur. Die gleichzeitige Stimulation von unterschiedlichen Akupunkturpunkten – wie bei manueller Nadelakupunktur in der TCM – mittels Laserstrahlen und optischer Fasern war erstmals 2001 möglich. Diese Lasernadeln wurden an der Universität Paderborn entwickelt (Dr. Detlef Schikora), während die ersten klinischen Untersuchungen in Lauenförde (Dr. Michael Weber) erfolgten. Die ersten wissenschaftlichen Experimente und Publikationen auf diesem Forschungsgebiet wurden im Jahr 2002 an der Medizinischen Universität Graz in Österreich (Abb. 3.4) durchgeführt. Bis zum Jahr 2014 finden sich in der PubMed zur Thematik Laserakupunktur die in Abb. 3.5 angegebenen Artikel.

Literatur

[1]

Dokumentationszentrum für traditionelle und komplementäre Heilmethoden in Österreich, www.cam-tm.com/de/integrative-medizin.htm (Letzter Zugriff: 8. Juli 2014)

[2]

Komplementärmedizin. Eine Studie von Karmasin. Motivforschung im Auftrag von Sanova Pharma GesmbH, Juli/August 2011, www.ganzheitsmed.at/index.Dateien/Studie-Karmasin-Motivforschung-KM_Praesentation.pdf (Letzter Zugriff: 2. März 2015)

[3]

P. Whittaker Laser acupuncture: past, present, and future Lasers Med Sci. 19 2 2004 69 80

[4]

N.F. Gamaleya Laser biomedical research in the USSR M.L. Wolbarsht Laser applications in medicine and biology vol. 3 1977 Plenum Press New York 1 172

[5]

F.M.W. Plog Biophysical application of the laser beam H.K. Koebner Lasers in medicine vol. 1 1980 Wiley Chichester 21 37

[6]

J.J. Bischko Use of the laser beam in acupuncture Acupunct Electrother Res. 5 1980 29 40

[7]

X.B. Wei Laser treatment of common diseases in surgery and acupuncture in the People's Republic of China: preliminary report Acupunct Electrother Res. 6 1981 19 31

[8]

E. Mester T. Spiry B. Szende J.G. Tota Effect of laser rays on wound healing Am J Surg 22 1971 532 535

[9]

H. Beckermann R.A. de Bie L.M. Bouter H.J. De Cuyper R.A.B. Oostendorp The efficacy of laser therapy for musculoskeletal and skin disorders: a criteria-based meta-analysis of randomized clinical trials Phys Ther 72 1992 483 491

[10]

G. Litscher D. Schikora Lasernadel-Akupunktur. Wissenschaft und Praxis 2004 Pabst Science Publishers Lengerich

[11]

G. Litscher D. Schikora Laserneedle-Acupuncture. Science and Practice 2005 Pabst Science Publishers Lengerich

[12]

G. Litscher D. Schikora Laserneedle-Acupuncture. Science and Practice 2007 Medical Korea Seoul

[13]

D. Schikora R. Klowersa S. Suwanda The Laserneedle Therapy Handbook Bad Langensalza: Beltz 2012

[14]

M. Weber R. Weber M. Junggebauer Medizinische Low-Level-Lasertherapie – Grundlagen und klinische Anwendung ISLA Research Group 2014

Roter (658 nm, 685 nm) und infraroter (785 nm) Laser in der klassischen Akupunktur

Einleitung

Vielen Menschen und vor allem Kindern bereitet schon der Gedanke, mit Nadeln gestochen zu werden, großes Unbehagen. Im Rahmen der neuen, zukunftsweisenden Lasernadelakupunktur werden bis zu zwölf Lasernadeln gleichzeitig auf der Haut befestigt, aber nicht eingestochen. Somit ist eine nicht-invasive, schmerzfreie Akupunktur möglich. Darüber hinaus erlaubt die innovative Stimulationstechnik in Kombination mit biomedizintechnischem High-Tech-Equipment erstmals eine naturwissenschaftlich objektivierbare Akupunktur ohne Schmerzreiz [1, 2].
Die Lasernadeltechnik stellt eine nichtinvasive Methode zur optischen Stimulation von Akupunkturpunkten dar, welche erstmals im Rahmen der wissenschaftlichen Literatur im Jahr 2002 beschrieben wird [3]. Ziel des folgenden Abschnitts ist es, eine Zusammenfassung der wesentlichen methodischen Faktoren dieser für die Akupunktur wichtigen nicht-invasiven Stimulationstechnik darzustellen und am Beispiel einiger Schlüsselergebnisse zur Thematik die theoretische, praktische und klinische Brauchbarkeit des Verfahrens zu erläutern.
Lasernadeln werden für die Akupunktur auf die Haut aufgeklebt, aber nicht eingestochen. Die nichtinvasive, schmerzfreie Lasernadelstimulation kann peripher und im Gehirn spezifische, reproduzierbare Veränderungen induzieren. Dies äußert sich in Verschiebungen von unterschiedlichen Parametern, wie z. B. der zerebralen Blutflussgeschwindigkeit. Die Effekte konnten von Grazer Forschern erstmals mit neuesten Methoden des Neuromonitorings – also Methoden, welche auf Intensivstationen und während operativer Eingriffe zum Einsatz kommen – objektiviert und quantifiziert werden. Die Forschungsarbeiten zeigen, dass die durch die neue Lasernadeltechnik hervorgerufenen zerebralen Effekte in ähnlichen Dimensionen liegen wie jene, welche durch manuelle Nadelakupunktur evoziert werden. Die Lasernadelakupunktur erlaubt darüber hinaus erstmals die simultane optische Stimulation individueller Punktkombinationen. Dabei sind Variationen der Akupunktur am Körper, Ohr oder an der Hand, wie sie im Rahmen von umfangreichen Untersuchungen an der Medizinischen Universität Graz durchgeführt wurden, möglich.
Durch die optische Lasernadelstimulation können erstmals auch systematische, tatsächliche Doppelblindstudien im Rahmen der Akupunktur durchgeführt werden, da der Patient die Aktivierung oder Deaktivierung der Lasernadeln bei Anwendung spezieller technischer Parameter (Wellenlänge, Intensität etc.) nicht wahrnimmt. Viele Studien dazu wurden in Graz bereits erfolgreich beendet. Die gewonnenen neuen Erkenntnisse haben nicht nur weitreichende Folgen für die Lasermedizin, sondern stellen einen wesentlichen Brückenschlag zwischen traditioneller östlicher und innovativer westlicher Schulmedizin dar.
Neben Körperakupunkturpunkten der Traditionellen Chinesischen Medizin (TCM)Traditionelle Chinesische Medizin (TCM) wurden u. a. auch augenspezifische AkupunkturpunkteTraditionelle Chinesische Medizin (TCM)Akupunkturpunkte der TCM, der Koreanischen Handakupunktur und der Ohrakupunktur im Rahmen einer randomisierten Cross-over-Studie mit der Lasernadeltechnik optisch stimuliert und zerebrale vaskuläre Effekte mithilfe der multidirektionalen transorbitalen und transtemporalen Doppler-Sonografie [3] objektiviert.
Der Zusammenhang zwischen dem Einstich einer Nadel am Körper und einer Reaktion an einer anderen Stelle ist im Detail immer noch unklar. Bewiesen ist jedoch, dass die Stimulation bestimmter Akupunkturpunkte durch Nadeln oder mittels Laserlicht im Gehirn spezifische Effekte hervorruft, die mit modernsten Hirnfunktionsüberwachungsmethoden objektiviert und quantifiziert werden können [1–3].
Im Rahmen einer weiteren Studie wurden mit der Methode der zerebralen Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS) erstmals systematische Veränderungen des Sauerstoffmetabolismus im Gehirn [4] objektiviert. Dieser Effekt trat nach Stimulation von Akupunkturpunkten der TCM, der Koreanischen und Chinesischen Handakupunktur sowie der Ohrakupunktur im Rahmen von Einzel- und Kombinationsanwendungen auf. Dazu wurden insgesamt 328 Messungen nach Nadel- und Lasernadelstimulation von 88 gesunden Probanden analysiert [5](Abb. 3.6).
Die transkranielle Doppler-Sonografie (TCD)transkranielle Doppler-Sonografie (TCD) ist eine nicht-invasive, kontinuierliche Methode zur Bestimmung der Blutströmungsgeschwindigkeit in den zerebralen Gefäßen. Durch die Verwendung neuer Sondenhalterungskonstruktionen gelingen fortlaufende und simultane Messungen in unterschiedlichen zerebralen Gefäßen [1] (Abb. 3.7).
Spezifische Effekte der Laserakupunktur auf die BlutflussgeschwindigkeitBlutflussgeschwindigkeit der Arteria cerebri anterior (ACA) und der Arteria cerebri posterior (PCA) wurden ferner bei 22 gesunden Probanden nachgewiesen. Zwei unterschiedliche Akupunkturschemata wurden in einem Cross-over-Studiendesign stimuliert [1].
Wie bereits erwähnt, erlaubt die Lasernadelstimulation erstmals die simultane und kontinuierliche Laserbestrahlung individueller Akupunkturpunktkombinationen [3,4]. Durch die Kontaktanwendung der Lasernadel an der Haut ist die am Akupunkturpunkt bestrahlte Fläche immer konstant und die relevante Strahlungsdosis kann mit hoher Genauigkeit u. a. durch die Behandlungszeit variiert werden. Ziel von tierexperimentellen Untersuchungen war es in diesem Zusammenhang, den Einfluss der Lasernadelstrahlung auf die mikromorphologische Struktur der Haut zu untersuchen und auf diese Weise objektivierte Informationen über die Wirkung der für die Lasernadeln charakteristischen Leistungsdichten und Strahlungsdosen zu erhalten [6]. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Lasernadelakupunktur mit rotem und nahinfrarotem Licht keinen negativen Effekt an der Haut induziert.
Ziel weiterer wissenschaftlicher Untersuchungen war es, Nachweise der spezifischen Wirkung der Lasernadelakupunktur durch Stimulation einer Kombination von visuellen bzw. olfaktorischen Akupunkturpunkten der TCM im Gehirn zu erbringen. Die Quantifizierung der Lasernadelstimulation erfolgte dabei wiederum mit der funktionellen multidirektionalen transkraniellen Doppler-Sonografie (fTCD) im Rahmen einer randomisierten, kontrollierten Doppelblindstudie im Cross-over-Design an 41 Probanden [7]. Zusätzlich wurden in Graz auch Messungen mit dem Verfahren des funktionellen Magnetresonanzimaging (fMRI) unter Verwendung eines Blockdesigns durchgeführt [7].
Nur wenige andere Bereiche haben in den letzten Jahren eine so rasche und enorme Entwicklung durchlaufen wie die medizinischen Laseranwendungen. High-Tech-Laserakupunktur [8], intravenöse Laserblutbestrahlung [9] sowie eben gerade die nicht-invasive und invasive Lasernadelstimulation [1–8,10] sind nur einige der zukunftsorientierten Lasertherapieoptionen in der Medizin.
Die Grazer Forschungsgruppe war in diesem Zusammenhang die erste, die die violette Laserakupunktur (405 nm) wissenschaftlich untersuchte. Wichtige Beiträge zu diesem Thema wurden zwischen 2010 und 2012 publiziert [11–15] und sind zusammengefasst in Kap. 3.3 dieses Buches dargestellt. Der wichtigste Unterschied zwischen violettem und beispielweise rotem Laser (658 nm) ist einerseits die Eindringtiefe (405 nm: 1–2 mm; 658 nm: 3–4 cm), und andererseits die Tatsache, dass nahezu die gesamte Energie des violetten Lasers bereits an der Hautoberfläche absorbiert wird. In der Praxis bedeutet dies, dass der rote Laser meist nicht gespürt wird, der violette Laser hingegen schon, was wiederum ein stärkeres DeQi-Gefühl auslösen kann [16].
Ziel einer in diesem Kapitel näher beschriebenen nadelkontrollierten, randomisierten Cross-over-Studie zu roter und violetter Laserstimulation war es, neurovegetative Parameter wie Herzrate (HR) und Herzratenvariabilität (HRV) im Rahmen von zwei Messdurchläufen unter Verwendung unterschiedlicher Akupunkturpunkte an gesunden Probanden zu untersuchen.
Auch die Thematik BurnoutBurnout-Syndrom spielt in den jüngsten Lasernadelpublikationen eine wichtige Rolle. Bereits 1974 definierte Herbert Freudenberger das „Burnout-Syndrom“ als einen Zustand mentaler und physischer Erschöpfung, der sich langsam aus chronischem Stress und Energieverbrauch bis zur Erschöpfung aufgrund von überhöhtem Bedarf entwickelt [17]. Seit der 1974 von Freudenberger veröffentlichten Arbeit „Staff Burnout“ wurde Burnout zum Synonym für psychosomatische und psychologische Symptome sowie soziale Auswirkungen einer über lange Zeit andauernden Überlastung des Individuums [17–19].
Aufgrund von unklaren Diagnosen, der Vielzahl der Symptome und der unterschiedlichen Gründe für Burnout sind in der Literatur vielfältige Unsicherheiten im Hinblick auf die Behandlung dokumentiert [18].
Das Phänomen Burnout ist prinzipiell mit Übermüdung vergesellschaftet [23]. Übermüdung ist vor allem in der arbeitenden Bevölkerung ein weitverbreitetes Beschwerdebild, dessen Häufigkeit zwischen 7 und 45 % angegeben wird [20–22]. Die Grenzen zwischen milder, schwerer und krankhafter Übermüdung, wie beim Chronic Fatigue SyndromeChronic Fatigue Syndrome, sind fließend [20]. Es soll jedoch darauf hingewiesen werden, dass ständig übermüdete Arbeiter nicht per definitionem „ausgebrannt“ sind, also an Burnout leiden, während bei wirklich an Burnout leidenden Personen Übermüdung unter Umständen keine der Hauptbeschwerden darstellt [23].
Sowohl chronische ÜbermüdungÜbermüdung als auch Burnout gelten als ernste Krankheitsbilder, und dennoch gibt es dazu relativ wenig klinische Forschung.
Zurzeit werden Psychotherapie, vor allem kognitive Verhaltenstherapie, Phytotherapie und Physiotherapie, aber auch komplementärmedizinische Methoden wie Akupunktur in der Behandlung von Übermüdung, Burnout und Chronic Fatigue Syndrome eingesetzt (Tab. 3.1).
Für eine Laserakupunkturstudie [24] wurden am Beijing Hospital of Traditional Chinese Medicine affiliated to Capital Medical University Burnout-Patienten mit manueller Nadelakupunktur oder Laserakupunktur behandelt. Analysiert wurden die dynamischen Antworten der Herzrate (HR) und die Herzratenvariabilität (HRV) im Hinblick auf die Art der verabreichten Behandlung. Die Analyse erfolgte am TCM Forschungszentrum Graz an der Medizinischen Universität Graz. Diese Studie stellt somit eine transkontinentale klinische Teleakupunkturstudie zwischen den beiden Zentren in Europa und China dar [24].
Neben den wichtigen klinischen Studien stellen auch experimentelle Arbeiten zur Lasernadelakupunktur wichtige Beiträge zur weiteren Anwendung dar. So ist beispielsweise bekannt, dass die Bestrahlung der Haut über dem Nervus medianus im menschlichen Handgelenk mit einem Helium-Neon-Laser (Wellenlänge 632,5 nm, Ausgangsleistung 1 mW, Frequenz 3,1 Hz) ein somatosensorisch evoziertes Potenzial (SEP)evoziertes Potenzial (EP) erzeugen kann, welches am Erb'schen Punkt im Bereich der Schulter ableitbar ist. Dieser Nachweis der Photosensitivität peripherer Nerven wurde bereits im Jahr 1984 von Walker und Akhanjee erbracht [25].
Bei der Lasernadeltechnologie wird die Haut nicht durchstochen, die Nadeln werden lediglich auf die Hautoberfläche geklebt. Ziel einer derartigen experimentellen Untersuchung war es nun, zu untersuchen, ob Lasernadelstimulation am Akupunkturpunkt Neiguan (KS 6), der ebenfalls im Bereich des Handgelenks und somit des Nervus medianus liegt, messbare EPs im Gehirn erzeugen kann. In 3.2.3 wird darüber berichtet werden, dass dies tatsächlich der Fall sein kann.

Methode

Stimulationsmethoden
Bei der nadelkontrollierten Laserakupunkturstudie wurden die im Folgenden dargestellten Methoden angewendet.
Roter Laser
LaserroterDie Strahlung des roten Lasers (658 nm) wird in optische Fasern gekoppelt, und die Lasernadeln werden am distalen Ende der optischen Fasern angebracht ({1}; Abb. 3.8). Die Ausgangsleistung jeder einzelnen Lasernadel beträgt 40 mW, der Faserkerndurchmesser ca. 500 µm. Die Bestrahlungsdauer betrug 10 Minuten. Stimuliert wurde im kontinuierlichen Modus. Die Nadeln wurden mit speziellen Applikatoren senkrecht zur Körperoberfläche an der Haut angebracht; dort verursachen sie eine schmerzfreie und nicht wahrnehmbare Stimulation des Akupunkturpunktes. Die Methode ist in früheren Publikationen im Detail beschrieben [1–3].
Violetter Laser
LaservioletterNicht-invasive violette optische Lasernadeln (405 nm, Ausgangsleistung 110 mW, Durchmesser 500 µm, Dauer 10 Minuten, kontinuierliche Stimulation) wurden ebenfalls auf der Haut befestigt, ohne eingestochen zu werden. Verwendet wurde das gleiche Lasernadelsystem wie für die rote Laserstimulation. Die optische Energiedichte war dementsprechend relativ hoch. Details zu den technischen Parametern der Lasernadelakupunktur sind in früheren Publikationen [11–15,26] und in den obigen Abschnitten bereits dargestellt.
Manuelle Nadelakupunktur
NadelakupunkturmanuelleDie Nadelakupunktur wurde mit sterilen Einmalnadeln {2} durchgeführt. Nach Hautdesinfektion am gewählten Akupunkturpunkt wurden die Nadeln eingestochen und 15 Sekunden lang im und gegen den Uhrzeigersinn, mit zwei Rotationen pro Sekunde, mit insgesamt 30 Umdrehungen, stimuliert [27]. Nach zehn Minuten wurde die Nadel entfernt.
Neurovegetatives Monitoring
MonitoringneurovegetativesDie neurovegetativen Parameter wurden mit einem HRV-Monitor {3} aufgezeichnet. Dieses System ist für eine Einsatzdauer von über 24 Stunden geeignet. Die Abtastrate beträgt 4.096 Hz; damit können R-Zacken sehr genau detektiert werden. Drei EKG-Elektroden {4} wurden am Thorax befestigt. Die Rohdaten werden auf speziellen Speicherkarten digital abgelegt.
Die HRV wird als die prozentuale Veränderung aufeinander folgender Kammerkomplexe im EKG (RR-Intervalle) gemessen. Die aussagekräftigsten Parameter werden von der Task Force der European Society of Cardiology und der North American Society of Pacing and Electrophysiology empfohlen [28]. Die Berechnung von EKG-Leistungsspektren hat zum Ziel, das Zusammenspiel der Effekte von sympathischen und parasympathischen Systemen auf die HRV verstehen zu helfen; sie wird zu diesem Zweck auch in der Akupunkturforschung eingesetzt [29–38]. Frühe Arbeiten beschreiben einige Frequenzbänder im HRV-Spektrum, die als Marker von physiologischen Korrelaten angesehen werden können. Zu den assoziierten Mechanismen gehören die Thermoregulation, die sich im VLF(very low frequency)-Band widerspiegelt, sowie Blutdruck und respiratorische Effekte [28]. Nach Wissensstand des Autors gibt es bislang jedoch keine wissenschaftlichen Resultate zu Laserakupunktur und lang anhaltenden thermoregulatorischen Effekten, die in der HRV Ausdruck finden.
Probanden und Akupunkturpunkte – nadelkontrollierte multimodale Laserakupunkturstudie
Untersucht wurden elf gesunde Probanden (3 m, 8 f.) mit einem mittleren Alter ± SD von 22,9 ± 2,8 Jahren. Ihre Körpergröße betrug 172,9 ± 7,4 cm, ihr Körpergewicht 66,0 ± 10,4 kg. Keiner der Probanden stand unter Medikamenteneinfluss. Die nicht-invasiven Biosignalmessungen wurden von der lokalen Ethikkommission genehmigt und in Übereinstimmung mit den Empfehlungen der Helsinki-Deklaration der World Medical Association durchgeführt. Alle Personen erklärten schriftlich ihr Einverständnis.
In der Grazer Studie wurden die folgenden Akupunkturpunkte verwendet: Baihui (LG 20) und Neiguan (KS 6). Baihui ist einer der wichtigsten Punkte am Lenkergefäß-Meridian und wird häufig in der Neurologie und Psychiatrie verwendet [39, 40] (Abb. 3.9 a). Er liegt auf der Medianlinie, dort wo sich diese mit einer durch die Ohrmuschelspitze gelegten gedachten Vertikalen trifft, in einem kleinen Grübchen [40]. Neiguan liegt 2 Cun über der distalen Handgelenksfalte, in der volaren Mittellinie des Unterarmes, zwischen der Sehne des Musculus flexor carpi radialis und jener des Musculus palmaris longus [40]. Dieser Punkt wurde beidseitig stimuliert (Abb. 3.9 b). Seine Hauptindikationen sind kardiale Beschwerden, Druck- oder Engegefühl in der Brust, Erbrechen und Epilepsie.
Messablauf bei der nadelkontrollierten, multimodalen Laserakupunkturstudie
Der Messablauf war in drei Abschnitte unterteilt: rote Laserstimulation, violette Laserstimulation oder Nadelakupunktur wurden an den Testpersonen in randomisierter Reihenfolge durchgeführt. Zwischen den unterschiedlichen Stimulationsmodalitäten lag eine mindestens 10-minütige Pause. Jeder der oben beschriebenen Akupunkturpunkte wurde an jeder Versuchsperson in einer separaten Sitzung an zwei unterschiedlichen Tagen (cross-over), ebenfalls in randomisierter Reihenfolge, stimuliert. Die Teilnehmer lagen während der gesamten Untersuchung entspannt auf einer Liege.
Der Messablauf und die 5-Minuten-Abschnitte (insgesamt 20 Minuten) sind Abb. 3.10 zu entnehmen.
Patienten der Burnout-Laserakupunkturstudie
Burnout-SyndromLaserakupunkturstudieZwanzig Patienten (10 weiblich, 10 männlich; mittleres Alter ± SD 38,7 ± 8,4 Jahre; Bereich 25–57 Jahre), die an Burnout litten und aus diesem Grund manuelle Nadelakupunktur (Gruppe A) oder Lasernadelakupunktur (Gruppe B) erhielten, wurden am Beijing Hospital of TCM affiliated to Capital Medical University untersucht [24]. Die klinische Beurteilung der Patienten erfolgte durch chinesische Experten unmittelbar vor der ersten HRV-Datenaufzeichnung. Die Patienten wurden randomisiert in Gruppe A oder B eingeteilt. In Gruppe A (n = 10; 6 weiblich, 4 männlich) betrug das mittlere Alter ± SD 39,2 ± 7,8 Jahre (Bereich 29–51 Jahre; Median: 40 Jahre), in Gruppe B (n = 10; 4 weiblich, 6 männlich) 38,2 ± 9,0 Jahre (Bereich 25–57 Jahre; Median: 39 Jahre). Keiner der Patienten stand unter dem Einfluss zentral wirksamer Medikamente oder wies in der Anamnese Herz- bzw. zerebrovaskuläre Erkrankungen auf. Die Studie wurde von der Ethikkommission des Beijing Hospital of TCM approbiert und wurde in Übereinstimmung mit der Deklaration von Helsinki durchgeführt. Alle Patienten erklärten mündlich ihr Einverständnis.
Teleakupunktur zwischen China und Europa
TeleakupunkturDie Registrierung des Elektrokardiogramms (EKG) erfolgte mit drei selbstklebenden Elektroden {4}, die am Thorax angebracht wurden. Die Länge der RR-Intervalle wurde innerhalb einer bestimmten Zeitspanne (5 min) gemessen, und mittels Spektralanalyse wurde die HRV ermittelt.
Die Forscher am Beijing Hospital of TCM verwendeten ebenfalls ein HRV System {3} vom TCM Forschungszentrum an der Medizinischen Universität Graz. Die Übertragung der Daten an das Grazer Zentrum erfolgte via Internet. Die EKG-Daten wurden analysiert, wobei die grafische Aufbereitung der HRV zur Beurteilung der Funktion des autonomen Nervensystems herangezogen wurde. Wie schon in vorangegangenen Teleakupunkturstudien [27,30,37,41–43] wurden die mittlere HR, die Gesamt-HRV und das Verhältnis von LF (low frequency) zu HF (high frequency) der HRV als Beurteilungsparameter herangezogen, die dafür auch von der Task Force der European Society of Cardiology sowie der North American Society of Pacing and Electrophysiology empfohlen werden [28]. Zusätzlich zu diesen Standardparametern wird in diesem Kapitel der sogenannte HR-HRV „dynamische Akupunkturbehandlungs-Score“ (DABS)dynamischer Akupunkturbehandlungs-Score (DABS), eingeführt. Unter DABS versteht man den Quotienten aus den HR/HRV-Veränderungen nach und vor der Behandlungsserie (DABS = HRV-Veränderungen nach Beendigung der Behandlungsserie/HRV-Veränderungen zu Beginn der Behandlungsserie). Dieser Score soll einen Schätzwert darstellen, der die dynamischen Effekte der Akupunkturbehandlung auf HR und HRV beschreibt [24].
Nadel- und Laserakupunkturprozedere bei der Burnout-Studie
Die Laserakupunktur erfolgte bei dieser Studie mit bichromatischen Lasernadeln (685 und 785 nm). Abb. 3.11 zeigt ein Lasernadelakupunktursystem mit rotem und infrarotem Licht. Die technischen Parameter waren in dieser Studie mit 30–40 mW Ausgangsleistung pro Nadel, Durchmesser 500 µm und 20 Minuten Dauer gegeben.
Bei der manuellen Nadelakupunktur wurden sterile Einmalnadeln {2} senkrecht in die Akupunkturpunkte gestochen. Die Nadeln wurden für je 15 Sekunden mit zwei Drehungen pro Sekunde im und gegen den Uhrzeigersinn stimuliert, woraus sich 30 Drehungen pro Stimulation ergeben. Die Stimulationen erfolgten unmittelbar nach dem Setzen der Nadeln, 10 Minuten später und unmittelbar vor dem Entfernen der Nadel.
Die Akupunkturpunkte wurden bei der Studie [44] von erfahrenen chinesischen Akupunkteuren ausgewählt. Jeder Patient erhielt insgesamt sechs Akupunkturbehandlungen. Die Zeit zwischen den einzelnen Behandlungen betrug 2–4 Tage.
Die folgenden Akupunkturpunkte wurden stimuliert (mit manueller Nadel- und Lasernadelakupunktur): Baihui (LG 20), Neiguan (KS 6), Shenmen (He 7) und Taichong (Le 3)(Abb. 3.12).
Das Messprozedere bzw. die Messphasen (a–f, je 5 Minuten) sind in Abb. 3.13 schematisch dargestellt. Sechs Messphasen wurden verglichen: eine vor Stimulation (a), vier während Akupunktur (b–e) und eine nach Akupunktur (f).
Versuchsperson – Experimentelle Grundlagenforschungsstudie
Die experimentelle Grundlagenstudie wurde an einer 26-jährigen Frau durchgeführt, die in einer abgeschirmten Kammer saß. Diese Messkammer befindet sich an der Technischen Universität Graz [45](Abb. 3.14).
Die Versuchsperson erklärte schriftlich ihr Einverständnis, und die Untersuchungen wurden von der Ethikkommission der Medizinischen Universität Graz genehmigt (13–048, Laserneedle-Stimulation). Die Probandin nahm keine Medikamente und wies auch keine neurologischen oder psychologischen Einschränkungen auf. Sie wurde über den Gegenstand der Untersuchungen, soweit es das Studiendesign zuließ, informiert, und die Messungen erfolgten in Einklang mit der Helsinki-Deklaration.
Lasernadelstimulation beim Grundlagenexperiment
Die LasernadelstimulationLasernadelstimulation {1} erlaubt die kontinuierliche Stimulation eines oder mehrerer Akupunkturpunkte am Körper, am Kopf, an den Händen oder Ohren [1–3, 46–54]. Für diese Untersuchungen wurde Laserstrahlung aus Dioden mit 658 nm und 55 mW in eine optische Faser gekoppelt, und die Lasernadel wurde am distalen Ende dieser Faser angebracht. Aufgrund von Kopplungsverlusten reduzierte sich die Ausgangsleistung auf 40 mW. Der Faserkerndurchmesser betrug wiederum 500 µm, die Stimulationsfrequenz betrug 1 Hz.
Wie in anderen Studien [25] wurden Kontrollexperimente durchgeführt, um die Möglichkeit auszuschließen, dass das durch die Laserbestrahlung ausgelöste EP von zeitlich synchronen Artefakten beeinflusst wird. Solche Artefakte können durch das Interface zwischen dem Laserinstrument und dem Computer, der für die Mittelung der Signale zuständig ist, entstehen (Abb. 3.15).
EEG-Datenerhebung und -analyse beim Grundlagenexperiment
Für die EEG-Untersuchungen wurden zwei USB Biosignalverstärker {5} mit je 16 Eingangskanälen verwendet. Für alle Kanäle wurde die Abtastrate auf 512 Hz (24-Bit-Auflösung) eingestellt, mit einem unteren Filter bei 0,1 Hz, einem oberen Filter bei 100 Hz sowie einem zusätzlichen Notch-Filter für 50 Hz [55].
Für die hier beschriebene Studie wurden somit 32 EEG-Kanäle aufgezeichnet. Die Elektroden wurden auf der Elektrodenhaube gemäß dem 10–20-System angeordnet; die Referenzelektrode befand sich auf der Nase, und die Erdungselektrode wurde hinter dem Ohr über dem Mastoid (Abb. 3.14) angebracht. Der Elektrodenwiderstand betrug an jeder Position weniger als 5 kOhm [45,55].
Zur Analyse der EPs wurde eine MATLAB®-Software verwendet. Nach visueller Inspektion der Roh-EEG-Daten wurden die einzelnen Durchgänge, die Artefakte enthielten, markiert und von der weiteren Analyse ausgeschlossen. Danach wurde das Roh-EEG zwischen 0,8 und 10 Hz gefiltert. Letztendlich wurden rund 600 Einzeldurchgänge aus dem EEG gemittelt.
Bei der Kontrollmessung war die optische Stimulation durch die Lasernadel für die Probandin sichtbar.
Bei der optischen Akupunktur und Placebostimulation wurden die Lasernadeln beidseits am Akupunkturpunkt Neiguan (KS 6) angebracht (Abb. 3.16). Die Stimulation mit rotem Licht (658 nm) wurde von der Testperson nicht wahrgenommen. Die Augen der Probandin waren offen, das Stimulationsgebiet jedoch abgedeckt, sodass sie nicht sehen konnte, ob die Stimulation aktiv war oder nicht (Abb. 3.14). Zusätzlich trug die Versuchsperson eine Schutzbrille.
Statistische Analysen der Studien
Die Daten wurden mit „one-way repeated measures analysis of variance“ (ANOVA) oder „Friedman repeated measured ANOVA“ und den entsprechenden Post-hoc-Tests ausgewertet {6}. Das Signifikanzniveau wurde mit p < 0,05 festgelegt.

Ergebnisse

Abb. 3.17 zeigt HR-Werte der nadelkontrollierten, multimodalen Laserakupunkturstudie. Während und nach Stimulation von Baihui sank die HR, der Effekt war jedoch nur während und nach Nadel- und roter Laserstimulation signifikant. Die Stimulation von Neiguan führte zu keinen signifikanten Veränderungen.
Die Werte aller elf gesunden Probanden sind in Abb. 3.18 zusammengefasst. Weder Nadel- noch rote oder violette Laserstimulation am Punkt Baihui führte zu signifikanten Änderungen der HRV, obwohl die HR während und nach allen 3 Stimulationsmodalitäten sank (Abb. 3.17). Während der 2. Hälfte der violetten Laserstimulation (w2) an Neiguan jedoch zeigte sich ein signifikanter Anstieg im Vergleich zu den Ausgangswerten (v) und auch zur ersten Hälfte der Stimulationsphase (w1). Es ist bemerkenswert, dass Nadel- und rote Laserstimulation keine ähnlichen Effekte hervorriefen.
Abb. 3.19 und Abb. 3.20 zeigen die mittlere HR und die Gesamt-HRV aus den EKG-Daten aller 20 Patienten mit Burnout-Syndrom während der 6 Messphasen (a – f). Es kam zu einem leichten Absinken der HR, jedoch zu keinen signifikanten Veränderungen vor/während/nach der 1. Behandlung mit manueller Akupunktur. Durch die letzte manuelle Akupunkturbehandlung sank die HR jedoch signifikant (p = 0,003).
Im Gegensatz zur HR zeigte die HRV in der 1. und letzten Nadelakupunktur- und in der letzten Laserakupunktursitzung signifikante Veränderungen (Abb. 3.20).
Das kontinuierliche HRV-Monitoring zeigte meist keine signifikanten Veränderungen im LF/HF-Verhältnis während bzw. nach Akupunkturstimulation (Abb. 3.21).
Die Analyse des HR-HRV-DABS zeigte interessante Ergebnisse. Der HR-DABS betrug während der Nadelakupunkturbehandlung 0,6, bei der Laserakupunktur 1,7. Der HRV-DABS während Nadelakupunktur betrug 0,8, unter Laserakupunktur 4,0.
Die Ergebnisse der experimentellen Grundlagenforschungsstudie waren von überraschenden Fakten geprägt. Ein Ergebnis der 32-Kanal-VEP(visuell evoziertes Potenzial)-Analyse ist in Abb. 3.22 zu sehen.
Abb. 3.23 zeigt das gleiche Verfahren, jedoch war die Laserlichtstimulation an Neiguan nicht sichtbar und für die Testperson auch nicht wahrnehmbar (Abb. 3.14). Es wurden in der Amplitude sehr kleine, aber reproduzierbare EPs detektiert. Diese befanden sich in 1. Linie über der zentralen und frontalen Region.
Um den Vergleich zwischen den visuell evozierten und den laser-induzierten evozierten Potenzialen zu erleichtern, sind die Ergebnisse in Abb. 3.24 übereinandergelegt.

Diskussion und Konklusionen zur roten und nah-infraroten Lasernadelakupunktur

LasernadelakupunkturroteLasernadelakupunkturinfraroteLaut TCM sind die Akupunkturpunkte entlang von Meridianen unter der Hautoberfläche angeordnet [56]. Es gibt nur wenige wissenschaftliche Publikationen, die sich mit Grundlagenforschung zu den Effekten von nur einem oder zwei Akupunkturpunkten beschäftigen. Noch weniger Studien vergleichen einen einzelnen Akupunkturpunkt mit einem anderen einzelnen Punkt, wenn diese bei den gleichen Personen mit unterschiedlichen Methoden stimuliert werden, wie in dieser beschriebenen Studie [44].
Baihui (LG 20)Baihui (LG 20) ist einer der wichtigsten Akupunkturpunkte im gesamten Meridian-Akupunkturpunktesystem. Es wurde berichtet, dass Elektroakupunktur an LG 20 im Tierversuch an der Maus die herabgesetzte zerebrale Perfusion im Kortex erhöhen konnte [57]. Auch im ischämischen Rattenmodell konnte so der zerebrale Blutfluss erhöht werden [58]. Weiters finden sich Berichte, dass Akupunkturstimulation an Baihui den Blutdruck bei Hypertoniepatienten [59] und gesunden Probanden [60] senkt; dies ergab sich auch beim Versuch mit spontan hypertensiven Ratten [61]. Ähnliche Effekte könnten für die Senkung abnorm erhöhter Glutamat- und Acetylcholin-Werte relevant sein [62].
Dem Punkt LG 20 wird in der Akupunktur außerdem die Fähigkeit zugeschrieben, Emotionen zu beruhigen und zu stabilisieren[62]. Bei der klinischen Behandlung von Patienten mit Schlafstörungen ist Baihui der am meisten verwendete Akupunkturpunkt [63,64]. Akupunktur an Baihui milderte die Angstsymptome von Frauen, die sich einer In-vitro-Fertilisation unterzogen [65], und von Patienten während einer Zahnbehandlung [66]. Man fand auch heraus, dass LG 20 die Fähigkeit hat, Vasodilatation zu induzieren und die sympathische Aktivität bei Stressreaktionen zu senken [57–61]. Dieser emotionale Aspekt wurde in der beschriebenen Studie [44] ebenfalls berücksichtigt. Das Ergebnis, dass LG 20 auch die HR senken kann, steht im Einklang mit den oben erwähnten Effekten.
Neiguan (KS 6)Neiguan (KS 6) ist ein weiterer klassischer Akupunkturpunkt in der TCM. Er soll bei der Behandlung kardiovaskulärer Störungen effektiv sein. In letzter Zeit konnte gezeigt werden, dass KS 6 die kardiovaskulären Funktionen modulieren kann [67,68]. Es wird auch berichtet, dass die Stimulation von KS 6 bei Tieren das Ausmaß einer myokardialen Ischämie verringern kann, indem der myokardiale Sauerstoffverbrauch herabgesetzt wird. Auch wurden kardiovaskuläre Reflexantworten reduziert [69,70].
Eine weitere Studie ging von der Hypothese aus, dass KS 6 und Ma 36 die Herzaktivitäten bei gesunden Probanden beeinflussen [71]. In Studien an Patienten, die an zirkadianen Rhythmusstörungen leiden, erhöhte Laserakupunkturstimulation an KS 6 u. a. die vagale Aktivität [72]. Eine andere Studie kam jedoch zu dem Schluss, dass HRV durch Lasernadelakupunktur am Punkt Neiguan nicht beeinflusst wird [73]. Das stimmt auch mit den Beobachtungen in unseren Untersuchungen überein. Weitere Studien im Hinblick auf mögliche Langzeiteffekte von unterschiedlichen Lasern auf neurovegetative Parameter sind wünschenswert und in Bearbeitung.
Wie bereits weiter oben erwähnt, kann BurnoutBurnout-Syndrom gravierende gesundheitliche Folgen nach sich ziehen. In einer systematischen Übersichtsarbeit zur wissenschaftlichen Literatur aus dem Jahr 2013 kam man zu dem Schluss, dass Burnout einen Risikofaktor für Myokardinfarkte, koronare Herzkrankheiten und vieles andere darstellt [74]. Chronische stressbedingte Störungen fallen oft nicht in die Kategorie „echte Krankheit“ und werden immer wieder wie eine Depression oder gar nicht behandelt [74]. Stresssymptome können kurzzeitig medikamentös behoben werden, obwohl dadurch der Stressverursacher nicht beseitigt wird. Die Entwicklung neuer Behandlungsansätze hat daher hohe Priorität, und invasive (Nadel-) oder nicht-invasive (Lasernadel-)Akupunktur stellen eine Möglichkeit dar.
Im Jahr 2013 wurde eine randomisierte, sham-kontrollierte Studie veröffentlicht, die sich mit Akupunktur zur Behandlung des Chronic Fatigue Syndrome befasste [75]. In dieser Studie fanden die Autoren aus Hongkong auch nach Shamakupunktur Verbesserungen in den klinischen Scores. Sie schlossen daraus, dass diese Effekte – neben einem eventuellen Placeboeffekt – möglicherweise auf den Druck der Shamnadeln auf die Akupunkturpunkte zurückzuführen sind [75].
Das Studiendesign der Grazer Studie ist ein völlig anderes. Es gab keine Kontrollgruppe, sondern den Vergleich unterschiedlicher Akupunkturmethoden anhand zweier Patientengruppen, die beide mit Burnout diagnostiziert waren. Die eine Akupunkturmethode war manuelle Nadelakupunktur, die andere nicht-invasive Lasernadelakupunktur. Zur Beurteilung wurden neurovegetative Parameter wie HR und HRV herangezogen. Durch einen neu eingeführten Parameter, den sogenannten „dynamischen Akupunkturbehandlungs-Score“ (DABS) konnten quantitative Behandlungseffekte auf unterschiedliche neurovegetative Antworten unmittelbar und fünf Minuten nach der Akupunkturbehandlung beschrieben werden. Der DABS ist ein simpler Quotient, der die dynamischen Veränderungen innerhalb einzelner Behandlungssitzungen widerspiegelt. Er zeigt, wie der Körper (Teile des autonomen Nervensystems) auf eine Stimulation (in unserem Fall Nadel- bzw. Lasernadelakupunktur) reagiert. Die Werte der ersten und letzten Akupunktursitzung wurden verglichen, sodass Veränderungen und somit Effekte der Akupunktursitzungen gegenübergestellt werden können. Interessanterweise zeigt der Score nach sechs Sitzungen stärkere Effekte der Lasernadelakupunktur (verglichen mit Nadelakupunktur). Wenngleich die beiden Patientengruppen sehr klein waren (je zehn Patienten), sind die signifikanten Unterschiede, die mit evidenzbasierten Methoden ermittelt wurden, auffallend. Umfangreichere Untersuchungsreihen sind aber unbedingt zusätzlich notwendig.
Eine Bestrahlung wie die durch einen Laser ist kein natürlich auftretender Stimulus. Laser erlauben kurze Pulse (µs bis ms) mit einer sehr kurzen Anstiegskomponente [76].
Die Lasernadeln, die in der hier dargestellten experimentellen Grundlagenforschungsstudie für die Stimulation der Akupunkturpunkte eingesetzt wurden, produzieren keine hohen Temperaturen, die Eindringtiefe des fokussierten roten Laserlichts (658 nm) beträgt jedoch 3–4 cm [1,2]. Andere Experimente haben gezeigt, dass spezielle kurze Diodenlaserpulse Aδ-Fasern bei Ratten selektiv aktivieren und beim Menschen stechende Schmerzen verursachen können, wohingegen längere Pulse bei Ratten vorzugsweise C-Fasern aktivieren und beim Menschen brennende Schmerzen auslösen [76–80]. Es gibt keine Hinweise darauf, ob diese unterschiedlichen Pulsparameter auch beim Menschen unterschiedliche Fasern aktivieren.
In der genannten Studie [45] wurde die Lasernadelstimulation (658 nm) von der Versuchsperson nicht wahrgenommen. Es ist sehr interessant und soll an dieser Stelle unbedingt explizit herausgestrichen werden, dass diese nicht fühlbare optische Stimulation zu kortikalen Antworten führen kann. Diese Ergebnisse scheinen in der wissenschaftlichen Literatur neu zu sein. Nach Wissen des Autors gibt es derzeit keine Studien, die dieses Phänomen ausführlich beschreiben. Es gibt jedoch Berichte über die Effekte von manueller Nadelstimulation am Akupunkturpunkt KS 6 auf das menschliche EEG [81]. Diese Autoren fanden heraus, dass die Frequenzen im Alpha-Band des EEGs während und nach Akupunktur synchronisiert werden [81].
Die bewusste Wahrnehmung von Stimuli erfordert zwei intakte Systeme: Erstens ein spezifisches Inputsystem, welches letztendlich zum evozierten Potenzial führt, und zweitens ein unspezifisches System namens ARAS (aufsteigendes retikuläres Aktivierungssystem), welches als Erstes von Moruzzi und Magoun [82] untersucht wurde.
Aus anderen Studien sind Mechanismen bekannt, die mit jenem, der möglicherweise in den beschriebenen Untersuchungen ausschlaggebend sein könnte, vergleichbar sind. So ist z. B. das Ohr auch während des Schlafes aktiv; akustische EPs sind auch dann auslösbar, wenn die Person die Stimuli nicht bewusst wahrnimmt. Es wäre also möglich, dass die Laserstimulation funktionale Strukturen im ARAS moduliert [45].
Weitere Studien mit EEG und anderen Neuromonitoringtechniken wie Nahinfrarot-Spektroskopie [83] und unterschiedlichen Stimulationsmethoden (optisch, elektrisch, mechanisch) sind nötig, um diese ersten interessanten Ergebnisse zu untermauern oder zu widerlegen.
Rote Laserakupunktur und auch Nadelakupunktur am Punkt Baihui können den menschlichen Herzschlag signifikant senken, jedoch nur violette Laserstimulation am Punkt Neiguan führt zu einem signifikanten Anstieg der Gesamt-HRV. Dies ist umso interessanter, weil die HR sich im gleichen Zeitraum nichtsignifikant änderte.
Basierend auf neuen neurovegetativen Akupunktur-Evaluierungs-Scores kann zusammenfassend gesagt werden, dass nicht-invasive rote und nah-infrarote Laserakupunktur und auch manuelle Nadelakupunktur das Potenzial haben, einen wirksamen Ansatz zur evidenzbasierten komplementärmedizinischen Behandlung von Burnout-Patienten zu liefern. Weitere transkontinentale Studien zur Verifizierung oder Widerlegung der vorläufigen Ergebnisse sind im Gange.
Im Bereich der experimentellen Grundlagenforschung gibt es speziell zur Laserakupunktur neue vielversprechende Ansätze, die zur Aufklärung des Mechanismus beitragen könnten. Aber auch hier sind weitere Studien unbedingt notwendig.
Danksagung
Die Untersuchungen zur Lasernadelakupunktur wurden von folgenden Institutionen dankenswerterweise unterstützt: Österreichisches Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft, Österreichisches Bundesministerium für Gesundheit, Eurasia-Pacific Uninet, Stadt Graz, Laserneedle GmbH, Deutsche Akademie für Akupunktur, Stronach Medical Group.
Für die hervorragende Zusammenarbeit im Rahmen der experimentellen Grundlagenforschungsstudie möchte sich der Autor herzlichst bei Dr. Waltraud Anderle, Hannah Hiebel, Assoc. Prof. Xin-Yan Gao, Prof. Gert Pfurtscheller, Prof. Christa Neuper, Dr. Günther Bauernfeind sowie Prof. Gernot Müller-Putz bedanken.
Die in diesem Abschnitt vorgestellten Studien wurden in englischer Sprache im Journal Evidence-based Complementary and Alternative Medicine veröffentlicht [24,44,45]. Hindawi Publisher sei für den „unrestricted use“ der Artikel gedankt.
Geräteverzeichnis
{1} Laserneedle touch, Laserneedle GmbH, Berlin, Deutschland
{2} 0,30 × 30 mm, Huan Qiu, Suzhou, China
{3} HRV medilog® AR12 System, Huntleigh Healthcare, Cardiff, UK
{4} Skintact Premier F-55 EKG-Elektroden, Leonhard Lang GmbH, Innsbruck, Österreich
{5} g®USBamp generation 3.0
{6} SigmaPlot 12.0, Systat Software, Chicago, USA

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Violetter (405 nm) Laser in der klassischen Akupunktur

Einleitung

LaservioletterHeute werden die unterschiedlichen Einsatzgebiete des Lasers in der Medizin häufig als selbstverständlich angesehen, aber obwohl die Erfindung des Lasers im Jahr 2010 ihren 50. Geburtstag feierte [1], gibt es noch einige Bereiche in der traditionellen Medizin, die intensive translationale Laserforschung erfordern. Einer dieser Bereiche ist die innovative Laserakupunktur.
Akupunktur ist eine wichtige Säule der Traditionellen Chinesischen Medizin (TCM) [2]. Whittaker [3] definierte Laserakupunktur als die Stimulation traditioneller Akupunkturpunkte mit niedrig dosierter, nicht-thermischer Laserstrahlung. Dass der therapeutische Einsatz der Laserakupunktur zunehmend an Beliebtheit gewinnt, zeigt ein Blick in die wissenschaftliche Datenbank PubMed. Hier sind zurzeit (Stand: November 2014) exakt 726 Publikationen zum Thema „laser acupuncture“ verzeichnet.
Bei der LaserakupunkturLaserakupunktur kommen unterschiedliche Wellenlängen des Lichts im roten, infraroten und grünen Bereich [4,5] zum Einsatz. Außerdem gibt es die violette LaserakupunkturLaserakupunkturviolette mit 405 nm, die aber, genauso wie die gelbe (589 nm) Laserakupunktur, bisher nur von der Grazer Forschungsgruppe wissenschaftlich untersucht wurde [6–13].
Ziel der ersten Arbeit dieser Studien war es, erstmals Effekte der kontinuierlichen violetten Laserakupunktur auf die Blutflussgeschwindigkeit in der Arteria basilaris und der Arteria cerebri media zu untersuchen. Als Kontrolle dienten Messungen mit inaktivem Laser (Placebo) und manuelle Stimulation mit Metallnadeln [9]. Weitere Arbeiten beschäftigen sich mit der Mikrozirkulation [10] und Temperaturmessung [11] unter violetter Laserlichtstimulation.
Neue biomedizinische Technologien, welche nichtinvasive Methoden mit empfindlichen und kompakten elektronischen Geräten beinhalten, revolutionieren viele Bereiche der Medizin. Die Entwicklung und die ersten Anwendungen neuer oszillometrischer Methoden zur Beurteilung der Gefäßsteifigkeit könnten als „im Aufbau befindlich“ bezeichnet werden; ein Stadium, in dem ihr Potenzial bereits erkennbar, aber noch in rascher Weiterentwicklung ist.
Die Pulswellengeschwindigkeit (PWV)Pulswellengeschwindigkeit (PWV) ist allgemein als direkter Marker für Gefäßsteifigkeit anerkannt. Der Augmentationsindex (AIx)Augmentationsindex (AIx) wird in Studien öfter als Parameter der Wellenreflexion verwendet [15].
Bis heute erfährt die Pulsdiagnose, die zu den ältesten medizinischen Prozeduren zählt, eine hohe Wertschätzung in der östlichen Medizin. Im asiatischen Raum sagt man noch heute, „ich lasse meinen Puls fühlen“, wenn man zum Arzt geht [14]. In der modernen Medizin erlaubt die computergestützte Pulswellenanalyse Diagnose und Prognose im Hinblick auf den Zustand der Gefäße und des Herzens (Abb. 3.25).
Das Ziel dieses Studienteils war zum einen die Bereitstellung einer Übersicht über die Literatur zum Thema. Zum anderen sollten Pilotmessungen mit einer neuen, nicht-invasiven Methode an zehn Probanden im Hinblick auf akute Effekte der violetten Laserakupunktur auf Gefäßsteifigkeit und Wellenreflexion durchgeführt werden.
Ein wichtiger Aspekt der Elektroakupunkturforschung sind die FrequenzenLaserFrequenzen, die unter der Leitung von Professor Han Ji-Sheng am Neuroscience Research Institute der renommierten Peking University untersucht wurden. Eingehend erforscht wurden dabei moderne Akupunkturtechnologien, die die Lücke zwischen TCM und westlicher Medizin überbrücken sollen. Die Forschungsarbeit von Professor Han ist in Asien wie auch in Europa sehr bekannt, und er war es, der viele Menschen mit den Effekten der Akupunktur, insbesondere der Elektroakupunktur, und mit den unterschiedlichen Effekten verschiedener Frequenzen vertraut gemacht hat [16,17].
Ziel der letzten hier vorgestellten Studie war es, einige der von Professor Han in der Elektroakupunktur verwendeten und beschriebenen Frequenzen im Bereich der nicht-invasiven violetten Laserakupunktur zu untersuchen. Die Pilotuntersuchungen der Effekte verschiedener Stimulationsfrequenzen der violetten Laserakupunktur auf Herzrate (HR) und Herzratenvariabilität (HRV) wurden an 13 gesunden Probanden an der Medizinischen Universität Graz durchgeführt.

Methode

Violette Laserakupunktur
LaserakupunkturvioletteDie Laserakupunktur wurde mit der in bereits von der Grazer Forschungsgruppe publizierten Arbeiten beschriebenen Methode der Lasernadeln durchgeführt [4,5]. Lasernadeln werden nicht in die Haut eingestochen, sondern aufgeklebt. Diese optischen Nadeln wurden entwickelt, um über ein nichtinvasives, therapeutisch und methodisch ähnliches Instrument zu verfügen, wie es die klassischen Metallnadeln darstellen (Abb. 3.26)[5]. Die in diesem Fall verwendeten Lasernadeln emittieren violettes Licht mit einer Wellenlänge von 405 nm, das oft auch als „blauer Laser“ bezeichnet wird (wie z. B. auch in einigen der Grazer Arbeiten). Es soll jedoch nochmals darauf hingewiesen werden – wie dies auch in den erwähnten Arbeiten geschehen ist –, dass 405 nm tatsächlich nicht als blaues, sondern vom Auge als violettes Licht wahrgenommen werden; eine Farbe, für die das menschliche Auge nur über eine begrenzte Sensitivität verfügt (Abb. 3.26)[7]. Die Laserstrahlung wird mit 110 mW in optische Fasern gekoppelt, und die Lasernadel wird am distalen Ende dieser Fasern angebracht. Aufgrund von Kopplungsverlusten reduziert sich die tatsächliche Ausgangsleistung auf ca. 100 mW. Der Durchmesser des Faserkerns beträgt ca. 500 µm, und die Bestrahlungsdauer des jeweiligen Akupunkturpunktes beträgt 10 Minuten. Für die Frequenzstudie wurde anstatt des für die anderen Studien verwendeten kontinuierlich emittierenden Lasers die frequenzmodulierte Variante eingesetzt. Die Stimulation erfolgte dabei mit 2 Hz bzw. 100 Hz. Im 2-Hz-Modus beträgt die Pulsdauer jeweils 0,25 s, gefolgt von 0,25 s Pause; im 100-Hz-Modus 0,005 s, gefolgt von 0,005 s Pause. Bei beiden Frequenzen ist somit die Gesamtenergiedosis gleich und beträgt 50 % der im Continuous-wave-Modus abgegebenen Energie. Für alle Untersuchungen wurde ein Laserneedle-System {1} verwendet. Weitere methodologische Details der optischen Laserakupunkturtechnik sind früheren Arbeiten zu entnehmen [4,18–24].
Blutflussmonitoring
BlutflussmonitoringZehn gesunde Probanden (mittleres Alter ± SD: 24,9 ± 3,3 Jahre; Bereich 20–31 Jahre; 5 Frauen, 5 Männer; mittlere Größe 173,4 ± 9,7 cm; mittleres Gewicht 68,3 ± 16,3 kg) wurden untersucht. Keiner der Probanden stand unter Medikamenteneinfluss, und keiner wies neurologische Störungen auf. Sie wurden über den Gegenstand der Untersuchung, soweit es das Studiendesign zuließ, informiert. Die Studie wurde von der lokalen Ethikkommission genehmigt, und alle Teilnehmer erklärten schriftlich ihr Einverständnis.
Die Probanden lagen mit dem Gesicht nach unten im Labor, dessen Raumtemperatur konstante 25 °C betrug, auf einer Liege. Das Gesicht befand sich dabei in einer Schaumstoffmaske ähnlich denen, wie sie bei neurochirurgischen Eingriffen verwendet werden, um ungehinderte Atmung zu ermöglichen.
Nach einer 10-minütigen Ruhephase begannen die Messungen mit einer 5-minütigen Kontrollphase, gefolgt von 10 Minuten violetter Laserstimulation, und einer nochmaligen 5-minütigen Kontrollphase. Der Messablauf inklusive der Messzeitpunkte vor (a), während (b, c) und nach (d) der Stimulation ist in Abb. 3.27 ersichtlich.
Zwei Probanden wurden zu Kontrollzwecken sowohl mit aktiver Laserstimulation als auch mit Nadelakupunktur sowie Placebostimulation (inaktiver Laser) untersucht.
Die Stimulation erfolgte am Akupunkturpunkt Dazhui (LG 14), der sich unterhalb des Dornfortsatzes von C7 befindet. In der TCM ist dieser Punkt bei Okzipitalneuralgien, Zervikal-Syndrom, Hinterkopfschmerzen sowie Erkältung indiziert; weiters findet er in Fällen von psychischen Störungen wie Depression Anwendung [25,26]. Auch Moxibustion kann an diesem Punkt erfolgen.
An den zehn Probanden wurden zerebrale Blutflussprofile, Standard-Vitalparameter wie die Herzrate {2} und Blutdruck {3}, Mikrozirkulation {4} und thermografische Aufnahmen {5,6} erhoben.
Periphere Mikrozirkulation
MikrozirkulationperiphereDas kontinuierliche Mikrozirkulationsmonitoring mittels Laser Doppler Flowmetrie ist eine einfach zu handhabende, nichtinvasive Echtzeit-Messmethode des lokalen Blutflusses im Gewebe. Mit diesem biomedizintechnischen Equipment ist es möglich, Veränderung der Mikrozirkulation während unterschiedlicher Arten der Laserakupunktur zu quantifizieren und zu objektivieren [27]. Zur Bestimmung des Flux (Produkt aus Konzentration und Geschwindigkeit der Erythrozyten) wurde ein Laser Doppler Monitor {4} verwendet. Die Leistung an der Sonde wird mit 1 mW angegeben, die Grenzfrequenzen betrugen 20 Hz bzw. 22,5 kHz. Der Flux wurde in einer Entfernung von 3 cm distal des Akupunkturpunktes (Flux 1) und an einem Kontrollpunkt proximal am Oberarm (Flux 2) registriert. Die genaue Lokalisation dieses Kontrollpunktes war 2 Cun oberhalb von Di 14 und 1 Cun medial der Verbindungslinie zwischen Di 14 und Di 15. Dieser Kontrollpunkt wurde ausgewählt, weil an dieser Stelle keinerlei Druckausübung erfolgte und die Messregion für die thermografischen Registrierungen (der Rücken im Bereich des Akupunkturpunktes) durch die Temperatur des Sensors nicht beeinflusst wurde.
Es wurden vier 5-Minuten-Abschnitte gemittelter Daten vor (a), während (b, c) und nach (d) Akupunktur verglichen (Abb. 3.28). Gleich wie im vorigen Abschnitt beschrieben, dauerte die Stimulation 10 Minuten.
Temperaturmonitoring mittels Infrarotthermografie
TemperaturmonitoringInfrarotthermografieÄnderungen der lokalen Hauttemperatur in biologischen Systemen sind bestimmt durch die Unterschiede der zugeführten und verlorenen thermischen Energie, aber auch durch die thermische Energie, die durch chemische Prozesse, wie z. B. den Stoffwechsel, freigesetzt wird [28]. Thermografie beinhaltet Messungen der Hautoberflächentemperatur mittels eines Infrarotsensorenarrays, das sich in einer Thermografiekamera befindet. Diese Bildgebung erlaubt die simultane Messung der Temperatur an mehreren Stellen der Hautoberfläche und stellt darüber hinaus einen Referenzwert für die Umgebungstemperatur dar. Für die gegenständliche Studie wurde eine Thermografiekamera {5} mit einer Wellenlänge von 7,5–13 µm verwendet (Abb. 3.29). Messungen der Temperaturverteilung sind damit in einem theoretischen Bereich von 0–250 °C möglich. Im Anschluss daran wurden die Daten auf ein Notebook übertragen und mittels entsprechender Software {6} analysiert.
Da am Akupunkturpunkt Dazhui auch Moxibustion eingesetzt wird, ist er auch für violette Laserakupunktur geeignet, die bis zu einem gewissen Grad Wärmeeffekte erzeugt, was hier untersucht werden soll.
Gefäßsteifigkeit und Pulswellengeschwindigkeit
GefäßsteifigkeitPulswellengeschwindigkeit (PWV)Zur Bestimmung der Gefäßsteifigkeit und des Parameters Wellenreflexion wurden nicht-invasive Methoden eingesetzt; die Messungen erfolgten mit einer Manschette, die am Oberarm angebracht wurde (Abb. 3.30).
Ein neues, nicht-invasives System {7} verwendet zur Bestimmung von PWV und AIx eine gänzlich neue Methode (Abb. 3.31). Die Signale werden von einer Oberarmmanschette detektiert, sogar wenn diese 35–40 mmHg über den systolischen Blutdruck aufgepumpt wird, was einen kompletten Verschluss der Arterie zur Folge hat [15]. Die in Tab. 3.2 angeführten Parameter wurden berechnet.
Für diese Pilotstudie wurden die nichtinvasiven Parameter der Gefäßsteifigkeit und Wellenreflexion von zehn gesunden Probanden (3 Männer, 7 Frauen) mit einem mittleren Alter ± SD von 27,8 ± 6,8 Jahren während violetter Laserakupunktur erhoben. Das Messprozedere und die Messzeitpunkte (a–c) sind schematisch in Abb. 3.32 vor, während und nach violetter Laserstimulation eingetragen.
Keiner der Probanden stand unter Medikamenteneinfluss. Alle waren über die Untersuchung informiert, soweit es das Studiendesign zuließ. Die Studie wurde von der lokalen Ethikkommission genehmigt, und alle Versuchspersonen erklärten schriftlich ihr Einverständnis.
Die Studienteilnehmer lagen auf einer Liege im Labor (Abb. 3.30). Die Raumtemperatur betrug konstant 25 °C. Drei Messzeitpunkte vor (a), während (b) und nach (c) violetter LaserstimulationLaserstimulationviolette wurden verglichen (Abb. 3.32).
Die Stimulation erfolgte am Akupunkturpunkt Baihui (LG 20), einem der wichtigsten Punkte am Lenkergefäß-Meridian, der häufig in Neurologie und Psychiatrie verwendet wird [26,29]. Baihui liegt auf der Verlängerung der Verbindungslinie zwischen dem untersten und obersten Punkt des Ohrs, auf der Medianlinie, 7 Cun über dem hinteren Haaransatz und 5 Cun hinter dem vorderen Haaransatz [25,26].
Herzratenvariabilität (HRV)
Herzratenvariabilität (HRV)Für das kardiale Monitoring wurde ein HRV-System {2} verwendet. Das System ist für eine Monitoringperiode von über 24 Stunden ausgelegt. Die Abtastrate beträgt 4 096 Hz, wodurch eine extrem genaue Detektion der R-Wellen ermöglicht wird. Die Rohdaten werden digital auf Compact-Flash(CF)-Karten gespeichert, die mit einem entsprechenden Kartenleser vom Computer eingelesen werden können.
HRV wird als prozentuale Änderungen sequentieller Kammerkomplexe (RR-Intervalle) im Elektrokardiogramm (EKG) definiert. Durch die Aufzeichnung prozentualer Änderungen der RR-Intervalle im Zeitbereich kann HRV quantifiziert werden, und Veränderungen im Frequenzbereich können anhand der Analyse von EKG-Leistungsspektren beurteilt werden. Die verwendeten Parameter wurden von der Task Force der Europäischen Gesellschaft für Kardiologie und der North American Society for Pacing and Electrophysiology empfohlen [30]. Die Berechnung der EKG-Leistungsspektren soll Informationen über die Effekte sympathischer und parasympathischer Systeme auf die HRV liefern [6,31]. Frühe Arbeiten konnten zeigen, dass einige Bänder des HRV-Spektrums als physiologisch relevante Marker angesehen werden können. Assoziierte Mechanismen beinhalten Thermoregulation, die im VLF(very low frequency)-Band gefunden werden kann, sowie Blutdruck und respiratorische Effekte [30].
Die „Fire of Life“-Software analysiert die HRV und stellt sie auf anschauliche Weise dar. Dadurch erleichtert sie die funktionale Beurteilung des autonomen Nervensystems. Diese Analyse kann bei der Visualisierung der Reaktion des menschlichen Körpers auf Akupunktur helfen. Für eine Offline-Inspektion können die Roh-EKG-Daten auf dem Bildschirm dargestellt werden. Neben HR und HRV wurde das LF(low frequency)/HF(high frequency)-Verhältnis berechnet.
An der Frequenzstudie nahmen 13 gesunde Probanden teil (mittleres Alter ± SD: 23,9 ± 1,7 Jahre; Bereich 22–27 Jahre; 5 Frauen, 8 Männer; Größe 175,2 ± 7,2 cm; Gewicht 69,4 ± 9,8 kg). Auch hier stand keiner der Teilnehmer unter zentral wirksamem Medikamenteneinfluss, und alle waren frei von neurologischen oder respiratorischen Störungen. Sie wurden über die Untersuchung, soweit es das Studiendesign zuließ, informiert und gaben schriftlich ihr Einverständnis. Die Studie wurde von der lokalen Ethikkommission genehmigt.
Während der Untersuchungen lagen die Probanden bequem auf einer Liege (Abb. 3.33). Drei Klebeelektroden {8} wurden an den Standardpositionen für die EKG-Ableitung am Thorax befestigt.
Die Lasernadeln wurden an den folgenden Akupunkturpunkten angebracht (s. Abb. 3.33 und Abb. 3.34):
Neiguan (KS 6) Neiguan (KS 6)
  • Lokalisation: 2 Cun über der distalen Handgelenkquerfalte, in der volaren Mittellinie des Unterarmes, zwischen der Sehne des Musculus flexor carpi radialis und jener des Musculus palmaris longus [26]

  • Stimulation: beidseitig

  • Lasernadel auf die Haut geklebt

Ohrakupunkturpunkt Shenmen Shenmen
  • Lokalisation: im lateralen Drittel der fossa triangularis, an der Verzweigung von oberer und unterer Anthelixwurzel [32]

  • Stimulation: beidseitig

  • Lasernadeln liegen mithilfe einer speziell konstruierten Halterung auf der Haut des Ohrs auf.

Baihui (LG 20) Baihui (LG 20)
  • Lokalisation: Auf der Medianlinie, dort, wo sich diese mit einer durch die Ohrmuschelspitze gelegten, gedachten Vertikalen trifft, in einem kleinen Grübchen. Oder: 1½ Cun frontal von LG 19 [26]

  • Lasernadel liegt mithilfe einer speziell konstruierten Halterung am Akupunkturpunkt auf.

Zur Erzielung von Steady-State-Bedingungen lagen die Probanden 10 Minuten auf der Liege (a, b; Abb. 3.34). Dann wurde der Laser für 10 Minuten aktiviert (c, d; Abb. 3.34); die Stimulation erfolgte entweder im 2-Hz- oder 100-Hz-Modus (in randomisierter Reihenfolge, am gleichen Tag mit einer Unterbrechung von mindestens 25 Minuten zwischen den beiden Messungen). Nach der Stimulation folgte erneut eine 10-minütige Kontrollphase (e, f; Abb. 3.34).
Statistische Analyse
Die Daten wurden mit „one-way repeated measures ANOVA“ bzw. „Friedman repeated measures ANOVA“ mit den entsprechenden Post-hoc-Analysen {9} ausgewertet. Das Signifikanzniveau wurde mit p < 0,05 festgelegt.

Ergebnisse

Blutflussgeschwindigkeit in unterschiedlichen Hirnarterien
BlutflussgeschwindigkeitEin kontinuierliches und simultanes Monitoring der mittleren Blutflussgeschwindigkeit (vm) in der Arteria basilaris (BA) und der Arteria cerebri media (MCA) wurde mittels einer neuen Sondenhalterungskonstruktion durchgeführt. Die Dopplersignale in der BA und MCA wurden mit einem Multi-Dop-T-System {10} registriert. Zwei drehbare und axial verschiebbare 2-MHz-Sonden wurden an einer speziell für diese Studie gefertigten Kopfhalterungskonstruktion befestigt (Abb. 3.27).
Die Blutflussprofile der BA wurden in einer durchschnittlichen Tiefe von 67,4 ± 13,5 mm, und jene der MCA in einer durchschnittlichen Tiefe von 58,2 ± 5,8 mm erhoben. Die mittlere Blutflussgeschwindigkeit vm jeder Arterie wurde als Beurteilungsparameter herangezogen.
Bei der Mehrheit der Probanden zeigte sich ein klarer On-/Off-Effekt beim Ein- bzw. Ausschalten des Lasers; ein typisches Beispiel dafür findet sich in Abb. 3.35.
Generell führte die Laserakupunktur am Punkt Dazhui zu einem signifikanten Anstieg der vm in der BA während (p < 0,001) und nach (p = 0,025) der Stimulation. In der MCA hingegen gab es keine signifikanten Veränderungen der vm (Abb. 3.36).
Die Stimulation mit einer Metallnadel verstärkte den beschriebenen Effekt in der BA, während die Placebostimulation keinerlei signifikante Effekte zeigte. Ein Beispiel dafür findet sich in Abb. 3.36; es zeigt die Ergebnisse von einem der zwei Probanden, die zusätzlich mit Nadel- und Placebostimulation untersucht wurden. Ähnliche Effekte traten auch bei der zweiten Person auf; bei keiner der Personen gab es hingegen signifikante Änderungen von vm in der MCA.
Keine der Stimulationsmethoden führte zu signifikanten Änderungen in den Standard-Vitalparametern Herzrate (1/min; Phase a: 68,2 ± 10,2; b: 68,1 ± 9,7; c: 68,0 ± 9,4; d: 68,1 ± 9,9) und Blutdruck (mmHg MAP [mean arterial pressure]; vor: 82,2 ± 10,3; nach: 82,5 ± 7,3).
Periphere Mikrozirkulation
MikrozirkulationperiphereDer neue violette Laser kann ein DeQi-GefühlDeQi-Gefühl hervorrufen, welches normalerweise typisch für die manuelle Nadelakupunktur ist und sich oft als mildes elektrisches Kribbeln manifestiert [33]. Alle zehn Probanden gaben an, die Stimulation sofort gespürt zu haben, ähnlich dem DeQi-Gefühl, welches von einer Metallnadel hervorgerufen wird. „Der Effekt ist nicht ganz so stark wie ein Ameisenbiss, hält aber länger an“, beschrieb es eine chinesische Probandin.
Abb. 3.37 fasst die Ergebnisse der zehn gesunden Probanden zusammen. Der Mikrozirkulationsparameter Flux 1 änderte sich signifikant (p < 0,05). Am Kontrollpunkt (Flux 2) fanden sich dagegen nur insignifikante Veränderungen.
Die Stimulation mit einer Metallnadel verstärkte den Effekt (Abb. 3.38), wohingegen die Placebostimulation zu keinerlei signifikanten Veränderungen führte.
Temperaturmonitoring mittels Infrarotthermografie
TemperaturmonitoringInfrarotthermografie Abb. 3.39 zeigt ein typisches Beispiel der mittels Thermografie ermittelten Temperaturverteilung vor, während und nach violetter Laserakupunktur am Punkt Dazhui (LG 14). Temperaturanstiege wurden im Stimulationsgebiet (+0,7 °C) und auch in einem „Fernbereich“ um den Punkt Zhiyang (LG 9)(+0,2 °C) registriert.
In Abb. 3.40 sind die Ergebnisse der Temperaturanalyse der zehn gesunden Probanden zusammengefasst. Die mittels Infrarotthermografie gemessene Hauttemperatur änderte sich signifikant (p < 0,001) in einem Abstand von 3 cm vom Akupunkturpunkt Dazhui (rote Säulen in Abb. 3.40). Interessant war, dass sich die Temperatur auch in einem sogenannten „Fernbereich“ (der Bereich unterhalb des Spinalfortsatzes von BW7, parallel zum unteren Bereich der Scapula; Zhiyang [LG 9]) signifikant (p < 0,05) änderte (blaue Säulen in Abb. 3.40).
Bei manueller Nadelakupunktur traten nicht signifikante Änderungen auf (Abb. 3.40; Kreise); auch die Placeboprozedur mit inaktivem Laser führte zu keinen signifikanten Veränderungen (Abb. 3.40; Quadrate).
Pulswellengeschwindigkeit und Augmentationsindex
Pulswellengeschwindigkeit (PWV)Augmentationsindex (AIx)In Abb. 3.41 sind die vorläufigen Ergebnisse des Parameters AIx der zehn Probanden zusammengefasst. Die Werte des AIx stiegen während der Laserakupunktur an; das Signifikanzniveau wurde jedoch nicht erreicht.
In Abb. 3.42 ist die Pulswellengeschwindigkeit zwischen der Aortenwurzel und der Bifurkation der Aorta in m/s aufgetragen.
Die violette Laserstimulation am Punkt Baihui führte in den Standardmonitoringparametern wie Herzrate und mittlerer arterieller Blutdruck zu keinen signifikanten Veränderungen (Abb. 3.43).
Herzratenvariabilität
Herzratenvariabilität (HRV) Abb. 3.44 zeigt die Veränderungen in der Herzrate (HR) während violetter Laserstimulation mit 2 Hz (links) und 100 Hz (rechts). Die HR sank signifikant während und nach Stimulation mit beiden Frequenzen.
Der Effekt war jedoch bei 2 Hz größer als bei 100 Hz. Dies gilt als ein wichtiger Hinweis, dass es mitunter sehr wohl darauf ankommt, welche Frequenz bei der Laserstimulation gewählt wird.
In der Gesamt-HRV zeigten sich keine signifikanten Veränderungen (Abb. 3.45).
Abb. 3.46 zeigt die Veränderungen des LF/HF-Parameters der 13 Probanden vor, während und nach 2-Hz- und 100-Hz-Stimulation. Für Phase b liegen keine gültigen Daten vor; da noch weitere Parameter registriert wurden (die hier nicht besprochen werden), verursachte das Handling der entsprechenden Geräte zu viele Störungen und invalidierte damit den LF/HF-Parameter in dieser Phase. Man beachte den hoch signifikanten Anstieg des LF/HF-Verhältnisses während und nach 100-Hz-Stimulation.

Diskussion und Konklusionen

Die Forschung auf dem Gebiet der Modernisierung der Akupunktur mittels High-Tech-Methoden, wie z. B. der Laserakupunktur, ist eine faszinierende Herausforderung. Noch bevor die Biomedizin und biomedizinische Technik sich ausgehend von Westeuropa über den Globus zu verbreiten begannen, wuchs das Interesse an Akupunktur. Jede Kultur, die Akupunktur übernahm, hat deren Entwicklung beeinflusst. Und dennoch gibt es erst in den letzten Jahren verlässliche Nachweise der messbaren Effekte der Akupunktur (Nadel-, Laser- und Elektroakupunktur)[27,53,59–67].
Im klinischen Betrieb wird Laserakupunktur, wie bereits erwähnt, seit den 1970er-Jahren eingesetzt [3,36–42].
In den hier vorgestelleten Studien wurde die violette Laserakupunktur untersucht, die tradierte Medizin mit moderner Wissenschaft verbindet. Es zeigte sich unter anderem, dass die neuartige violette Laserstimulation mittels spezieller Lasernadeln nicht nur zu generellen, sondern zu spezifischen Änderungen der Blutflussgeschwindigkeit im Gehirn führt.
Einer der Hauptvorteile der Lasernadeltechnologie ist ihre Nicht-InvasivitätNicht-Invasivität. Es ist möglich, den Laser so einzusetzen, dass man die optische Stimulation des Akupunkturpunktes nicht spürt (bei Verwendung von rotem oder infrarotem Laser, 685 bzw. 785 nm, 35–40 mW Intensität, Durchmesser 500 µm)[4]. Obwohl der für diese Untersuchungen verwendete violette Laser nicht über die gleiche Eindringtiefe in die menschliche Haut verfügt wie roter bzw. infraroter Laser (violett: ca. 1 mm vs. rot/infrarot: 2–3 cm)[4,34,35], rechtfertigt doch das hervorgerufene DeQi-Gefühl – eine Voraussetzung für effektive Nadelakupunkturstimulation – weitere Untersuchungen mit violettem Laser, wie die Ergebnisse der gegenständlichen Studien klar zeigen.
Die Auslösung des DeQi-GefühlsDeQi-Gefühl ist eine Voraussetzung für erfolgreiche Nadelakupunktur. Patienten wie Probanden beschreiben dieses Gefühl als Schwere oder eine Art elektrisches Kribbeln, welches sich entlang des behandelten Meridians fortpflanzt. Bei ausreichender Leistung (405 nm, 110 mW, 500 µm; wie in den erwähnten Studien verwendet) wird dieses DeQi-Gefühl auch mit violettem Laser ausgelöst [33]. Zur Erzielung höherer Intensität und gleichzeitig niedriger durchschnittlicher Ausgangsleistung kann das Licht des Lasers fokussiert werden, indem man den Durchmesser des Strahls reduziert.
Bei der Verwendung von rotem oder infrarotem Laser fühlen die Patienten den Beginn der Stimulation im Regelfall nicht, sodass sie zu Beginn der Behandlung – im Gegensatz zur Nadelakupunktur – auch kein initiales DeQi-Gefühl haben. Viele Patienten berichten nach 5–10 Minuten über ein angenehmes, warmes, manchmal vibrierendes Gefühl in manchen Regionen, wie von Rindge [43] geschildert. In Studien, die von der Grazer Forschungsgruppe bereits 2009 und 2010 mit violetter Laserstimulation an einem Akupunkturpunkt am Handgelenk durchgeführt wurden [7,31], gaben asiatische Probanden an, dass der violette Laser Gefühle „ähnlich einem Ameisenbiss“, gefolgt von einem Gefühl wie ein elektrisches Kribbeln, auslöst – was dem von Metallnadeln ausgelösten DeQi-Gefühl sehr ähnlich ist. Das sofortige DeQi-Gefühl, das vom violetten Laser ausgelöst wird, könnte eine mögliche Erklärung für den in der gegenständlichen Studie beobachteten On-/Off-Effekt auf die zerebrale Blutflussgeschwindigkeit sein. Weiters war es interessant, dass es zusätzlich zu diesem Kurzzeiteffekt auch einen Langzeiteffekt gab – die vm-Werte waren nicht nur während der kompletten Stimulationsphase erhöht, auch nach der Stimulation waren sie signifikant höher als zum Ausgangszeitpunkt.
Die Probanden der Grazer Studie wurden mit modernster Technologie untersucht, während sie Akupunktur mit modernen Stimulationstechniken erhielten. Es stellte sich heraus, dass violette Laserakupunktur am Punkt Dazhui die mittlere Blutflussgeschwindigkeit in der BA – verglichen mit einem Referenzwert vor der Akupunktur – signifikant erhöhte, während in der MCA nur minimale, nicht signifikante Änderungen auftraten.
Die von der Grazer Forschungsgruppe verwendete Technologie sowie das Studiendesign konnten zeigen, dass violette LaserakupunkturLaserakupunkturviolette spezifische und reproduzierbare Effekte auf die zerebrale Blutflussgeschwindigkeit induziert, sie konnten jedoch den zugrunde liegenden Mechanismus nicht erklären. Zu dieser Thematik gibt es von Wang et al. [44] erst kürzlich veröffentlichte Resultate. Die Autoren ziehen in dieser Arbeit die Schlussfolgerung, dass Laserbestrahlung im sichtbaren sowie im infraroten und ultravioletten Wellenlängenbereich imstande ist, die Funktion der TRPV(transient receptor potential vanilloid)-Ionenkanäle modulieren kann. Dies könnte eine Grundlage für den Effekt der Low-Level-Lasertherapie darstellen. Sie stellen aber auch fest, dass diese Hypothese erst im Tierversuch und in klinischen Studien umfassend bestätigt werden muss [44].
Im Jahr 1996 berichteten Nakamura et al. [45] über den ersten mit einer elektrischen Pumpe betriebenen blauen LaserLaserblauer. In diesem Zusammenhang soll nicht unerwähnt bleiben, dass Nakamura et al. im Jahr 2014 den Nobelpreis für Physik für ihre Grundlagenforschungsarbeiten erhielten.
Violette Laserakupunktur mittels nicht-invasiver Lasernadel, die charakteristisch für die Modernisierung der Akupunktur [6] ist, wurde erstmals am TCM Forschungszentrum Graz eingesetzt, wo, wie bereits erwähnt, auch die ersten diesbezüglichen Studien durchgeführt wurden (Abb. 3.47) [6–13]. Eine kontrollierte Studie beschäftigte sich mit systemischen Effekten dieser neuen Lasertechnologie in Bezug auf mikrozirkulatorische Veränderungen an bzw. um einen Akupunkturpunkt (Dazhui) und an einem Kontrollpunkt [10].
Die Untersuchung der Blutflussgeschwindigkeit in größeren Gefäßen ist eine bekannte Anwendung des Doppler-Prinzips unter Verwendung von Ultraschallwellen. Darüber wurde detailliert im oberen Abschnitt berichtet [9]. Laser-Doppler-Methoden werden in der medizinischen Forschung und Anwendung seit mehreren Jahrzehnten verwendet. So unterschiedliche Disziplinen wie Chirurgie, Geburtshilfe, Augenheilkunde, Anästhesie sowie Intensivmedizin konnten stark von diesen innovativen Lasertechniken profitieren [46]. Als Beispiel dafür ist die Evaluierung der Hautdurchblutung und der mikrovaskulären Vorgänge bei peripherer arterieller Verschlusskrankheit, venöser Hypertonie, Raynaud-Phänomen und Diabetes sowie in der Beurteilung pharmakologischer Effekte in unterschiedlichen Gewebetypen zu nennen. Die Laser-Doppler-Technik leistet darüber hinaus wertvolle Hilfestellung beim Monitoring von Akupunktureffekten [27].
Es wurden bereits zahlreiche Studien, die sich mit Mikrozirkulation im Zusammenhang mit Akupunktur beschäftigen, veröffentlicht (im November 2014 gab es dazu 152 Arbeiten in der Datenbank PubMed). Von der Grazer Forschungsgruppe wurde zu diesem Thema u. a. bereits 2006 ein Review-Artikel veröffentlicht [27]. Dennoch gibt es nur wenige Publikationen, die sich mit der Stimulation des Akupunkturpunktes Dazhui (LG 14) und Mikrozirkulationsmonitoring beschäftigen.
Im Gegensatz dazu sind andere systemische Effekte von Dazhui gut dokumentiert. So stellt beispielsweise Focks [47] in ihrem Buch drei wissenschaftliche Arbeiten vor. Li et al. [48] führten eine dreistündige, prospektive, randomisierte, kontrollierte Studie an 40 chinesischen Probanden während Fahrsimulation durch. Magnetopunktur wurde an den Punkten Dazhui und Neiguan (KS 6) durchgeführt, und der Hauptbeurteilungsparameter war die HRV. Die Testgruppe, die Verum-Akupunktur erhielt, zeigte signifikant reduzierte sympathische und signifikant erhöhte parasympathische Aktivität [48].
Hu [49] beschreibt in seiner Studie, dass Schröpfen am Punkt Dazhui und drei weiteren Punkten des Blasenmeridians, ergänzt durch Ohrakupressur, heilende Effekte bei hormonabhängigem Bronchialasthma zeigte, wodurch die Patienten den Kortisongebrauch reduzieren konnten. Tang et al. [50] beschäftigten sich mit dem Effekt des Applizierens von 10-prozentigem Cantharides-Extrakt an Dazhui und Neiguan an 50 Personen mit ganzjähriger allergischer Rhinitis. Die Ergebnisse zeigten eine Effektivität von 88 %, wobei der nasale Provokationstest in der Verumgruppe nach der Behandlung deutlich besser ausfiel.
Die Ergebnisse der hier vorgestelleten Studie zeigen, dass Akupunktur zu Änderungen in mikrozirkulatorischen Parametern führen kann, was im Einklang mit früheren Untersuchungen steht [51,52]. Dennoch gibt es eine Einschränkung im vorliegenden Studiendesign. Es sollte eine weitere kontrollierte Studie durchgeführt werden, in der die Stimulation eines Nicht-Akupunkturpunktes mit demselben technischen Equipment im Hinblick auf Gewebsperfusion in 3 cm Entfernung dieses Punktes erfolgen sollte. Auch wenn es sich dabei nur um eine geringe Anzahl von Probanden (n = 10) handelte, war es doch interessant zu beobachten, dass es am Akupunkturpunkt signifikante Resultate und deutliche Unterschiede zwischen violetter Laserstimulation, manueller Nadelakupunktur und inaktiviertem Laser (Placebo) gab.
Da der Energielevel der violetten Laserstimulation recht hoch war (Größenordnung: kJ/cm2), wurde eine Erwärmung des Gewebes induziert. Dieses Phänomen wurde bereits in einer vorangehenden Publikation beschrieben [6], in der mithilfe von Thermografie gezeigt werden konnte, dass sich die Temperatur in einem Abstand von 1 mm zur Spitze der violetten Lasernadel erhöht [6]. Diese Temperaturänderung im Oberflächengewebe ist von großer Bedeutung. Weitere Analysen der Temperaturverteilung im untersuchten Messbereich (Akupunkturpunkt Dazhui) werden in Kap. 3.4 beschrieben.
Eine kontrollierte Studie zur Thermografie untersuchte systemische Effekte der violetten Lasertechnologie im Hinblick auf Veränderungen der Hautoberflächentemperatur um einen Akupunkturpunkt (Dazhui) und in einem „Fernbereich“ (Zhiyang). In der wissenschaftlichen Literatur finden sich zahlreiche Arbeiten, die Temperaturverteilung im Zusammenhang mit Akupunktur untersuchen. Ein Review-Artikel zu diesem Thema wurde von der Grazer Forschungsgruppe im Jahr 2006 veröffentlicht [53].
Die Technologie der InfrarotthermografieInfrarotthermografie hat sich in den letzten Jahren deutlich verbessert. Die Genauigkeit, mit der Temperaturänderungen detektiert werden können, ist gegenüber Methoden, die in früheren Studien angewendet wurden, um einen Faktor in der Größenordnung > 100 gestiegen. In der Literatur werden viele Anwendungen der Infrarotthermografie beschrieben. Grundsätzlich zeigen die Messungen Temperaturverteilungen an der Hautoberfläche, die durch eine Vielzahl interner und externer Faktoren über die Blutzirkulation und/oder metabolische Prozesse beeinflusst werden. Daraus resultiert eine gewisse Nicht-Spezifität; thermografische Bildgebung kann daher nur als additives Verfahren eingesetzt werden [28]. Sie zeigt nur Temperatureffekte an der Oberfläche, erklärt aber nicht die zugrunde liegenden Mechanismen.
Zurzeit (November 2014) weist die wissenschaftliche Datenbank PubMed 525 Arbeiten zum Thema Temperatur und Akupunktur aus. Nach Wissen des Autors gibt es jedoch bislang keine referenzierte Publikation, die sich mit der Quantifizierung der Temperatureffekte nach Stimulation am Punkt Dazhui beschäftigt. Wie bereits erwähnt, sind andere Effekte des Punktes Dazhui gut dokumentiert [48–50].
Unsere Studie legt nahe, dass violette Laserakupunktur (405 nm) zu signifikanten Temperaturanstiegen in einem Bereich um den Akupunkturpunkt (in diesem Fall Dazhui) führen kann. Ähnliche Beobachtungen konnten auch in einer früheren Studie gemacht werden [6]. Zusätzlich fanden wir heraus, dass die Temperatur auch in einem sogenannten „Fernbereich“ (Zhiyang) proximal am selben Meridian (Lenkergefäß) anstieg.
Die Ergebnisse der hier beschriebenen Studie sind insofern von Bedeutung, als ein allgemein anerkannter Nachweis für die Existenz von Meridianen mittels Thermografie nicht als gegeben angesehen werden kann. Es gibt unterschiedliche Meinungen darüber, ob Thermografie zu dieser noch offenen Frage beitragen kann [54–58].
Eine weitere Studie zur violetten Laserakupunktur beinhaltet eine neue Anwendung der aktuell eingeläuteten oszillometrischen Ära der Messung der Gefäßsteifigkeit im Bereich der Akupunktur. Im November 2014 finden sich in der PubMed nur sieben wissenschaftliche Publikationen zu den Themen „Gefäßsteifigkeit und Akupunktur“, „Wellenreflexion und Akupunktur“ bzw. „Pulswellengeschwindigkeit und Akupunktur“. Eine Zusammenfassung der aktuell verfügbaren wissenschaftlichen Literatur im Bereich GefäßsteifigkeitGefäßsteifigkeit, WellenreflexionWellenreflexion und Akupunktur findet sich in Tab. 3.3; dort aufgelistet sind Publikationen von Wissenschaftlern aus China, Japan, Mexiko und Taiwan [12,68–73].
Sowohl die Pulswellengeschwindigkeit als auch der Augmentationsindex ändern sich – in unterschiedlichem Ausmaß – im Lauf des Alterungsprozesses und liefern unterschiedliche Informationen zum Zustand der Gefäße [74,75]. Beide Parameter liefern umfassende Informationen das arterielle Gefäßsystem betreffend, und die prognostische Aussagekraft der Gefäßsteifigkeit kann als sehr hoch eingeschätzt werden [15].
Die ersten Ergebnisse der Grazer Pilotstudie zur violetten Laserakupunktur und deren akute Effekte auf Gefäßsteifigkeit und Wellenreflexion an zehn gesunden Probanden zeigten geringe, nicht signifikante Steigerungen im brachialen Augmentationsindex und eine Abnahme in der aortalen Pulswellengeschwindigkeit. Kein anderer Parameter zeigte signifikante oder auch nur nennenswerte Veränderungen.
Das Studiendesign weist allerdings Limitationen auf. Die untersuchte Gruppe war mit zehn Personen sehr klein, und es gab keine Kontrollgruppe mit inaktivem Laser. Daher – basierend auf den Ergebnissen der Pilotstudie und den Arbeiten in Tab. 3.3 – soll ein größeres Probandenkollektiv untersucht werden, um diese vorläufigen Ergebnisse zu untermauern. Unsere Hypothese lautet, dass Akupunktur (manuelle Nadel- oder violette Laserstimulation) das autonome Nervensystem beeinflussen kann. Wir möchten nachweisen, dass diese Stimulationsmethoden messbare, reproduzierbare physiologische Veränderungen bewirken, speziell in den Parametern Gefäßsteifigkeit und Wellenreflexion. Solche Veränderungen wurden nur in einer einzigen Studie [68] mit Nadelakupunktur erzielt, konnten in unseren Pilotuntersuchungen aber nicht klar (d. h. mit signifikanten Änderungen) belegt werden. Weitere Untersuchungen sind daher notwendig. In Bezug auf die vorgestellte Studie ist auch die unterschiedliche Wirkung von Laser- und Nadelakupunktur auf die genannten Parameter ein Ziel zukünftiger Forschung.
TCM im Allgemeinen und Akupunktur im Speziellen wird seit Jahrtausenden als medizinische Behandlungsform eingesetzt. Es gibt eine Vielzahl von empirischen Daten, aber die technische Objektivierung der Effekte war lange nicht möglich. Unter Verwendung von Nadel- oder optischer Stimulation (Laserakupunktur) und modernen biomedizintechnischen Messmethoden können Veränderungen in Vitalparametern nun nichtinvasiv quantifiziert werden.
Violette LaserakupunkturLaserakupunkturviolette wurde und wird am TCM Forschungszentrum Graz eingesetzt, und zahlreiche wissenschaftliche Studien wurden damit bereits durchgeführt. Es konnte u. a. gezeigt werden, dass violette Laserakupunktur am Punkt Dazhui die zerebrale Durchblutung, periphere Mikrozirkulation sowie die lokale Hautoberflächentemperatur steigern kann [9–11]. Obwohl sich nach Stimulation des Akupunkturpunktes Baihui keine signifikanten Änderungen der Herzrate oder des mittleren arteriellen Blutdrucks ergaben [12], wurde in früheren Studien ausschließlich kontinuierliche violette Laserstimulation verwendet. Die hier vorgestellte Studie stellt folglich den ersten Vergleich der Effekte unterschiedlicher Frequenzen auf HR, HRV und den LF/HF-Parameter in der violetten Laserakupunktur dar. In der HRV ergaben sich keine signifikanten Unterschiede beim Vergleich der Daten vor, während und nach 2-Hz- oder 100-Hz-Akupunktur mit violettem Laser. Die Unterschiede in der mittleren HR vor, während und nach 2-Hz- bzw. 100-Hz-Stimulation waren jedoch signifikant. Weiters konnten signifikante Unterschiede im LF/HF-Parameter vor, während und nach violetter Laserakupunktur mit 2 Hz bzw. 100 Hz gefunden werden.
Wichtige Parameter der Elektroakupunktur (EA)Elektroakupunktur (EA) sind u. a. Frequenz, Intensität und Dauer. Das kritischste Element davon scheint die Frequenz zu sein. Frequenzen von 2 Hz und 100 Hz werden im Allgemeinen als Standardeinstellungen für nieder- bzw. hochfrequente EA eingesetzt [76]. Im Bereich der Akupunkturanalgesie zeigte 2-Hz-EA im Rattenmodell mit neuropathischem Schmerz stärkere und länger anhaltende analgetische Effekte auf mechanische Allodynie und thermale Hyperalgesie als 100 Hz-EA [77].
Neurochemische Studien im Bereich der AkupunkturanalgesieAkupunkturanalgesie ergaben, dass periphere Stimulation mit 2 bzw. 100 Hz unterschiedliche Peptid-Ausschüttungen von Preproenkephalin und Preprodynorphin zur Folge hat. Genauer gesagt, beschleunigt 2-Hz-EA die Ausschüttung von Enkephalin, β-Endorphin und Endomorphin, während 100-Hz-EA speziell die Dynorphin-Ausschüttung steigert [78–80]. Man nimmt an, dass die unterschiedlichen therapeutischen Effekte, die von verschiedenen Frequenzen in der EA induziert werden, über spezielle neurale Pfade herbeigeführt werden [81,82]. In der gegenständlichen Studie trat die durch violette Laserakupunktur mit 2 Hz induzierte HR-Verringerung früher, in größerem Ausmaß und länger auf als bei 100 Hz. Diese Resultate legen eine mögliche Verbindung zwischen Akupunkturanalgesie und den durch violette Laserakupunktur induzierten Änderungen der HR nahe, die in künftigen Studien untersucht werden sollen.
HR und HRV sind wichtige Parameter der Regulation des autonomen Nervensystemsautonomes Nervensystem. In den letzten Jahren gestattete die computerbasierte Analyse der HR und der HRV die Identifikation spezifischer, vom Gehirn modulierten autonomen Einflüssen [6,83,84]. In der gegenständlichen Studie zeigte sich, dass sich die HR bei Erwachsenen während violetter Laserakupunktur sowohl mit 2 Hz als auch mit 100 Hz signifikant verringert, was mit den Ergebnissen bei kontinuierlicher violetter Laserakupunktur übereinstimmt [7]. Weiters fand die Grazer Forschungsgruppe signifikante Veränderungen im LF/HF-Parameter, was ebenfalls mit bereits publizierten Ergebnissen übereinstimmt [7]. Es muss angemerkt werden, dass bei früheren Publikationen nur der Akupunkturpunkt Neiguan stimuliert wurde, während in diesem Fall drei Akupunkturpunkte – Baihui, Shenmen und Neiguan – zum Einsatz kamen. Möglicherweise war die hohe Signifikanz das Resultat der gleichzeitigen Stimulation mehrerer Akupunkturpunkte.
Die folgenden Schlussfolgerungen können aus den Ergebnissen der vorgestellten Studie zur violetten Laserakupunktur gezogen werden: Violette Laserakupunktur (405 nm, 110 mW, 500 µm) am Akupunkturpunkt Dazhui induziert sowohl einen On-/Off-Effekt in der Blutflussgeschwindigkeit in einer Hirnarterie als auch ein DeQi-Gefühl ähnlich dem bei manueller Nadelakupunktur. Die mittlere Blutflussgeschwindigkeit in der BA war während und nach violetter Laserakupunktur signifikant erhöht, während gleichzeitig nur insignifikante Veränderungen in der MCA registriert wurden. Die mittlere Blutflussgeschwindigkeit änderte sich während und nach Placebostimulation (inaktiver violetter Laser) nicht, aber die Veränderungen der vm in der BA wurden durch manuelle Nadelakupunktur am selben Punkt bei zwei der zehn untersuchten Personen noch verstärkt.
Die Mikrozirkulation änderte sich sofort und signifikant nach violetter Laserstimulation am Punkt Dazhui in einem Umkreis von 3 cm. An einem Kontrollpunkt kam es hingegen zu keinen signifikanten Veränderungen des Flux.
Violette Laserakupunkturstimulation am Akupunkturpunkt Dazhui (LG 14) führte darüber hinaus zu einem signifikanten Temperaturanstieg in der unmittelbaren Umgebung des Akupunkturpunktes, und interessanterweise auch in einem als „Fernbereich“ bezeichneten Gebiet um einen weiteren Akupunkturpunkt (LG 9). Weitere Untersuchungen sollen zeigen, inwieweit diese Beobachtung zum Nachweis der chinesischen Meridianverläufe genutzt werden kann.
Die Pulswellengeschwindigkeit zwischen der Aortenwurzel und der Bifurkation der Aorta verringerte sich deutlich, wenn auch nicht signifikant, während der Augmentationsindex während und nach violetter Laserakupunktur am Punkt Baihui anstieg.
Die Frequenz stellt einen wichtigen Faktor bei der violetten Laserakupunktur dar. Beide im Rahmen der Grazer Studie verwendeten Frequenzen (2 Hz, 100 Hz) induzierten Veränderungen in der HR und dem LF/HF-Parameter der Probanden; es konnte jedoch keine Veränderung der HRV durch Stimulation mit beiden Frequenzen beobachtet werden. Es sollten also auch in Zukunft Studien durchgeführt werden, um weitere Frequenzen im Rahmen der violetten Laserakupunktur zu vergleichen.
Danksagungen
Die Untersuchungen zur violetten Laserakupunktur wurden von folgenden Institutionen dankenswerterweise unterstützt: Österreichisches Bundesministerium für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft, Österreichisches Bundesministerium für Gesundheit, Eurasia-Pacific Uninet, Stadt Graz, Laserneedle GmbH, Deutsche Akademie für Akupunktur, Stronach Medical Group.
Teile dieses Abschnitts wurden in modifizierter Form den Arbeiten [9–13] entnommen. Dem Elsevier Verlag sei dafür gedankt.
Den abgebildeten Personen sei für die Zustimmung herzlichst gedankt.
Geräteverzeichnis
{1} Laserneedle EG GmbH, Wehrden, Deutschland
{2} medilog AR12, Huntleigh Healthcare, Cardiff, UK
{3} Cardiocap, Datex, Hoevelaken, Niederlande
{4} Laser Doppler Monitor DRT4, Moor Instruments, Millwey, Axminster, UK
{5} FLIR i5 Infrarotkamera, Flir Systems Inc., Portland, USA
{6} ThermaCAM Researchers Pro 2.8 Software, Flir Systems Inc., Portland, USA
{7} ArteriographTM, TensioMed, Budapest, Ungarn
{8} Skintact Premier F-55, Leonhard Lang GmbH, Innsbruck, Österreich
{9} SigmaPlot 11.0; Systat Software Inc., Chicago, USA
{10} DWL Electronic Systems GmbH, Sipplingen, Deutschland

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Grüner (532 nm) Laser in der klassischen Akupunktur

LasergrünerAkupunktur mit grünem Laser (z. B. 532 nm) hat bislang kein breites Anwendungsfeld gefunden. Es gibt einige wenige Hinweise, die Methode als Ergänzung zur roten, nahinfraroten und violetten Laserstimulation im Rahmen der Akupunktur zu verwenden. Die Bestrahlung von Triggerpunkten (etwa Lu 11 [Shaoshang]) wäre dabei eine Option [1](Abb. 3.48).

Da grünes Laserlicht nur sehr oberflächliche Effekte erzielen kann, sollte es nach Reininger jedoch sehr gut zur Beeinflussung der Abwehrenergie und der Triggerpunkte geeignet sein [1]. Schon ein kurzzeitiges Bestrahlen soll Effekte erzielen [1]. Die Eindringtiefe d grünen Lasers (532 nm) wird mit 0,5–1 cm angegeben [2].

Im Jahr 2008 veröffentlichten koreanische Autoren vom College of Oriental Medicine der Dongshin Universität in Kooperation mit dem Gwangju Institute of Science and Technology einen tierexperimentellen Artikel zur grünen LaserakupunkturLaserakupunkturgrüne [3]. Dabei verwendeten sie grünes Laserlicht mit einer Wellenlänge von 532 nm und Ausgangsleistungen zwischen 10 und 20 mW, welches von einem Versuchsaufbau eines selbst entwickelten Laserakupunktursystems übermittelt wurde. Die Ergebnisse zeigten, dass bei hypertensiven Ratten grüne Laserakupunktur an den Punkten He 7 (Shenmen) und MP 3 (Taibai) nach 10 Tagen und täglicher Durchführung effektiver war als herkömmliche Nadelakupunktur. Neben der Blutdruckstabilisation im Sinne einer Senkung kam es auch zu einer Gewichtsreduktion. Der größte Einfluss auf die Blutdrucksenkung konnte dabei mit grüner Laserakupunktur und einer Ausgangsleistung von 20 mW erzielt werden.

Die einzige wissenschaftliche Publikation, die derzeit in der PubMed zur Thematik grüne Laserakupunktur zu finden ist, stammt vom Shanghai Research Center for Acupuncture and Meridians aus dem Jahr 2012 [4]. Die Forscher untersuchten den Zusammenhang von TRPV1-Ionenkanälen und der laserinduzierten Mastzellaktivierung. Sie fanden heraus, dass grünes Laserlicht (532 nm) eine leistungsabhängige Aktivierung von TRPV1 induzieren kann. Damit, so die Autoren, ist ein Beweis gegeben, dass auch grünes Laserlicht im zellulären Bereich effektiv sein kann. Die Schlussfolgerung, inwieweit das auch generelle medizinische und spezielle akupunkturspezifische Bedeutung hat, lassen die Wissenschaftler jedoch offen [4].

Sucht man außerhalb der wissenschaftlichen Literatur Aussagen zur grünen Laserakupunktur, so finden sich u. a. Hinweise, dass der grüne Laser wegen der oberflächlichen Wirkung sehr wohl Bedeutung im Rahmen der Ohrakupunktur haben kann (Abb. 3.49) [5].

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Gelber (589 nm) Laser in der klassischen Akupunktur

Einleitung

LasergelberGraz ist im Hinblick auf Weltneuheiten im Bereich des Lasers ein ganz besonderer Ort. Wie bereits erwähnt, erblickte vor ziemlich genau 50 Jahren der älteste noch existierende Laser in Österreich das Licht der Welt. Franz Aussenegg, ein damals junger, dynamischer Physiker, vertiefte sich zusammen mit einer Schweizer Firma in den Bau dieses Lasers. In Graz wurde dieser Laser damals zunächst fünf Jahre lang in der Forschung eingesetzt, ehe er im Rahmen von Studentenpraktika weiter verwendet wurde (Abb. 3.50).

Methode

Seit 2014 gibt es in Graz wieder eine Weltneuheit. Der erste „gelbe Akupunkturlaser“ wird im Bereich der evidenzbasierten medizinischen Grundlagenforschung am Forschungszentrum für Traditionelle Chinesische Medizin in Graz getestet [1,2].
Nach mehrjähriger Forschungs- und Entwicklungsarbeit ist es in Deutschland gelungen, den ersten medizinischen Gelblaser zu entwickeln. Für die Akupunkturbehandlung (nicht-invasiv und/oder interstitiell) steht derzeit an der Medizinischen Universität Graz dieses erste System zur Akupunktur mit einer Wellenlänge von 589 nm und einer Ausgangsleistung von 50 mW bei einem Durchmesser der optischen Faser von 500 µm zur Verfügung {1}. Der gelbe Laser stellt nach der Entwicklung von roten, nahinfraroten, grünen und violetten Lasern eine weitere Option im Bereich der Laserakupunktur dar. Es gibt erste Hinweise, dass der gelbe Laser zusätzlich die mitochondriale Atmungskette am Komplex III (Cytochrome) stimulieren soll [3].
Die Erzeugung von gelbem Laserlicht ist technisch nicht einfach. Meist besteht der Laser aus einer infraroten Laserdiode und einem sogenannten Kombokristall. Dieses Kristallpaar erzeugt das später sichtbare Laserlicht. Seine Energie bekommt der Kombokristall von der Infrarot-Diode. Bei einem grünen Laser ist es so, dass der hintere Kristall auf 1.064 nm Laserlicht erzeugt und der zweite Kristall die Frequenz verdoppelt, was bedeutet, dass sich die Wellenlänge halbiert. Man kommt daher auf 532 nm, also grünes Licht. Möchte man nun gelbes Laserlicht erzeugen, so ist man auf die 1.340 nm angewiesen. Würde man diese alleine frequenzverdoppeln, so würde rotes Laserlicht ausgesendet werden. Mischt man aber rotes und grünes Licht, so entsteht gelbes Licht. Von Nachteil ist jedoch, dass bei 1.340 nm nur sehr wenig Licht emittiert wird. Die Infrarot-Diode muss also eine große Leistung aufweisen. Außerdem müssen spezielle Filter verwendet werden, welche im richtigen Verhältnis 1.064 und 1 340 nm „durchlassen“. Da dies mit hohen Kosten und Aufwand in der Herstellung verbunden ist, sind gelbe Laser sehr teuer und dementsprechend selten [1,2].
Mithilfe des weltweit neuen, hochfokussierten gelben Lasers (589 nm, 50 mW, 500 µm) wurden Echtzeiteffekte der Laserstimulation an den Akupunkturpunkten Baihui (Elektrodenposition Cz im EEG), Neiguan (Bereich der Handgelenksfurche) und Taichong (Bereich Fußrücken) (Abb. 3.51a–c) auf die Herzratenvariabilität und den Blutdruck im Rahmen einer experimentellen biomedizintechnischen Probandenstudie untersucht [1, 2]. Alle Probanden erhielten auch Laserstimulation an einem Placebopunkt (Abb. 3.51d), somit handelte es sich um eine kontrollierte Studie. Die Hypothese war, dass sich die nicht spürbare und visuell nicht wahrnehmbare (die Probanden trugen eine Schutzbrille) gelbe Laserstimulation eventuell in herzfrequenzsenkenden, herzratenvariabilitätssteigernden und blutdruckregulierenden Akuteffekten äußern könnte.
Diese Studie wurde im Rahmen einer Dissertation an der Medizinischen Universität Graz realisiert. Die Ergebnisse wurden im Mai 2015 veröffentlicht [2].

Ergebnisse

Um sicher zu sein, dass beispielsweise der Gelblaser nachweisbare biologische Effekte entfaltet, wurden im Rahmen von Pilotmessungen zur humanexperimentellen Studie der Einfluss der gelben Laserstimulation an bebrüteten HühnereiernHühnereier, bebrütete getestet (Abb. 3.52).
Dieses Modell, welches eine Alternative zu Mausmodellen darstellt, wurde projektspezifisch für die Untersuchungen des gelben Lasers adaptiert. Nach Bestrahlung einer ROI (region of interest) der Chorioallantois-Membran (CAM)Chorioallantois-Membran (CAM), welche die äußerste dünne Hautschicht des bebrüteten Hühnereis darstellt, wurden möglich Effekte auf die Gefäßstruktur gemessen.
Damit sich diese Membran in den bebrüteten Hühnereiern gut entwickeln kann, ist ein mit 37,7 °C temperierter Wärmeschrank nötig. Die Gelblaserversuche wurden nach acht Tagen durchgeführt. CAM ist frei von Nerven und ist somit im Sinne der 3R (Replacement, Reduction and Refinement) als Alternative zu Tiermodellen anerkannt [4].
In Abb. 3.53 sind die jeweiligen Ausschnitte nach Vergrößerung mit einem Olympus SZX16 Mikroskop vor (a und b), während (c) und nach (d bis j) der 10-minütigen Gelblaserstimulation dargestellt.
Abb. 3.54 zeigt den Akuteffekt, der erst nach komplexer mathematischer Bildanalyse deutlich zur Darstellung gebracht werden kann [5]. Man beachte die initial auftretende Vasodilatation.
Ob dieser Effekt auch bei Stimulation mit dem gelben Laser durch die menschliche Schädelkalotte hindurch auftritt, ist derzeit Gegenstand weiterer Untersuchungen (Abb. 3.55).
Dass gelbes Laserlicht imstande ist, den menschlichen SchädelknochenSchädelknochenTransmission des Lasers zu durchdringen, konnte bereits in Voruntersuchungen gezeigt werden [6]. In der Abb. 3.56 ist darüber hinaus dokumentiert, dass auch die knöcherne Substanz des Kiefers für den Gelblaser teilweise durchgängig ist.

Diskussion und Konklusionen

In einem ersten persönlichen Bericht vom Hersteller des Gelblasers wird dargestellt, dass er insbesondere stark detoxifizierend und antidepressiv wirken soll [3]. Relevante wissenschaftliche Angaben dazu in der Literatur sind allerdings noch nicht zu finden.
Im gleichen Buch gibt es erste Hinweise, dass der Gelblaser den stärksten natürlichen Photosensitizer, das Hypericin aus dem Johanniskraut, stimuliert und somit wie kein anderer Laser für die photodynamische Therapie von Krebserkrankungen aller Art geeignet sein könnte [3]. In diesem Zusammenhang, nämlich mit Hypericin, welches ein natürliches Antidepressivum darstellt, ist der gelbe Laser möglicherweise bei der Therapie von Depressionen wirksam. Erste Pilotmessungen von Weber et al. [3] haben angeblich eindrucksvoll eine stark stimmungsaufhellende Wirkung unter gelber Laserstimulation gezeigt [3]. Darüber hinaus scheint die Kombinationstherapie aus Hypericin und Gelblaser auch zur Therapie viraler und chronischer bakterieller Infektionen geeignet zu sein [3].
Es muss natürlich an dieser Stelle ganz klar angemerkt werden, dass dies die absolut ersten klinisch erhobenen Daten mit dem Gelblaser sind und diese daher auch mit der notwendigen kritischen Betrachtungsweise zu interpretieren sind. Es gibt bislang lediglich sechs klinische Fallberichte, die in einem Buchbeitrag kurz (zwei bis sechs Zeilen) aufgezählt, aber bislang nicht wissenschaftlich publiziert wurden.
Die Ergebnisse der ersten wissenschaftlichen Studie zur gelben Laserakupunktur im Rahmen eines Forschungsprojektes des TCM Forschungszentrums an der Medizinischen Universität Graz [1,2] wurden 2015 veröffentlicht.
Danksagung
Die Studien zum Gelblaser wurden von der Stadt Graz und der Deutschen Akademie für Akupunktur unterstützt.
Herrn Univ.-Prof. Dr. Franz Aussenegg sei für die Erlaubnis des von ihm im Dezember 1964 aufgenommenen Fotos des ersten Lasers der Steiermark herzlich gedankt.
Dem Leiter des Instituts für Pathophysiologie und Immunologie der Medizinischen Universität Graz, Herrn Univ.-Prof. Dr. Anton Sadjak, und der Laborleiterin, Frau Univ.-Ass. Mag. Dr. Nassim Ghaffari Tabrizi-Wizsy, sei für die Zusammenarbeit im Rahmen der Versuche mit dem Chicken-CAM-Modell herzlich gedankt.
Ein herzliches Dankeschön auch an Herrn Prof. Min Lequan von der Beijing University of Science and Technology, der zusammen mit seinen Studenten im Rahmen eines Kooperationsprojektes mit Gerhard Litscher (Medizinische Universität Graz) die Analyse der Gefäßstrukturen durchführte.
Der Dank gilt auch Herrn Univ.-Prof. Dr. Georg Feigl und Herrn Univ.-Prof. Dr. Friedrich Anderhuber (Vorstand) vom Institut für Anatomie der Medizinischen Universität Graz für die Zurverfügungstellung anatomischer Präparate.
Für die Abbildung aus dem Bereich der Dentalmedizin sei Herrn Dr. Hanns-Joachim Schumacher, Vorstandsmitglied der ISLA (International Society for Medical Laser Applications), Hamburg, gedankt.
Geräteverzeichnis
{1} Weber Medical GmbH, Lauenförde, Deutschland

Literatur

[1]

D. Litscher Yellow laser acupuncture for prevention and early intervention of lifestyle-related diseases 2nd World Congress of High-Tech Acupuncture and Integrative Medicine May 22–24, 2015 Hangzhou, China

[2]

D. Litscher G.J. Wang I. Gaischek L. Wang S. Wallner-Liebman C. Petek Yellow laser acupuncture – A new option for prevention and early intervention of lifestyle-related diseases: A randomized, placebo-controlled trial in volunteers Laser Ther 24 1 2015 53 62

[3]

M. Weber R. Weber M. Junggebauer Medizinische Low-Level-Lasertherapie – Grundlagen und klinische Anwendung 2014 ISLA Research Group Hamburg

[4]

SFL Chicken CAM Lab: Krebsforschung an Hühnereiern. News der Medizinischen Universität Graz. www.medunigraz.at/fileadmin/news-archiv/2014/2014-07-28-33832-SFL%20Chicken%20CAM%20Lab:%20Krebsforschung%20an%20Hühnereiern.pdf (Letzter Zugriff: 24. Februar 2015)

[5]

M. Zhang L.Q. Min Q. Zhang S. Liu Matting algorithm and application based on Mahalanobis distance and the fuzzy C-means clustering algorithm Journal of University of Science and Technology Beijing 36 5 2014 688 782

[6]

D. Litscher G. Litscher Laser therapy and stroke – quantification of methodological requirements in consideration of yellow laser International Journal of Photoenergy 2013 2013: ID 575798

Laser in der Aurikuloakupunktur

Einleitung

AurikuloakupunkturEs gibt zahlreiche Publikationen zur Akupunktur, aber nur wenige zur Aurikuloakupunktur. Wenn man den Suchbegriff „acupuncture“ in der wissenschaftlichen Datenbank PubMed eingibt, findet man über 21.000 Publikationen, zum Suchbegriff „auricular acupuncture“ hingegen nur 970 (Stand November 2014).
Die Gründe dafür liegen in der Geschichte. Akupunktur wird als Teil der TCM seit Tausenden von Jahren praktiziert, und von Beginn an wurde Chinesische Medizin von einer Generation an die nächste überliefert. Das heißt, dass auch viele Bücher darüber geschrieben wurden, einige von ihnen schon vor über 2 100 Jahren.
AurikuloakupunkturOhrakupunktur wird auch bereits seit über 2 500 Jahren ausgeübt, wurde aber nicht in derselben Weise weitergetragen wie TCM. Erst vor rund 60 Jahren erlebte die Aurikuloakupunktur eine „Wiederbelebung“ durch den französischen Arzt Paul Nogier.
Dank seiner ständigen Forschungen und erfolgreichen Behandlungen, vor allem im Bereich Schmerzmanagement, hat sich AurikuloakupunkturAurikuloakupunkturSchmerzmanagement zu einem eigenständigen Behandlungssystem entwickelt. Heutzutage wird Aurikuloakupunktur sowohl bei akutem als auch chronischem Schmerz eingesetzt, z. B. bei Ischiasbeschwerden, Osteoarthritis, Kopfschmerzen, Kniearthroskopie, Hüftarthroplastie und sogar Krebs [1].
Als Ergebnis der technologischen Entwicklung hat sich nicht nur die Bandbreite der therapierten Beschwerden erhöht, sondern auch die Methoden, mit denen die Akupunkturpunkte stimuliert werden: von Metallnadeln über Ohrakupressur und Elektroakupunktur hin zur Laserakupunktur (Abb. 3.57) [2].
Nachforschungen zeigen, dass Laserakupunktur im Bereich der Aurikulomedizin immer noch am Beginn ihrer Entwicklung steht, und bisher gibt es nur wenige veröffentlichte Studien dazu.
Die Ergebnisse dieser Arbeiten zeigen jedoch, dass es im Bereich der Laserakupunktur großes Potenzial gibt. Aus zwei Gründen sollte Laserakupunktur als mögliche Alternative oder Ergänzung zur Nadelakupunktur herangezogen werden: Erstens bietet sie eine nicht-invasive Behandlung für Kinder oder Patienten mit Nadelangst, und zweitens erfordert die Laserbehandlung relativ wenig Zeitaufwand.
Zum besseren Verständnis der Aurikuloakupunktur soll ihre Geschichte und Entwicklung aus zwei unterschiedlichen Perspektiven betrachtet werden:
  • alte Aurikuloakupunktur bezieht sich auf die Zeit vor dem 20. Jh. bis in die 1950er-Jahre,

  • moderne Aurikuloakupunktur bezieht sich auf die Zeit seit der Wiederentdeckung der Aurikuloakupunktur durch Paul Nogier.

Dieser Begriff kann wiederum unterteilt werden in
  • das chinesische System der Aurikuloakupunktur und

  • das westliche oder Europäische System der Aurikuloakupunktur, welches sich zu Aurikulotherapie und Aurikulomedizin weiterentwickelt hat [3].

Alte Aurikuloakupunktur
Definition
AurikuloakupunkturalteAlte Aurikuloakupunktur ist eine Behandlungsmethode, die auf der Stimulation von Akupunkturpunkten am Ohr basiert. Diese Punkte sollten mit den Meridianen in Verbindung stehen und wurden empirisch für bestimmte Behandlungen eingesetzt, hauptsächlich um Schmerzen zu erleichtern. Sie stellten jedoch keine Bestandteile eines auf das Ohr beschränkten Akupunktursystems dar, sondern gehörten zu einem System, das den ganzen Körper überzieht [4,5].
Geschichte
Es gibt nur wenige Hinweise darauf, aus welcher Kultur Aurikuloakupunktur hervorging. Laut Oleson [3] und Chen [4] wurde bereits im Huang Di Nei Jing, dem Klassischen Buch des Gelben Kaisers zur Inneren Medizin, eine Verbindung zwischen dem Ohr, den Meridianen und den inneren Organen erwähnt. Einige der Ohrakupunkturpunkte, die in diesem und anderen Werken erwähnt werden, werden heute noch verwendet. Sie haben jedoch keine Verbindung zu den Meridianen und unterliegen keiner logischen Ordnung.
Auch bei Hippokrates, dem „Vater der westlichen Medizin“ und Musterbeispiel der Ärzte im Altertum (um 460 v. Chr.), finden sich Hinweise auf Aurikulobehandlungen. Während seiner Studien in Ägypten erfuhr Hippokrates einiges über die Behandlung von Impotenz und wie die Ejakulation erleichtert werden kann, nämlich durch Aderlass/Phlebotomie der Venen an der Rückseite des Ohrs. Er verwendete und unterrichtete diese Methode auch in seiner Medizinschule auf der Insel Kos. Heute wird angenommen, dass der therapeutische Effekt nicht unbedingt von der Phlebotomie herrührte, sondern schlicht von der Stimulation des Ohrs.
Als weiteres Beispiel können Seeleute des Mittelmeerraums genannt werden, die goldene Ohrringe in der Mitte des Ohrläppchens trugen, nicht nur als Schmuck, sondern auch um das Sehvermögen zu verbessern [3–8].
Lusitanus Zactaus, ein portugiesischer Arzt, beschrieb 1636 die Behandlung von Ischias und Schmerzen im unteren Rückenbereich durch Kauterisierung des Ohrläppchens. Rund 80 Jahre später, im Jahr 1717, fand der italienische Arzt Antonio Maria Valsalva neue Bereiche am Ohr, durch deren Kauterisierung Zahnschmerzen behandelt werden konnten. Er beschrieb dies in seinem berühmten Buch De Aure Humana Tractatus. Prof. Ignazio Colla aus Parma berichtete 1810 von einem Patienten, der behauptete, dass die Schmerzen in seinen Beinen nach einem Bienenstich im Bereich der Antihelix vollkommen verschwunden waren. Ab ca. 1850 boomte die Kauterisierung des Ohrs. Sie wurde hauptsächlich eingesetzt, um Zahnschmerzen zu lindern bzw. während Zahnextraktionen. Manchmal wurde sie sogar dazu verwendet, Zahnextraktionen von vornherein unterlassen zu können. Auch Dysfunktionen der Gesichtsnerven wurden auf diese Art behandelt. Aufgrund der wissenschaftlichen Unerklärbarkeit dieser Methoden gerieten diese jedoch in Vergessenheit [5,6].
Moderne Aurikuloakupunktur
Definition
AurikuloakupunkturmoderneLaut Gori und Firenzuoli [5] definiert man moderne Aurikuloakupunktur als „ein Diagnose- und Behandlungssystem, das darauf basiert, dass Dysfunktionen im Körper durch Stimulation von Akupunkturpunkten am äußeren Ohr normalisiert werden“. Sie basiert nicht auf der TCM, sondern auf Paul Nogiers Annahme, dass am menschlichen Ohr eine somatotopische Organisation des Körpers abgebildet ist.
Geschichte
Erst 1950 entdeckte der französische Arzt und spätere Begründer der Aurikulotherapie, Dr. Paul Nogier, seltsame Narben auf der Antihelix eines seiner Patienten, der erfolgreich gegen Ischiasschmerzen behandelt worden war. Diese Narben stammten von Kauterisierungen. In der Annahme, dies sei etwas Neues, begann er mit Forschungen dazu und entdeckte dabei, dass Schmerzen binnen weniger Stunden oder manchmal sogar nur Minuten nach der Kauterisierung aufhörten.
Nach einigen seiner klinischen Studien ersetzte Paul Nogier die Kauterisierung durch Nadelung der Akupunkturpunkte. Trotz der fehlenden wissenschaftlichen Validierung beschäftigte er sich weiterhin mit diesem Phänomen. Er stellte dabei die Hypothese auf, dass eine Somatotopie, wie man sie bereits aus dem sensorischen und motorischen Kortex des Gehirns kannte, auch am Ohr abgebildet werden könnte. Dies führte zu seiner Entdeckung, dass sich die Anatomie des Körpers am Ohr als auf dem Kopf stehender Fötus zeigt (Abb. 3.58).
Im Jahr 1956 erfuhr Dr. Niboyet, Frankreichs damals berühmtester Akupunkteur, von Dr. Nogiers Arbeit und lud ihn ein, am Kongress der Société Mediterranéenne in Marseille zu sprechen. Dieser Vortrag wurde später im deutschen Akupunkturjournal Deutsche Zeitschrift für Akupunktur veröffentlicht. Schließlich erfuhr man auch in China von Nogiers Entdeckungen, und eine Gruppe chinesischer Akupunkteure führte eine Studie an über 2.000 Patienten durch, mit der es gelang, seine Resultate zu verifizieren. Ein Artikel über französische Aurikuloakupunktur wurde 1959 im chinesischen Journal Popular Medicine veröffentlicht, in dem Paul Nogier als Entdecker genannt wurde. Im gleichen Jahr ernannte man Paul Nogier in China zum „Vater der Aurikuloakupunktur“ [3, 6, 9].
Das chinesische und das westliche System der Aurikuloakupunktur
Wie auch die chinesischen Kollegen forschte Paul Nogier weiter. Während er sich damit beschäftigte, sich die Ohrakupunkturpunkte vom anatomischen Standpunkt her genauer anzusehen, entwickelten die chinesischen Wissenschaftler das chinesische System, indem sie ihr Augenmerk auf die funktionale Korrelation zwischen den Ohrakupunkturpunkten und deren Effekten im Körper legten.
Nogier entdeckte 1966, dass der Radialispuls auf Stimulationen des Ohrs reagierte. In der Annahme, dass diese Reaktion sowohl Ohr als auch Herz betraf, nannte er diese Antwort den „Reflexe Auriculocardiaque“. Als er später erkannte, dass diese Reaktion durch das autonome Nervensystem verursacht wurde, änderte er den Namen auf vaskuläres autonomes Signal (VAS)vaskuläres autonomes Signal (VAS). Dieser Reflex bzw. dieses Signal kann als vaskuläre Reaktion auf Stimulation der Haut erklärt werden. Dank dieses einzigartigen vaskulären Reflexes wurde die Aurikulotherapie zur Aurikulomedizin, einem System, welches sowohl zur Diagnose als auch Behandlung verwendet werden kann.
Gegen Ende der 1950er Jahre stellte Paul Nogier chinesischen Wissenschaftlern die überschaubare Zahl von 42 Ohrakupunkturpunkten vor. Nur 20 Jahre später, Ende der 1970er-Jahre, hatten chinesische Akupunkteure diese Zahl auf über 1.000 Punkte erhöht, von denen die meisten aufgrund von Erfahrungen gefunden worden waren.
Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) richtete 1982 internationale Arbeitsgruppen ein, mit dem Ziel, Ausbildung, Forschung und klinische Praxis der Aurikuloakupunktur weltweit zu erleichtern. Eine Standardisierung der Ohrakupunktur erfolgte 1990 durch die Einführung von drei Kriterien: ein Ohrpunkt musste einen internationalen und gebräuchlichen Namen haben, sein therapeutischer Wert musste bewiesen und die genaue Lage am Ohr generell akzeptiert sein. Alle drei Kriterien wurden von 39 Ohrakupunkturpunkten erfüllt; bei 36 weiteren Punkten fehlte eines oder mehrere dieser Kriterien. Es war ein wichtiger Schritt in der Entwicklung der Aurikuloakupunktur, dass in diesen Punkten Einigung erzielt werden konnte. Aufgrund der unterschiedlichen Zugänge von französischen und chinesischen Akupunkteuren gibt es jedoch noch immer etliche Diskrepanzen in Bezug auf manche Akupunkturpunkte und deren Lage [4,6,10,11].
Paul Nogier
AurikuloakupunkturNogier, PaulPaul Nogier wurde 1908 in Lyon geboren. Er war der Sohn eines Universitätsprofessors an der Medizinischen Universität von Lyon. Nachdem er drei Jahre lang Physik studiert hatte, wechselte Nogier schließlich zum Studienfach Medizin.
Im Jahr 1938 eröffnete er seine allgemeinmedizinische Praxis in Lyon, wo er auch Homöopathie, Manualtherapie und Körperakupunktur praktizierte. Um diese Methoden weiter zu verfolgen, begründete Nogier 1942 eine monatliche Sitzung mit seinen Studenten, die er bis zu seinem Tod im Jahr 1996 fortführte. Sein erstes Buch, „Traité d'Auriculothérapie“, erschien 1969.
Darüber hinaus erhielt er einige der wichtigsten Ehrungen Frankreichs, und 1990 ehrte ihn die WHO für seinen großartigen Beitrag zur Medizin und erkannte ihn als Gründer der Aurikulotherapie und -medizin an. Nur wenige Monate vor seinem Tod wurde die École Internationale Paul Nogier gegründet [9,12].
Raphael Nogier, sein Sohn, setzte die Arbeit seines Vaters fort und beschrieb ihn als „Mann mit innovativen Gedanken und Produktivität, der seinen Patienten zuhörte, das respektierte, was sie zu sagen hatten, und ihren Beschwerden auf den Grund ging. Er untersuchte seine Patienten unermüdlich von Montag früh bis Samstag Abend“ [3].
An dieser Stelle soll unbedingt erwähnt werden, dass einer der Autoren dieses Buches, Prof. Frank Bahr, auch ein Mitarbeiter Paul Nogiers war. In diesem Zusammenhang soll zusätzlich zu den vielen Veröffentlichungen von Prof. Bahr speziell ein Buch herausgegriffen werden, das in Peking im Verlag People's Military Medical Press mit dem Titel „Jianming Erzhen Tujie. Ear Acupuncture. A Precise Pocket Atlas Based on the Works of Nogier/Bahr“ [13] erschienen ist. Dieses Akupunkturlehrbuch ist laut Bahr das einzige, welches von nicht chinesischen Autoren in China erschienen ist.
Das äußere Ohr
Das Mikrosystem des Ohrs
OhrMikrosystemUnter Mikrosystem versteht man die Projektion des gesamten Körpers in seiner Funktion und Struktur auf gewisse Körperteile. Neben dem Ohr werden solche Mikrosysteme auch am Schädel, den Füßen, den Händen, am Bauch, im Bereich des Schlüsselbeins und auch der Iris beschrieben.
Dank der Wiederentdeckung durch Paul Nogier entwickelte sich Aurikuloakupunktur zu einem der meistverwendeten und besterforschten Mikrosysteme der letzten 60 Jahre [12,14].
Anatomie des Ohrs
OhrAnatomieDas Ohr wird in drei anatomische Teile unterteilt: das Außenohr (auris externa), das Mittelohr (auris media) und das Innenohr (auris interna).
Das Außenohr besteht aus der Ohrmuschel (auricular), dem äußeren Gehörgang (meatus acusticus externus) und dem Trommelfell (membrana tympanica).
Die wichtigste Struktur für die Ohrakupunktur ist die Ohrmuschel. Der Ohrknorpel (cartilago auricularis) stellt das Grundgerüst der Ohrmuschel dar und gibt ihr die trichterartige Form, während das Ohrläppchen (labulus auricularis) über keine Knorpelanteile verfügt.
Detaillierte Angaben zum Aufbau und zur Unterteilung des äußeren Ohrs finden sich in Anatomie- und Ohrakupunkturbüchern [6]. Zur Innervation des äußeren Ohrs gibt es zahlreiche Arbeiten, die hier nur zitiert, aber nicht im Detail erwähnt werden sollen [15–19].

Wissenschaftliche Laserstudien zur Aurikuloakupunktur

AurikuloakupunkturLaserstudienBisher wurden noch nicht viele Laserstudien zum Thema Aurikulomedizin veröffentlicht (Abb. 3.59). Das ist nicht verwunderlich, wenn man bedenkt, dass beispielsweise die Aurikuloakupunktur ihren Weg in die Medizin erst vor ca. 60 Jahren angetreten hat, Lasertherapie sogar erst vor rund 40 Jahren. Unter den Schlagworten „auricular“, „acupuncture“ und „laser“ finden sich in der PubMed nur 35 Publikationen (Stand November 2014). Das erste Papier stammt aus dem Jahr 1982. Von diesen 35 Publikationen wurden 23 in englischer Sprache verfasst, sechs in russischer, vier in chinesischer und zwei in italienischer Sprache.
Nur 14 Publikationen haben die spezifischen Effekte von Aurikuloakupunktur mit Laser untersucht. Im Folgenden werden zehn dieser Studien im Detail vorgestellt; die restlichen vier Studien waren in russischer oder chinesischer Sprache und wurden keiner Beurteilung unterzogen.
Bis auf zwei Studien wurden stets unterschiedliche Personenkreise untersucht, was den Vergleich der Studienergebnisse untereinander erschwert, ebenso wie eindeutige Aussagen über die Wirksamkeit der Laser-Aurikuloakupunktur (Abb. 3.60).
Experimentelle Schmerzen
Schmerzen, experimentelleKing et al. [20] untersuchten an 80 gesunden Probanden, ob Laser-Aurikuloakupunktur imstande ist, Schmerz zu verringern bzw. die Schmerzschwelle anzuheben. Die Probanden wurden randomisiert in zwei Gruppen aufgeteilt; eine Verum-Gruppe, die Laserakupunktur an den Punkten ShenmenShenmen, Ohrakupunktur,LungeLunge, Ohrakupunktur,HandgelenkHandgelenk, Ohrakupunktur und DermisDermis, Ohrakupunktur erhielt, sowie eine Kontrollgruppe, die Sham-Akupunktur an den gleichen Punkten erhielt, wobei der Laser jedoch deaktiviert blieb. Jeder Punkt wurde 30 Sekunden lang stimuliert. Dazu wurde ein Helium-Neon-Laser mit einer Wellenlänge von 632,8 nm und einer durchschnittlichen Ausgangsleistung von 1 mW im kontinuierlichen Modus verwendet. Für die Schmerzsimulation wurde am linken Handgelenk der Probanden eine Elektrode fixiert. Es gibt in dieser Studie keine weiteren Informationen zu technischen Parametern wie Leistungsdichte, Energiedichte oder den Durchmesser des Laserstrahls. Bei 71 % (29 Personen) in der Verum-Gruppe kam es zu einer Anhebung der Schmerzgrenze, während dies in der Kontrollgruppe nur bei 33 % (13 Probanden) der Fall war.
Dieses Ergebnis zeigt, dass Laser-Aurikuloakupunktur Effekte auf das Schmerzempfinden haben kann. Weitere Studien werden benötigt, um dieses Ergebnis zu bestätigen oder zu widerlegen; eine Reproduzierbarkeit der Studie wird aber durch die fehlenden technischen Parameter erschwert. Weiters sollten auch Schmerzpatienten, nicht nur gesunde Probanden, untersucht werden.
Schlaflosigkeit
SchlaflosigkeitIn einer chinesischen Studie von Yao [21] wurden 46 Patienten mit Schlaflosigkeit nach TCM-Aspekten behandelt. Dazu kamen die Ohrpunkte wie beispielsweise ShenmenShenmen, Ohrakupunktur,GehirnGehirn, Ohrakupunktur,HerzHerz, Ohrakupunktur,NiereNiere, Ohrakupunktur,MilzMilz, Ohrakupunktur,MagenMagen, Ohrakupunktur,LeberLeber, Ohrakupunktur und NiereNiere, Ohrakupunktur zum Einsatz. Der verwendete Laser war ein Halbleiterlaser mit einer Wellenlänge von 830 nm und einer Ausgangsleistung von 3 mW. Der Durchmesser des Laserstrahls betrug 2 mm, die Behandlungsdauer eine Minute. Behandelt wurde einmal pro Tag, insgesamt zwölf Mal mit Unterbrechungen von fünf bis sieben Tagen zwischen den Therapien. Die Ergebnisse zeigten, dass 69,5 % der Patienten (n = 32) mehr als sieben Stunden schlafen konnten, 28,3 % (n=13) zwischen fünf und sechs Stunden. Nur bei einem Patienten (2,2 %) zeigte die Aurikuloakupunktur keine Wirkung. Die Gesamteffektivität betrug somit 97,8 % [21].
Dadurch wird bestätigt, dass Aurikuloakupunktur bei der Behandlung von Schlaflosigkeit erfolgreich sein kann. Es fehlte jedoch eine genaue Beschreibung der Lokalisation der einzelnen Punkte, und es war ebenfalls nicht klar, ob alle erwähnten Punkte die Laserbestrahlung erhielten oder nur einige davon. Aus den angegebenen technischen Parametern ging auch nicht hervor, ob es sich um einen gepulsten oder kontinuierlichen Laser handelte. Es gab keine Kontrollgruppe, Ein- und Ausschlusskriterien waren nicht definiert, und das Patientenkollektiv war zu klein, um aussagekräftige Ergebnisse zu liefern. Weitere Studien zum Thema sind also nötig, wobei wiederum eine Reproduktion der vorgestellten Studie aufgrund der oben angeführten Lücken schwierig wäre.
Acne vulgaris
Acne vulgarisIn einer chinesischen Studie von Lihong [22] wurden 68 Patienten gegen Acne vulgaris behandelt. Diese Patienten wurden randomisiert in zwei Gruppen aufgeteilt; eine Gruppe (n = 36) erhielt Laser-Aurikuloakupunktur, die Kontrollgruppe (n = 32) erhielt manuelle Körperakupunktur mit Nadeln. Bei der Aurikuloakupunktur wurden u. a. die Punkte LungeLunge, Ohrakupunktur, MilzMilz, Ohrakupunktur, DickdarmDickdarm, Ohrakupunktur, SanjiaoSanjiao, Ohrakupunktur, NebenniereNebenniere, Ohrakupunktur und WangeWange, Ohrakupunktur mit einen Helium-Neon-Laser behandelt. Bei jeder Behandlung wurden nur drei oder vier dieser Punkte behandelt, es gab jedoch keine Angaben darüber, wie oft oder in welcher Kombination sie verwendet wurden bzw. wo sie sich genau befinden. Der Laser hatte eine Leistungsdichte von 25 mW/cm2. Mit diesem Laser wurden nach Angabe der Autoren die Punkte aus einer Entfernung von 30–50 cm für 3–5 Minuten pro Sitzung behandelt. Dieser Abstand erscheint allerdings eher zweifelhaft. Insgesamt kamen die Patienten zu zehn Sitzungen. In der Kontrollgruppe wurden die Patienten zehn Mal mit Nadeln an unterschiedlichen Körperpunkten therapiert.
Nach Abschluss der Behandlungsreihe hatten 28 Patienten in der Aurikulogruppe keine Läsionen mehr, bei sechs Patienten waren 70 % der Läsionen verschwunden, und nur bei zwei Patienten lag der Rückgang der Läsionen bei nur 30–70 %. In der Kontrollgruppe hingegen zeigte sich nur bei 15 Patienten ein vollständiger Rückgang der Läsionen, bei 14 Patienten waren 70 % der Läsionen verschwunden, und bei drei Patienten waren es nur 30–70 % [22].
Die Ergebnisse zeigen also Hinweise auf die Wirksamkeit von Laser-Aurikuloakupunktur. Die genaue Lage und Kombination der Ohrpunkte, nähere technische Details (z. B. Durchmesser) sowie Ein- und Ausschlusskriterien fehlen allerdings auch hier. Weitere Studien mit größerer Patientenzahl und einer dritten Gruppe ohne Intervention wären notwendig, um weitere Nachweise zur Wirksamkeit von Laser-Aurikuloakupunktur zu liefern. Auch in diesem Fall ist die Studie schwer zu reproduzieren, weil etliche Angaben fehlen.
Neben der Ohrakupunktur stellt die Laserbestrahlung mittels einer Laserdusche eine weitere Möglichkeit der Behandlung von Acne vulgaris dar, worauf aber ausführlich im Therapieteil eingegangen werden soll.
Alkoholabhängigkeit und -entzug
AlkoholabhängigkeitAurikuloakupunktur wurde in den letzten Jahren in vielen Studien zu Alkoholabhängigkeit bzw. Alkoholentzug eingesetzt. Bislang gibt es zwei publizierte Studien, in denen Laser-Aurikuloakupunktur in diesem Bereich eingesetzt wurde.
Zalewska-Kaszubska und Obzejta [23] untersuchten die mögliche Wirksamkeit von Aurikuloakupunktur als zusätzliche Behandlung bei Alkoholmissbrauch und ihren Einfluss auf den Beta-Endorphin-Level im Blutplasma, der beim Alkoholentzug eine Rolle spielen soll. 53 Patienten wurden mit einer Kombination aus Laser-Aurikuloakupunktur und Körperakupunktur mit Laser behandelt. Die Patienten wurden nach Ein- und Ausschlusskriterien ausgewählt, es fand aber keine Unterteilung in unterschiedliche Gruppen statt. Nur 15 Patienten beendeten die Studie.
Die verwendeten Ohrakupunkturpunkte wurden als Zahlen angegeben: 82, 83, 87, 51 und 55. Laut Rubach [24] entspricht Punkt 82 dem Punkt NullPunkt Null, Ohrakupunktur, 83 ist der AngstpunktAngstpunkt, Ohrakupunktur, 87 ist MagenMagen, Ohrakupunktur, 51 ist Vegetativer Punkt 1Vegetativer Punkt 1, Ohrakupunktur und 55 ist ShenmenShenmen, Ohrakupunktur. Diese Punkte wurden mit einem Halbleiter-Argon-Laser mit einer Wellenlänge von 540 nm, einer Ausgangsleistung von 100 mW und einer Bestrahlungsfläche von 0,05 cm2 behandelt. Jeder Punkt wurde 10 Sekunden lang stimuliert.
Ein Punkt, welcher der Nackenprojektion entsprechen soll, wurde mit einem Helium-Neon-Laser mit einer Wellenlänge von 632,8 nm, einer Leistung von 25 mW und einer Bestrahlungsfläche von 0,2 cm2 für die Dauer von 5 Minuten behandelt. Es finden sich allerdings keine Angaben zur genauen Lokalisation dieses Punktes.
Die gesamte Therapie bestand aus vier Abschnitten. Jeder Abschnitt umfasste 20 Tage. Das Ohr wurde jeden zweiten Tag behandelt, der erwähnte Punkt dagegen wurde kontinuierlich über 20 Tage stimuliert. Zwischen den Abschnitten lag eine Pause von einer Woche. Für die Messung des Beta-Endorphin-Spiegels wurde den Patienten vor der ersten Laserbehandlung und einen Tag nach Ende der einzelnen Abschnitte Blut abgenommen. Zusätzlich mussten sie sich nach jedem Abschnitt dem Beck-Depressions-Inventar-Fast-Screen (BDI-FS) unterziehen, um ihren Gemütszustand abzufragen.
Die Resultate zeigten einen Anstieg des Beta-Endorphin-Spiegels und laut dem BDI-FS eine positive Stimmung der Patienten. Die Autoren folgern, dass ein Anstieg des Beta-Endorphin-Spiegels mit einer Steigerung der guten Laune und in weiterer Folge mit einer Reduzierung der Entzugssymptome einhergeht [23].
In dieser Studie waren die technischen Parameter der verwendeten Laser ausreichend beschrieben, es fehlten jedoch genaue Angaben zur Lokalisation der verwendeten Aurikulo- und Körperakupunkturpunkte. Die Resultate weisen zwar auf ein positives Outcome hin, dies wird jedoch durch die geringe Anzahl der Patienten, welche die Studie beendeten, und das Fehlen einer Kontrollgruppe in seiner Aussagekraft stark eingeschränkt.
Chronische Allergische Dermatosen
Chronische Allergische DermatoseHou et al. [25] untersuchten die Effekte der Laser-Aurikuloakupunktur an 35 Patienten, die an Ekzemen litten, 46 Patienten mit Nesselsucht, 41 Patienten mit faszialer kosmetischer Dermatitis und 25 Patienten mit atopischer Dermatitis. Die Aurikulopunkte Shenmen, UrticariaUrticaria, Ohrakupunktur und SubkortexSubkortex, Ohrakupunktur wurden mit einem Halbleiter-Aluminium-Gallium-Arsen-Laser für je drei Minuten stimuliert. Nähere technische Informationen zu den Laserparametern fehlen. Die gesamte Behandlung bestand aus zwei Sitzungen, während derer je 5 Minuten Bestrahlung erfolgte, und drei bis vier Tagen Abstand zwischen den Sitzungen. Die medikamentöse Behandlung mit Antihistaminen und Kortikosteroiden wurde unterbrochen, und der Serum-IgE-Level wurde vor und nach der Behandlung ermittelt. Nur in den Fällen von Ekzemen und Urticaria gingen die IgE-Levels nach der Behandlung zurück, jedoch verbesserten sich die Symptome aller vier Dermatosen signifikant [25].
Obwohl die Resultate darauf hinweisen, dass Aurikuloakupunktur bei der Behandlung von chronischen Dermatosen effektiv ist, wird die Qualität der Studie doch durch den Mangel an Information und die geringe Patientenanzahl gemindert. Eine randomisierte, kontrollierte Studie mit größerer Patientenzahl, exakten Angaben zu den technischen Parametern und einer Definition von Kriterien sowie eine längere Behandlungsdauer (einschließlich eines Follow-ups) wäre wünschenswert. Die beschriebenen Erfolge der Autoren aus China nach nur zwei Sitzungen erscheinen zweifelhaft, weswegen eine Reproduktion der Studie mit den oben beschriebenen Ergänzungen unbedingt erforderlich ist.
Laserakupunktur für jugendliche Raucher
RaucherentwöhnungIn dieser doppeltblinden, randomisierten Studie von Yiming et al. [26] wurde Aurikuloakupunktur mit Laser bei der Rauchentwöhnung von jugendlichen Rauchern eingesetzt. 330 Patienten im Alter zwischen 12 und 18 Jahren wurden in eine Laser- und eine Sham-Akupunkturgruppe eingeteilt. 128 Jugendliche der Laserakupunkturgruppe beendeten die Studie und wurden an den Aurikulopunkten ErshénménErshénmén, Ohrakupunktur (vermutlich Shenmen), Kó, Ohrakupunktur (vermutlich Mund), FèiFèi, Ohrakupunktur (vermutlich Lunge) und WàibiWàibi, Ohrakupunktur behandelt. 140 Heranwachsende aus der Sham-Gruppe beendeten die Studie und wurden an den gleichen Punkten behandelt, jedoch ohne aktive Bestrahlung.
Ein Helium-Neon-Laser mit einer Wellenlänge von 632,8 nm, einer Ausgangsleistung von 2,5–3 mW und einem Durchmesser von 1 mm wurde für die Laserstimulation eingesetzt. Die Ohrpunkte wurden aus ca. 1 mm Entfernung für 60 Sekunden bestrahlt. Der Abstand wurde so gewählt, dass kein Schmerz- oder sensorisches Empfinden gegeben war. Die gesamte Behandlung erstreckte sich über 12 Sitzungen, wobei pro Woche drei Sitzungen stattfanden.
Die Ergebnisse zeigten keine signifikanten Unterschiede zwischen der Laser- und der Sham-Akupunktur. In beiden Gruppen hörten rund 21 % der Patienten nach der ersten Behandlung zu rauchen auf. Ein Follow-up nach drei Monaten ergab, dass 25 % von 101 Patienten in der Laserakupunkturgruppe und 26 % der 107 Patienten in der Sham-Akupunkturgruppe das Rauchen komplett aufgegeben hatten [26].
Die Qualität der Studie lässt allerdings zu wünschen übrig. Für eine Reproduzierbarkeit hätten die Nomenklatur der verwendeten Punkte und deren Lokalisation gemäß der WHO-Nomenklatur [11] angegeben werden sollen. Die Details zu den technischen Parametern waren nicht präzise genug. Es ist weiters fraglich, ob die Laserakupunktur aus 1 mm Entfernung denselben Effekt haben kann wie bei direktem Hautkontakt etwa einer Lasernadel.
Tierexperiment: Mikrozirkulation
MikrozirkulationKomori et al. [27] untersuchten an 40 Kaninchen Veränderungen in der Mikrozirkulation nach Ohrstimulation. Die Tiere wurden randomisiert in vier Gruppen zu je 10 Kaninchen eingeteilt. Die erste Gruppe erhielt Nadelakupunktur, die zweite Bestrahlung mit einer Nahinfrarot-Lampe, die dritte Gruppe Laserakupunkturstimulation und die vierte diente als Kontrollgruppe und erhielt keine Behandlung. Stahlnadeln wurden bei der Nadelakupunktur verwendet, und die Nahinfrarot-Behandlung erfolgte mit einer Nahinfrarot-Lampe mit einer Wellenlänge von 1.540 nm und einer Energiedichte von 40 mW/mm2. Die Bestrahlungsdauer betrug 1 Sekunde. Für die Laserakupunktur kam ein Aluminium-Gallium-Arsen-Laser mit einer Wellenlänge von 830 nm, einer Leistung von 60 mW, einer Energiedichte von 39 mW/mm2 und einem Durchmesser von 1,4 mm zum Einsatz. Zur Beurteilung der Mikrozirkulation wurde die sogenannte „Rabbit ear chamber“-Methode herangezogen. Diese Methode erleichtert die Beobachtung eines einzelnen Blutgefäßes mittels spezieller Mikroskopie sowie der Effekte unterschiedlicher Interventionen auf die periphere Hämodynamik.
Der stimulierte Bereich am Kaninchenohr entspricht der Concha am menschlichen Ohr. Die Resultate zeigten ein signifikantes Anwachsen des Durchmessers der Arteriolen und einen Anstieg der Blutflussgeschwindigkeit und der Blutflussrate nach Nadelakupunktur, Nahinfrarot-Lampen-Bestrahlung und Laserakupunktur, wobei alle Veränderungen von den Autoren mit dem gleichen Signifikanzniveau (p < 0,005) angegeben werden. Es wurden bereits mehrere Studien durchgeführt, die den Zusammenhang von Laser- bzw. Nadelakupunktur und Blutfluss zum Gegenstand hatten. Substanz P, ein Neurotransmitter und Kalzitonin-verwandtes Peptid, und Stickstoffoxid, verantwortlich für Vasodilatation, schienen bei diesem Mechanismus eine wichtige Rolle zu spielen [27].
Diese Studie war von guter Qualität und zeigte, dass Aurikuloakupunktur einen Einfluss auf die Mikrozirkulation haben kann. Es kann also davon ausgegangen werden, dass Krankheiten, die durch verringerten peripheren Blutfluss ausgelöst werden, dadurch positiv beeinflusst werden. Weitere Studien zu dieser Thematik wären also angebracht.
Ultra-Low-Level-Laser: Haltungsschwäche
LaserUltra-Low-LevelHaltungsschwächeBergamaschi et al. [28] untersuchten die Effekte der Aurikulo- und Körperakupunktur mit einem Ultra-low-level-Laser an 34 älteren Patienten. Diese wurden in drei Gruppen unterteilt: 9 Patienten erhielten Laser-Aurikuloakupunktur, 9 Laserakupunktur am Körper und 16 Patienten erhielten Sham-Aurikuloakupunktur, bei der der Laser ausgeschaltet blieb. Ein Halbleiterlaser (Biolite LP020) mit einer Ausgangsleistung von 0,03 mW wurde verwendet. Die Bestrahlung erfolgte in 20 halbsekündigen Blitzen. Die Energiedosis pro Punkt betrug ca. 0,3 mJ. Die bioaktiven Körperakupunkturpunkte wurden mit einem Punktsuchgerät ausgewählt. Anstatt Aurikuloakupunkturpunkten wurden Aurikulotherapiezonen gemäß Auriculo Terapia Posturale nach Scoppa stimuliert. Die Verifizierung der Ergebnisse erfolgte mittels vier Gleichgewichtstests, die vor der Behandlung, direkt nach der Behandlung und somit innerhalb von 15 Minuten nach dem ersten Test, innerhalb einer Stunde nach der ersten Behandlung sowie drei Tage nach dem ersten Test durchgeführt wurden. Die Ergebnisse zeigten eine durchschnittliche Verbesserung von 15 % nach der Behandlung und eine langfristige Verbesserung von 5–10 % drei Tage nach sowohl Körper- als auch Aurikuloakupunktur. Die Effekte der Sham-Akupunktur waren mehrheitlich wesentlich geringer.
Die Ergebnisse zeigen leichte Hinweise auf Effekte der Körperlaser- und Laser-Aurikuloakupunktur. Für eine Untermauerung dieser Hinweise wären jedoch weitere Studien mit höherer Patientenzahl, einer Definition von Ein- und Ausschlusskriterien sowie Berücksichtigung der Patientenmedikation vonnöten.
Ultra-Low-Level-Laser: Violette Laserstimulation an Ratten
LaserUltra-Low-LevelLaserstimulationvioletteGao et al. [29] führten gemeinsam mit dem Team der Medizinischen Universität Graz eine Studie durch, um Effekte des violetten Lasers auf Herzrate, Herzratenvariabilität und mittleren arteriellen Blutdruck bei anästhesierten Ratten nach Stimulation von zwei Körperakupunkturpunkten (Baihui [LG 20] (Abb. 3.61) und Zusanli [Ma 36]) und dem Punkt Herz auf der inferioren Concha des Ohrs zu untersuchen. Die Punkte wurden nacheinander mit einem Laser im kontinuierlichen Modus mit einer Wellenlänge von 405 nm und einer Ausgangsleistung von nur 1 mW für zwei Minuten stimuliert. Die Blutdruckmessung erfolgte mittels eines Polyethylen-Katheters in der linken Arteria carotis, welcher mit einem Blutdrucksensor und -verstärker verbunden war. Die mittlere HR und die HRV wurden im Rahmen von elektrokardiografischen Aufzeichnungen erhoben und vor, während und nach der Stimulation gemessen.
Die Resultate zeigen Veränderungen der HR nach Stimulation aller Akupunkturpunkte, speziell Baihui. Die Änderungen der Gesamt-HRV waren hingegen bei allen Punkten nicht signifikant. Der mittlere arterielle Blutdruck sank nach Stimulation von Baihui leicht ab (Abb. 3.62) [29].
Diese Studie zeigte, dass violetter Laser Auswirkungen auf physiologische neurovegetative Parameter haben kann. Es konnte jedoch kein Nachweis erbracht werden, dass violette Laserstimulation am Ohr stärkere Effekte erzeugt als jene, die bei Körper-Laserakupunktur nachgewiesen werden. Ganz im Gegenteil, die Stimulation von Baihui rief stärkere Effekte hervor als der Punkt Herz. Weitere Studien sind angezeigt, um weitere Nachweise zu erbringen.

Konklusionen zur Aurikuloakupunktur mit Laser

Aurikuloakupunkturmit LaserDie jüngsten Studien haben klar gezeigt, dass Laser-Aurikuloakupunktur Effekte auf den Gesundheitszustand haben kann.
Ein Vergleich der Ergebnisse ist derzeit vom wissenschaftlichen Standpunkt aus gesehen jedoch nicht möglich, da die Anzahl der Studien generell sehr gering ist und sich auch die untersuchten Personenkollektive sowie die Studienansätze sehr unterscheiden. Darüber hinaus waren Studien in der Vergangenheit oft von geringer Möglichkeit der Reproduzierbarkeit, da die Genauigkeit der Angaben oft unzureichend und allgemein sehr unterschiedlich war.
Um eine bessere Vergleichbarkeit zu erreichen, müssen die unterschiedlichen technischen und Studienparameter genau angegeben werden. Des Weiteren sollten Studiendesigns, die die gleichen Ziele verfolgen, aneinander angeglichen werden, um in zukünftigen Forschungsstudien gewichtige und auch vergleichbare Resultate zu erzielen.
Dabei sollten auch neueste, schlüssige Studien zur Aurikuloakupressur, Elektroakupunktur am Ohr und Aurikuloakupunktur mit Nadeln beachtet werden, z. B. solche, die den Mechanismus der Aurikuloakupunktur zum Gegenstand haben. Es gibt starke Hinweise darauf, dass die Beeinflussung des autonomen Nervensystems durch die Stimulation verschiedener Äste des Vagusnervs einer dieser Mechanismen sein könnte [17,30,31].
Wenn all diese Grundanforderungen Anwendung finden, werden künftige Studien zur Laser-Aurikuloakupunktur mehr Bedeutung haben und stärkere Nachweise ihrer Wirksamkeit liefern können.
Danksagung
Der Autor dankt Frau Dr. Regina Round, auf deren Diplomarbeit dieses Kapitel beruht [32]. In diesem Zusammenhang sei auch Hindawi Publisher für den „unrestricted use“ des im Journal Evidence-based Complementary and Alternative Medicine in englischer Sprache veröffentlichten Artikels [33] gedankt. Weiterer Dank geht an Frau Mag. Ingrid Gaischek (Medizinische Universität Graz) und Frau Xiaoyu Wang, MS PhD (Institute of Acupuncture and Moxibustion, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing). Die Arbeit wurde von der Deutschen Akademie für Akupunktur (DAA), der Stronach Medical Group, den Österreichischen Bundesministerien für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft sowie Gesundheit und dem Eurasia-Pacific Uninet unterstützt.

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Intravenöse, interstitielle und intraartikuläre Laserbehandlung

Einleitung

LaserbehandlungintravenöseLaserbehandlunginterstitielleLaserbehandlungintraartikuläreIntravenöse (i. v.) LaserblutbestrahlungLaserblutbestrahlung (Abb. 3.63) wurde erstmals vor mehr als 25 Jahren in der damaligen Sowjetunion durchgeführt [1–3]. Das Laserlicht wurde mittels Einwegkatheter direkt in den Blutstrom gebracht. In-vitro-Tests zeigten, dass biologische Softlaser-Bestrahlung von Leukozyten zu verschiedenen positiven Ergebnissen führte, so beispielsweise in Bezug auf die Bildung von Immunglobulinen, Interferonen und Interleukinen. Nach erfolgter Vorstellung der neuen Methode wurden etliche klinische Studien veröffentlicht, die zusätzliche Effekte auf unterschiedliche metabolische Wege zeigten [4,5,6]. Hier sei auch auf die Kapitel 15 und 16Kapitel 15Kapitel 16 von Michael Weber verwiesen, der nach den russischen Forschern nicht nur in Europa, sondern weltweit als Pionier dieser Technik gilt [7].
Eine neue Technik, die perkutane interstitielle (i. st.) oder auch tiefe Lasertherapie (unter Verwendung eines sterilen Katheters) ermöglicht es dem Laserlicht, in tiefere Gewebsschichten vorzudringen, um dort z. B. Bandscheibenvorfälle oder Spinalstenosen erfolgreich zu behandeln (Abb. 3.64)[7]. Mit dieser Technik ist es möglich, die Innenseite geschädigter Gelenke direkt zu bestrahlen, was laut Auskunft einiger Autoren zu besseren therapeutischen Erfolgen führen kann [7]. Es können Eindringtiefen von bis zu 10 cm erreicht werden. Neben roten und infraroten Lasern können auch grüne, blaue (violette) und gelbe Laser, die normalerweise nur eine sehr geringe Eindringtiefe aufweisen und an der Oberfläche absorbiert werden, in der Tiefe der Gelenke oder Akupunkturpunkte angewendet werden und ihre positiven mikrozirkulatorischen Effekte entwickeln (Abb. 3.65) [8,9]. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Tumore in Kombination mit photodynamischer Therapie zu behandeln [10].
Zusätzlich zur i. v. und i. st. Lasertherapie, die hauptsächlich in der westlichen Medizin von Interesse sind, wurde in der im Folgenden beschriebenen Studie auch Elektroakupunktur (EA) als Behandlungsmethode eingesetzt. Die EA ist eine etablierte Methode, die in den vergangenen 25 Jahren zum Einsatz kam und intensiv erforscht wurde [11].
In der gegenständlichen Studie wurden vom Grazer Forschungsteam erstmals i. v. und i. st. Laserakupunktur und EA an narkotisierten Ratten unter stabilen Bedingungen untersucht und deren Effekte auf physiologische neurovegetative Parameter und die bioelektrische Hirnaktivität [12] analysiert. Wie schon in anderen Studien [13,14] erfolgte die Datenerhebung und das experimentelle Prozedere in Peking, China, und die Datenanalyse in Graz, Österreich.
In der oben beschriebenen Studie zeigten sich im Tiermodell Veränderungen; die Frage nach der adäquaten Laserdosis ist in der wissenschaftlichen Literatur jedoch immer noch umstritten [15,16].
Ziel der weiterführenden Studie war es, die Dosis der Laserakupunktur über die Dauer der i. st. Bestrahlung am Akupunkturpunkt Neiguan zu verändern, um die optimale Behandlungsdauer zu finden [15].

Methode

Sprague-Dawley-Ratten
Zehn gesunde männliche Sprague-Dawley-Ratten (Gewicht 260–300 g) wurden in den sieben Tagen vor den Untersuchungen bei einer Temperatur von 24 ± 1 °C gehalten. Dabei hatten sie einen 12-stündigen Hell-/Dunkel-Rhythmus und freien Zugang zu Wasser und Futter. Die anfängliche Anästhesie der Tiere erfolgte mittels intraperitonealer Injektion von 10-prozentigem Urethan (1,2 g/kg, Sigma-Aldrich, St. Louis, USA). Wenn nötig, wurde zur Aufrechterhaltung der Narkose zusätzlich Natriumpentobarbital verabreicht. Im Anschluss an die Studie wurde den Tieren eine Überdosis Narkosemittel verabreicht. Die Studie wurde vom Institutional Animal Care and Use Committee der China Academy of Chinese Medical Sciences genehmigt und erfolgte in Übereinstimmung mit den Richtlinien des National Institute of Health.
In der Dosis-Studie wurden sechs gesunde männliche Sprague-Dawley-Ratten (Gewicht 190–300 g) untersucht in den sieben Tagen vor den Untersuchungen bei einer Temperatur von ebenfalls 24 ± 1 °C gehalten. Das weitere Prozedere war das Gleiche wie bei der Pilotstudie.
Intravenöse Laserbestrahlung
LaserbestrahlungintravenöseDie anästhesierten Tiere wurden in Bauchlage fixiert. Die Haut im rechten Lendenbereich wurde gereinigt und sterilisiert. Entlang der rechten Beuge erfolgte ein Hautschnitt, und die Vena femoralis wurde auf einer Länge von 1–1,5 cm präpariert und freigelegt. Die proximale Vena femoralis wurde geclamped. Die Lasernadel wurde in die Vena femoralis eingeführt und fixiert. Schließlich wurde der Verschluss entfernt und der Hautschnitt vernäht.
Die Lasernadel für die i. v. Blutbestrahlung war vom Typ Modulas (Länge 35 mm, Durchmesser 0,55 mm; {1}). Sie emittiert kontinuierliches rotes Laserlicht mit einer Wellenlänge von 658 nm und einer Ausgangsleistung von 50 mW.
Interstitielle Laserakupunktur
LaserakupunkturinterstitielleNeben der i. v. Bestrahlung wurde auch der Akupunkturpunkt Neiguan (KS 6) linksseitig mittels i. st. Laserakupunktur stimuliert (Abb. 3.66); das hierzu verwendete Equipment war das gleiche wie für die oben beschriebene i. v. Bestrahlung. Die Lasernadel wurde ca. 3 mm am Akupunkturpunkt Neiguan eingestochen. Dieser Punkt befindet sich an der Vorderpfote, zwischen den Sehnen des Musculus flexor carpi radialis und Musculus palmaris longus.
Elektroakupunktur
Elektroakupunktur (EA)EA wurde ebenfalls am Punkt Neiguan (links) durchgeführt. Eine Nadel wurde ca. 3 mm tief in den Akupunkturpunkt eingestochen, die andere in einen Punkt, der 2 mm vom Akupunkturpunkt entfernt war. Beide Nadeln wurden an ein EA-Gerät angeschlossen{2}. Die Stromstärke betrug 1 mA, die Pulsfrequenz 15 Hz, da Studien von Han gezeigt haben, dass niedrige Frequenzen bessere Ergebnisse erzielen; in zukünftigen Studien soll jedoch auch die Frequenz von 100 Hz untersucht werden.
Prozedere
Das Messprofil der Pilotstudie ist in Abb. 3.67 ersichtlich. Drei Messabschnitte wurden verglichen: einer vor, einer während und einer nach Stimulation. Dieses Schema wurde für alle drei Bedingungen (i. v. Laserblutbestrahlung, i. st. Laserakupunktur, EA, jeweils am gleichen Tier) verwendet. Die Reihenfolge der Stimulationsmethoden war randomisiert, und der Abstand zwischen den einzelnen Messungen betrug mindestens 30 Minuten.
Das Messprofil für unterschiedliche Zeiten und somit unterschiedliche Dosen ist in Abb. 3.68 dokumentiert. Drei Messabschnitte wurden verglichen: einer vor, einer während und einer nach Stimulation. Dieses Schema wurde für alle drei Bedingungen (10, 20 und 30 Minuten i. st. Laserakupunktur, jeweils am gleichen Tier) verwendet. Die Reihenfolge der verabreichten Stimulationsdauer war randomisiert, und der Abstand zwischen den einzelnen Messungen betrug mindestens 30 Minuten.
Messparameter
Mit einem biophysikalischen Verstärker {3} wurden elektrokardiografische (EKG) und elektroenzephalografische (EEG) Parameter aufgezeichnet. Aus dem EKG wurden HR, HRV und das LF(low frequency)/HF(high frequency)-Verhältnis berechnet. Das EEG wurde direkt am Gehirn aufgezeichnet; die Grenzfrequenzen betrugen 0,5 bzw. 100 Hz.
Statistische Analyse
Die Daten wurden mittels „one-way repeated measures ANOVA“ oder „Friedman repeated measures ANOVA“ und dem Holm-Sidak-Test als Post-hoc-Analyse ausgewertet {4}. Das Signifikanzniveau wurde mit p < 0,05 festgelegt.

Ergebnisse

Vom technischen Standpunkt aus war die Datenqualität bei allen Experimenten sehr gut mit nur minimalen Artefakten. Abb. 3.69 zeigt ein Beispiel der Roh-EEG- und -EKG-Daten.
Die Analyse der HR aller zehn Tiere der Pilotstudie ist in Abb. 3.70 zusammengefasst. Man beachte das signifikante (p = 0,026) Absinken der HR nach der i. st. Laserakupunkturstimulation. Auch ist bemerkenswert, dass die HR bereits in der Phase während der i. v. Laserstimulation sank, wohingegen dies bei den anderen beiden Stimulationsformen erst nach der aktiven Stimulationsphase der Fall war.
Im Gegensatz zur HR stieg die Gesamt-HRV während der beiden Laserstimulationsmethoden leicht an (nicht signifikant), durch EA wurden keinerlei Veränderungen der HRV induziert (Abb. 3.71).
Abb. 3.72 zeigt die Veränderungen von LF/HF. Signifikant waren die Änderungen nur in der i. v. Laser-Messung.
Die Analyse der bioelektrischen Hirnaktivität (EEG; Abb. 3.73) ergab die folgenden Trends: Es kam zu einem markanten Absinken in den langsamen Frequenzen während EA und i. v. Laserstimulation, die jedoch das Signifikanzniveau nicht erreichten. In der i. st. Laserakupunktursitzung kam es zu keinen Änderungen.
Abb. 3.74, die Teilergebnisse der DosisstudieDosisstudie repräsentiert, zeigt die Analyse der HR aller sechs Ratten. Man beachte das signifikante (p = 0,042) Absinken der HR nach 20-minütiger i. st. Laserakupunktur am linken Neiguan-Akupunkturpunkt. Es ist weiters anzumerken, dass die 10- bzw. 30-minütige Stimulation zu keinen vergleichbaren Effekten im Rattenmodell führte.
Anders als die HR stieg die Gesamt-HRV ebenfalls während der 20-minütigen Stimulation. Während bzw. nach der 10- bzw. 30-minütigen Stimulation kam es zu keinem Anstieg der Gesamt-HRV (Abb. 3.75).
Die Analyse der bioelektrischen Hirnaktivität (EEG; Abb. 3.77) erreichte auch nicht das statistische Signifikanzniveau.

LF/HF der sechs untersuchten Ratten. Für weitere Erklärungen Abb. 3.74.

[M997]

Diskussion und Konklusionen

Im November 2014 gab es 161 Publikationen zum Thema i. v. Laserblutbestrahlung in der Datenbank PubMed. Man findet jedoch – außer der diesem Abschnitt zugrunde liegenden Publikation der Grazer Forschungsgruppe – nur zwei Arbeiten zum Thema „i. v. Laserblutbestrahlung und EEG“, beide in russischer Sprache [17,18]. Die eine [17] beschreibt i. v. Lasertherapie bei zirkulatorischer Enzephalopathie, die andere [18] präsentiert klinische Daten zu therapeutischen Effekten der i. v. Laserblutbestrahlung bei schwerer Alkoholvergiftung bis zu alkoholinduziertem Koma. Es konnte keine Publikation zum Thema „HRV und i. v. Laserblutbestrahlung“ oder „Elektrokortikogramm und i. v. Laserblutbestrahlung“ in PubMed gefunden werden. Die hier vorgestellte Studie ist dennoch nicht die erste, die sich mit dem Thema i. v. Laserbestrahlung im Tierexperiment, speziell bei Ratten, befasst. Zwischen 1988 und 2012 beschäftigen sich insgesamt 12 Arbeiten hauptsächlich mit Untersuchungen zur photodynamischen Therapie an Ratten [19–30]. Es gibt 86 Arbeiten zur i. v. Laserblutbestrahlung am Menschen, die unterschiedliche Parameter untersuchen; 80 % dieser Studien liegen in russischer Sprache vor. Da die i. v. Laserblutbestrahlung in der klinischen Praxis schon oft eingesetzt wird, war es eines der Ziele dieser beschriebenen Studien, ihre Auswirkungen auf neurovegetative Parameter – bis dato in der Forschung noch nicht thematisiert – in einem tierexperimentellen Setting zu untersuchen.
In einer unserer Studien wurden erstmals Elektrokardiogramm und Elektrokortikogramm gleichzeitig und kontinuierlich während i. v. Laserblutbestrahlung aufgezeichnet. Wir fanden ein Absinken sowohl der HR als auch des integrierten Kortikogramms und einen leichten Anstieg der HRV. Natürlich sind sowohl EEG als auch HRV-Parameter durch den Einsatz von Anästhetika etwas gedämpft, aber da unser Interesse den Veränderungen dieser Parameter unter ansonsten stabilen Bedingungen gilt, beeinflusst das nicht die Schlussfolgerungen, die aus den Ergebnissen gezogen werden können. Vorangehende Studien zeigten, dass einige EEG-Komponenten mit der autonomen Nervenmodulation der Versuchsperson bei Lageänderung zusammenhängen könnten. Eine Hypothese besagt, dass es im Hirnstamm einen Mechanismus geben könnte, der sowohl autonome Einflüsse auf die HR als auch EEG-Aktivierung kontrolliert [31]. Bei Patienten mit Schlafapnoe zeigten die Ergebnisse, dass die Delta-, Sigma- und Beta-Bänder des EEGs einen starken Zusammenhang mit HRV-Parametern in den unterschiedlichen Schlafstadien aufwiesen [32].
Die Grazer Forschungsgruppe konnte in vorangehenden Studien zeigen, dass Akupressur am Punkt Yintang beim Menschen EEG-Effekte induzieren kann [33]. Ähnliche Untersuchungen anderer Autoren mit Akupressur am Punkt Extra1 fanden signifikante reduzierte spektrale EEG-Entropieparameter bei beiden Geschlechtern, das LF/HF-Verhältnis war jedoch nur bei Frauen betroffen [34]. Manuelle Stimulation am Punkt Hegu (Di 4) scheint zu spezifischen Veränderungen in der Alpha-EEG-Frequenz und der HRV-Parameter zu führen. Ein lineares Verhältnis von HRV-Parametern und dem Alpha-EEG-Band könnte auf eine spezifische Modulation zerebraler Funktionen durch vegetative Effekte während der Akupunktur hinweisen [35].
Der Zusammenhang von spezifischen Empfindungen, die durch Akupunktur ausgelöst werden, Auswirkungen auf sympathische und parasympathische autonome Funktionen und Veränderungen im EEG wurde von Sakai et al. [36] untersucht. Die Autoren konnten zeigen, dass Akupunkturstimulation die LF-Spektralkomponente der HRV sowie das LF/HF-Verhältnis signifikant reduzieren konnte, was einen Hinweis auf sympathische Aktivität darstellt. Sie fanden außerdem eine signifikante negative Korrelation zwischen Veränderungen von LF/HF und der Anzahl der Akupunktur-Empfindungen. Darüber hinaus deuteten Analysen des EEG darauf hin, dass Akupunkturmanipulationen die Leistung aller Spektralbänder mit Ausnahme des Gamma-Bandes nicht spezifisch erhöhten. Weiters hingen Veränderungen der HF (Hinweis auf parasympathische Aktivität) und der Gesamtleistung der HRV (allgemeine Aktivität des autonomen Nervensystems) positiv mit Veränderungen der Theta-, Alpha- und Gamma-Leistung zusammen. Diese Resultate stimmen mit der Hypothese überein, dass autonome Veränderungen, die durch spezifische Akupunkturempfindungen ausgelöst werden, vom zentralen Nervensystem, insbesondere dem Frontalhirn (wie in EEG-Veränderungen zu sehen), vermittelt werden könnten [36]. In unserer Studie wurde nur das integrierte EEG untersucht, es fanden keine detaillierten Frequenzanalysen des EEG statt. Dies soll in zukünftigen Studien mit Multikanal-EEG- bzw. Elektrokortikogramm-Aufzeichnungen passieren.
Wie bereits erwähnt ist der klinische Gebrauch von i. v. Laserblutbestrahlung bereits weitverbreitet, es gibt aber nur wenige Studien zur Grundlagenforschung auf diesem Gebiet. Die hier beschriebene Studie ist die erste, die i. v. Laserstimulation mit Laser-Akupunkturstimulation und EA und Laserakupunktur bei Ratten vergleicht.
Wie bereits weiter oben ausgeführt, hängt die Effektivität der Laserakupunktur von der Dosis ab [15,16]. Die Grazer Forschungsgruppe verwendete einen roten Laser (658 nm) mit einer Ausgangsleistung von 50 mW, was zu einer sehr hohen Dosis führt, die darüber hinaus auch von der Stimulationsdauer abhängt. In weiteren tierexperimentellen Studien wäre es daher sehr interessant, Untersuchungen mit z. B. der halben Ausgangsleistung (25 mW), aber der doppelten Bestrahlungsdauer (20 Minuten statt 10 Minuten wie in dieser Studie) durchzuführen. Dies wäre ein sehr interessantes Thema, das nach Wissen des Autors in einem experimentellen Studiendesign noch nicht untersucht wurde.
Folgende Schlussfolgerungen können aus den Ergebnissen der beschriebenen tierexperimentellen Pilotstudie gezogen werden:
  • 1.

    Die HR ändert sich bei anästhesierten Ratten signifikant während i. st. Laserakupukturstimulation am Punkt Neiguan.

  • 2.

    Die Gesamt-HRV stieg während i. v. und i. st. Laserstimulation nichtsignifikant.

  • 3.

    LF/HF zeigte nur während i. v. Laserblutbestrahlung einen signifikanten Anstieg, was auf einen Anstieg des Sympathikustonus hinweist.

  • 4.

    Das integrierte kortikale EEG (Elektrokortikogramm) sank während EA und i. v. Laserblutbestrahlung nicht signifikant ab.

Die i. st. oder auch tiefe [37] Laserakupunktur stellt eine neue Akupunkturmethode dar, die es erlaubt, unterschiedliche Bereiche des Körpers wie z. B. Spinalnerven oder Gelenke zu behandeln. Die Anwendung der Laserenergie erfolgt dabei direkt in der Zielregion.
In der ersten tierexperimentellen Grazer Studie konnte gezeigt werden, dass es nach i. st. Laserstimulation des linken Neiguan-Punktes bei Ratten zu signifikanten Veränderungen neurovegetativer Parameter wie HR oder HRV kommen kann [12]. In einer Pilotstudie am Menschen konnte nachgewiesen werden, dass die Intensität von Schulterschmerzen und mit der Wirbelsäule zusammenhängenden Schmerzen signifikant gesenkt werden konnte [38]. Darüber hinaus wurde die i. st. Lasertherapie in der westlichen Medizin auch bereits als Therapie bei Lebermetastasen eingesetzt. Die ersten Ergebnisse einer klinischen Phase-I-Studie dazu wurden bereits vor 10 Jahren von einem deutschen Forscherteam veröffentlicht [39]. Die Autoren dieser Studie gaben an, dass die i. st. Lasertherapie von Lebermalignomen eine minimalinvasive Therapie mit wenigen Nebenwirkungen darstellt, die zu klar abgegrenzten, aber kleinvolumigen Nekrosen führt [39].
Während es in den letzten Jahren immer mehr Publikationen zur Laserakupunktur gab, blieben dennoch wichtige Fragen zur Dosierung und in diesem Zusammenhang speziell zur Behandlungsdauer bisher offen. Der Begriff Behandlungsdosis ist hierbei gleichbedeutend mit der Energiedichte, die in Wattsekunden pro cm2 (= Joule [J] pro cm2) gemessen wird. Dosis bezieht sich auf die Energiemenge, die pro Flächeneinheit auf Gewebe oder Zellkulturen aufgebracht wird [40].
Wie in vielen vorangehenden Studien der Grazer Forschungsgruppe gezeigt werden konnte, spüren manche Menschen den Laser, andere nicht [41]. Es könnte angezeigt sein, bei einem neuen Patienten während der ersten Behandlung mit einer niedrigen Dosis zu beginnen, um sicherzugehen, nicht in den „biosuppressiven“ Dosisbereich zu gelangen [40]. In der Laserakupunktur wird die Dosis oft in Joule pro Akupunkturpunkt angegeben, wobei davon ausgegangen wird, dass ein „Punkt“ etwas Kleines ist. Tunér und Hode definierten einen „AkupunkturpunktAkupunkturpunktDefinition nach Tunér/Hode“ als einen Bereich mit einem Durchmesser von 5 mm (~ 0,2 cm2) oder weniger. Laut diesen Autoren „bedeutet das, dass, wenn wir die Haut mit Licht, das auf diesen kleinen Bereich konzentriert ist, bestrahlen und dabei 1 Joule „pro Punkt“ verabreichen, 1 Joule „pro Punkt“ verabreicht wurde, und an diesem „Punkt“ (~ 0,2 cm2) beträgt die Dosis 5 J/cm2[17,40]. Es wird ferner angegeben [40], dass es in der Lasertherapie die am weitesten verbreitete Situation darstellt, dass man eine gewisse Dosis (D) mittels Laser an einem bestimmten Bereich (A) applizieren möchte; die (durchschnittliche) Ausgangsleistung (P) ist dabei vorgegeben. Daher ist es nötig, die Behandlungszeit (t) für die zur Verfügung stehende Lasersonde zu berechnen. Wenn das zu behandelnde Problem in einer Tiefe (d) (wobei d = 0–4 cm, die maximale Eindringtiefe des roten Lasers [15,42]) liegt, kann die folgende Näherungsformel verwendet werden, um die BehandlungszeitBehandlungszeitBerechnungsformel zu finden:
Damit diese Formel funktioniert, müssen die korrekten Einheiten wie folgt gewählt werden: P muss in Watt, nicht Milliwatt, angegeben sein; D in J/cm2; A in cm2, und d in cm. Die daraus resultierende Behandlungsdauer ist dann in Sekunden gegeben.
Wenn wir diese Formel auf das beschriebene Laserexperiment an Ratten umlegen, so ist die berechnete Zeit, um Effekte der Laserakupunktur zu sehen, zu kurz t={(5 × 0,2)/0,04} × (1 + 1) = 25 sec. Und sogar, wenn man d = 4 cm (die maximale Eindringtiefe beim Menschen) einsetzt, scheint die errechnete Zeit mit 2 Minuten noch immer zu kurz. Die Messungen im Rahmen dieser Studie an Ratten zeigten nur nach der 20-minütigen Stimulation signifikante Auswirkungen auf neurovegetative Parameter.
Obwohl der therapeutische Einsatz der Laserakupunktur generell immer mehr an Bedeutung gewinnt, ist eine objektive Evaluierung der dosisabhängigen Effekte sehr schwierig [43]. Nur wenige Studien lieferten Angaben zu so wichtigen Parametern wie Wellenlänge, Bestrahlung und Strahlprofil. Für eine umfassende Beschreibung der dosisabhängigen Effekte müssten weiters Energietransmissionsfaktoren in Betracht gezogen werden. Diese Faktoren sind z. B. Hauteigenschaften wie die Dicke oder Pigmentierung [43]. Die Dicke der Haut nimmt ab einem Alter von 45 Jahren ab, und die unterschiedlichen Pigmentierungen der kaukasischen und beispielsweise der afrikanischen Bevölkerung, die durch unterschiedliche Melaninkonzentrationen entsteht [44], führen zu unterschiedlichen Eindringtiefen des Laserstrahls.
In der tierexperimentellen Grazer Studie konnte gezeigt werden, dass unterschiedliche Stimulationsdauern zu unterschiedlichen Effekten auf neurovegetative und neurobioelektrische Parameter führen. Weitere Studien zu diesem Thema sind jedoch unbedingt nötig.
Danksagung
Der Autor dankt der Stronach Medical Group, der Deutschen Akademie für Akupunktur (DAA), der Stadt Graz, Schwa-Medico sowie der National Natural Science Foundation of China (nos. 81273829 und 81202649), den Österreichischen Bundesministerien für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft und für Gesundheit und dem Eurasia Pacific Uninet.
Die Arbeit wurde weiters von folgenden Institutionen unterstützt: National Key Basic Research Program 973 (nos. 2011CB505201, 2010CB530507), National Natural Science Foundation of China (81173205), Beijing Natural Science Foundation (7132148).
Teile dieses Abschnitts wurden in englischer Sprache im Journal Evidence-based Complementary and Alternative Medicine publiziert [12,45]. Hindawi Publisher sei an dieser Stelle für den „unrestricted use“ der Artikel gedankt.
Geräteverzeichnis
{1} Typ: IN-Licht, Schwa-Medico, Ehringshausen, Deutschland
{2} Hanshi pain healing device, Hanshi-100A; Nanjing Jisheng Medical Technology Company, Nanjing, China
{3} AVB-10, Nihon-Kohden, Japan
{4} SigmaPlot 12.0, Systat Software Inc., Chicago, USA

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Transkranielle Lasertherapie – Schlaganfall

Einleitung

LasertherapietranskranielleEs gibt derzeit verschiedene Behandlungsmethoden, welche zur Verbesserung von klinischen Resultaten nach einem SchlaganfallSchlaganfall führen sollen. Zusätzlich zur konventionellen medikamentösen Therapie befinden sich auch einige neue Methoden, wie z. B. die Lasertherapie, in Testphasen. Hennerici et al. publizierten einen Übersichtsartikel im renommierten wissenschaftlichen Journal Lancet, welcher diese Methoden beinhaltet [1].
Das Zielorgan, das vom Laserlicht erreicht werden müsste, um es zur Behandlung nach einem Schlaganfall einsetzen zu können, müsste das Gehirn sein. Bisher bestand jedoch keine Gewissheit, dass der entsprechende Laserstrahl überhaupt in der Lage ist, den Schädelknochen zu durchdringen, um das Gehirn erreichen zu können. Es war niemandem im Detail bekannt, welche Laserparameter (Wellenlänge, Intensität, Leistung etc.) am intakten Schädelknochen angewendet werden müssen, damit das Laserlicht seine potenzielle Wirkung innerhalb des menschlichen Schädelknochens entfalten kann.
Die einzige Studie, welche in der wissenschaftlichen Literatur zum Thema Durchgängigkeit eines Laserstrahls durch den menschlichen Schädel ausfindig gemacht werden konnte, stammt aus dem Jahr 1981 [2]. Die Autoren untersuchten die sogenannte „Transmission“ der Laserstrahlen im Wellenlängenbereich von 400 nm bis 856 nm. Für die Messungen verwendeten sie teilweise Geräte, die von ihnen selbst entwickelt wurden. Bisher hat niemand die Eindringtiefe der Lasergeräte, die für geplante großangelegte Schlaganfallstudien eingesetzt werden, in publizierten Studien geprüft oder quantifiziert.
Ziel einer der Studien des Grazer Forschungsteams ist es, die Transmissionsfaktoren der verschiedenen Laser durch den Schädelknochen zu ermitteln. Zum ersten Mal wurde in diesem Zusammenhang auch die Transmission eines gelben LasersLasergelber (589 nm, 50 mW) getestet.

Methode

Für die Anwendung von Laserlicht am menschlichen Schädel (zur Verfügung gestellt vom Institut für Anatomie, Medizinische Universität Graz) wurde roter, infraroter, violetter, grüner und weltweit zum ersten Mal ein gelber Laser verwendet (Abb. 3.78). Der Beweis, dass diese Lasertypen den Schädelknochen durchdringen, wurde mit kommerziell erhältlichen Methoden {1} erbracht. Die Messungen am höchsten Punkt des Schädels (Elektroenzephalogramm [EEG] Position Cz) waren reproduzierbar. Es wurden insgesamt neun Messungen pro Lasertyp durchgeführt. Der gelbe Laser ist derzeit nur bei Weber Medical GmbH (Lauenförde, Deutschland) und für Forschungszwecke an der Medizinischen Universität Graz vorhanden (Abb. 3.79).
Statistische Analyse
Die Daten wurden mit der SigmaPlot 12.0 Software {2} analysiert. Die Ergebnisse sind grafisch in Form von Box-Plot-Diagrammen präsentiert.

Ergebnisse

Die Ergebnisse dieser Studie sind mit den Ergebnissen der einzig existierenden vorangehenden Studie zu diesem Thema verglichen [2]. Die Transmission ist als eine Funktion der Wellenlänge angegeben. In dieser Form ist es möglich, die Prozentzahl zu ermitteln, welche den Schädelknochen penetriert. Es zeigt sich, dass die Ergebnisse für die Wellenlängen 810 nm und 658 mit jenen des vorangehenden Experimentes gut korrelieren (Abb. 3.80).

Diskussion und Konklusionen

Schlaganfall ist eine der häufigsten Todesursachen weltweit. Entsprechend aktueller Daten, welche am 21. Weltkongress für Neurologie in Wien Ende September 2013 präsentiert wurden, erleiden jährlich mehr als 600 000 Europäer, Männer wie Frauen, einen Schlaganfall. Immer öfter sind auch jüngere Menschen unter den Betroffenen. Auch wenn eine Person den Schlaganfall überlebt, kann es sein, dass sie zeitlebens beeinträchtigt bleibt, jeder dritte Betroffene wird zu einem Pflegefall. Die Anzahl der Schlaganfälle wird in den nächsten Jahren vermutlich stark ansteigen. Grund dafür ist die Verschiebung der Alterspyramide.
In den meisten Fällen tritt ein ischämischer SchlaganfallSchlaganfallischämischer, verursacht durch eine akute Durchblutungsstörung in den Hirngefäßen, auf. Die Akutversorgung findet beispielsweise in Österreich in sogenannten „Stroke Units“ statt. Diese Einheiten sollten im Normalfall nach 45 bis 60 Minuten erreichbar sein. Nach der Akutversorgung kann die Therapie meistens zwei Stunden nach dem Auftritt des Schlaganfalles beginnen.
Wissenschaftler arbeiten unter anderem mit hoch-invasiven Methoden, wie z. B. Kraniotomien (zur Druckentlastung) oder teilweiser Okklusion der Aorta im Abdomen (mit dem Ziel, ein größeres Blutvolumen oberhalb der Okklusion zur Verfügung zu stellen). Eine andere Methode ist die Stimulation des Sphenopalatine Ganglions. Dafür wird eine Elektrode in den Kiefer des Patienten implantiert, welche das Pterygopalatine Ganglion elektrisch stimuliert. Als Ergebnis dieses Eingriffs wird der zerebrale Blutfluss verbessert. Ein großer Nachteil all dieser Methoden ist jedoch das hohe Ausmaß an Invasivität [1].
Es sind jedoch auch einige nichtinvasive Methoden bekannt, wie beispielsweise die therapeutische Hypothermie und die transkranielle Laserbestrahlung [1]. In Zusammenhang mit der transkraniellen Laserbestrahlung muss allerdings erwähnt werden, dass derzeit sowohl invasive als auch nichtinvasive Tests laufen. In der invasiven Variante wird ein Stück des Schädelknochens durch ein transparentes Plastikstück ersetzt, durch welches dann in weiterer Folge die Laserbestrahlung stattfindet [3].
Die nichtinvasiven Lasermethoden stimulieren durch den Schädelknochen hindurch. Derzeit werden die Patienten mit unterschiedlichen Lasern behandelt. Wissenschaftler versuchen einen möglichen therapeutischen Effekt mithilfe von hochkomplexen Messmethoden (z. B. Nahinfrarot-Spektroskopie) und der Erfassung von klinischen Daten nachzuweisen [4,5]. Diese weltweiten Studien mit Lasern und teilweise mit „Licht emittierenden Dioden“ (LED)Licht emittierenden Dioden (LED) [6–21] sind derzeit von unterschiedlichem Erfolg geprägt.
Neue auf LEDs basierende Systeme nützen spezielle physikalische Effekte wie den sogenannten QIT-EffektQIT-Effekt (Quantumoptisch Induzierte Transparenz) aus, um die Eindringtiefen von Photonen in humanes Gewebe zu erhöhen [22–24]. Quantum-Interferenz-Effekte in den Amplituden von optischen Überleitungen in Atomen können zu starken Modifikationen der optischen Eigenschaften führen. Dieser Effekt ist als elektromagnetisch induzierte Transparenz (EIT; [22]) bekannt, stellt ein wichtiges Instrument zur Kontrolle der optischen Eigenschaften dar und sollte das Potenzial haben, den Transparenzfaktor um einen Faktor von fünf zu vergrößern [24]. Das heißt, dass Knochen wie z. B. Schädel, Rückenmark oder Gelenke auch mit relativ moderater Intensität durchdrungen werden können. Anhand des QIT-Effekts sollte die Bestrahlung eigentlich auch an tieferliegenden Gewebeschichten wie z. B. Muskeln, Bindegewebe und sogar Knochen möglich sein. Demzufolge würde die nicht-invasive transkranielle Behandlung beispielsweise für neurodegenerative Erkrankungen oder Schlaganfall eine Rolle spielen. Jedoch muss erwähnt werden, dass nach Wissen des Autors derzeit keine Publikationen existiert, welche in Zusammenhang mit Lichtstimulation und diesem Effekt am menschlichen Schädel steht.
Die vorliegende Studie ist auch die erste Untersuchung, welche das Eindringvermögen des gelben Lasers durch den menschlichen Schädel belegt. Da die photodynamische Therapie (PDT) eine der vielversprechendsten Behandlungsoptionen in Bereichen der Tumorbekämpfung darstellt, könnte das Prinzip der PDT in Zukunft auch für Hirntumore eingesetzt werden. Das Wissen, dass Arzneimittel wie Hypericum das Wachstum von Hirntumoren verlangsamen bzw. sogar stoppen können, ist weit verbreitet. Mit dem gelben Laser könnte es auch zur Nekrose und Apoptose von solchen Tumoren eingesetzt werden. Das wiederum könnte den Weg zu einer neuen Strategie in der Bekämpfung von Hirntumoren darstellen [25]. Es sind jedoch noch etliche offene Fragen zu beantworten, beispielsweise welche Art von Photosensitizer eingesetzt werden soll, im Speziellen jedoch sind Parameter wie Wellenlänge, Intensität und Dosierung abzuklären [26].
Lasertherapie ist ein vielversprechender neuer Ansatz in der Therapie des Schlaganfalls. Es sind allerdings noch einige methodologische Probleme vorhanden. Die Grazer Forschungsgruppe ist der Meinung, dass ihre Messdaten basierend auf dem Transmissionsfaktor durch den menschlichen Schädelknochen gut mit jenen Daten der Forschergruppe von 1981 korrelieren, abgesehen von den Informationen über den gelben Laser. Weitere Grundlagenforschung auf dem gesamten Gebiet ist jedoch sehr wichtig, um in Zukunft sicherzustellen, dass ein Laser mit den richtigen Parametern zum Einsatz kommt. Das könnte zudem neue Dimensionen und Möglichkeiten in der transkraniellen Lasertherapie eröffnen [27].
Danksagung
Die vorliegende Arbeit wurde in englischer Sprache im International Journal of Photoenergy 2013 publiziert [27]. Hindawi Publisher sei für den „unrestricted use“ des Artikels gedankt.
Die wissenschaftlichen Untersuchungen wurden durch die Deutsche Akademie für Akupunktur unterstützt. Die Messungen wurden im Rahmen der Forschungsfelder „Sustainable Health Research“ und „Neuroscience“ an der Medizinischen Universität Graz durchgeführt. Die Autoren möchten sich bei Univ.-Prof. Georg Feigl vom Institut für Anatomie, Medizinische Universität Graz, Univ.-Prof. Michael Brainin, Präsident der Europäischen Schlaganfallorganisation, und Dr. Martina Reiter, beide von der Donau Universität Krems, für Ihre wertvolle Hilfe bedanken. Der Dank gilt auch Frau Mag. Ingrid Gaischek, Medizinische Universität Graz, für Ihre Hilfe bei der Aufbereitung dieses Manuskriptes.
Geräteverzeichnis
{1} BL-10 L Luxmeter, volt Craft, Hirschau, Deutschland
{2} Systat Software Inc., Chicago, USA

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Transkranielle Lasertherapie – Alzheimer und Demenz

Einleitung

LasertherapietranskranielleAlzheimerDemenzDemenz ist eine weitverbreitete Krankheit, laut Daten aus dem Jahr 2013 sind 44,4 Millionen Menschen weltweit davon betroffen. In erster Linie kann durch Verschiebungen der Alterspyramide davon ausgegangen werden, dass es in den nächsten Jahrzehnten vermehrt zum Auftreten von Alzheimer oder Demenz im Allgemeinen kommen wird. Experten schätzen, dass im Jahr 2030 75,6 Millionen und im Jahr 2050 135,5 Millionen Menschen an Demenz leiden werden. Das größte Problem stellen hierbei die Entwicklungsländer dar. Bereits 62 % aller Demenzpatienten leben in Entwicklungsländern. Der Anteil an älteren Menschen in der Gesamtbevölkerung wächst in China, Indien sowie bei deren südasiatischen und westlichen pazifischen Nachbarn momentan am schnellsten. Experten warnen, dass die Gesamtprozentzahl der Menschen mit Demenz in diesen Ländern im Jahr 2050 um bis zu 71 % ansteigen wird [1].
Einem großen Teil der Demenzfälle liegt eine Alzheimererkrankung zugrunde. Die Österreichische Alzheimer-Gesellschaft schätzt beispielsweise, dass in Europa Alzheimererkrankungen für 60–80 % der Demenzfälle verantwortlich sind. In Österreich wird derzeit etwa eine Milliarde Euro an Behandlungskosten für Demenzpatienten pro Jahr benötigt [2]. Auch in der Schweiz stellt Demenz ein großes finanzielles Problem dar. Die Schweizerische Alzheimervereinigung gibt auf ihrer Homepage an, dass jedes Jahr rund 7 Milliarden Schweizer Franken für die Therapie von Demenzpatienten notwendig sind [3]. Aus Statistiken in Deutschland (Deutsches Bundesministerium für Familie, Senioren, Frauen und Jugend) geht hervor, dass eine von drei Personen im Alter von über 90 Jahren an Demenz leidet. Experten schätzen jedoch, dass die Zahl Demenzkranker bis zum Jahr 2050 auf 3 Millionen ansteigt [4].
In den Vereinigen Staaten von Amerika ist Alzheimer bereits die sechsthäufigste Todesursache. Die Gesamtkosten für die medizinische Versorgung, Langzeitbehandlung sowie Hospiz für Menschen mit Alzheimer oder anderen Formen der Demenz werden von 203 Milliarden Dollar im Jahr 2013 auf 1,2 Billionen Dollar im Jahr 2050 ansteigen [5].
Das Ziel der hier vorgestellten Studie ist es, einen kurzen wissenschaftlichen Überblick über das Thema Lasertherapie und Demenz zu geben. Außerdem wird ein neues LED(Light Emitting Diodes)-basiertes System, welches den Effekt der Quantumoptisch Induzierten Transparenz (QIT)Quantumoptisch Induzierte Transparenz (QIT) nützt, genauer in Betracht gezogen. Dafür wurde eine Datenbankanalyse in wissenschaftlichen Datenbanken durchgeführt und der Transmissionsfaktor (TF) dieser neuen LED-basierten Systeme durch den menschlichen Schädelknochen messtechnisch eruiert.

Aktuelle wissenschaftliche Forschung

Eine Analyse der beiden wissenschaftlichen Datenbanken PubMed und Cochrane Library im Februar 2014 lieferte mehr als 600 Publikationen zum Thema „laser and dementia“. Die Suchbegriffe „laser and Alzheimer“ führten zu mehr als 450 wissenschaftlichen Publikationen. Die anderen Suchbegriffe waren „Alzheimer (or dementia) and laser; laser therapy; laser therapy transcranial; laser acupuncture; red laser; yellow laser“ (Abb. 3.81 und Abb. 3.82).
Zehn PubMed-gelistete Publikationen, welche die Begriffe „red laser“ oder „yellow laser“ und „dementia“ [6–15] beinhalten, sind im Detail beschrieben und in der Literaturliste angeführt. Im Vergleich zu „laser“ oder „laser therapy“ im Allgemeinen ist die Zahl der Publikationen sehr klein. Im Folgenden werden diese zehn Arbeiten aus den beiden Datenbanken diskutiert. Zu Beginn werden sieben Publikationen mit den Suchbegriffen „dementia“ und „laser“ beschrieben.
Die meisten dieser Studien handeln von verschiedenen Lasermethoden für diagnostische Zwecke, stehen aber nicht direkt in Zusammenhang mit Lasertherapie.
In der ersten Arbeit geben die Autoren an, dass gefäßbedingte Hirnischämien und sogenannte Mikroschlaganfälle die Hauptgründe für Demenz bei älteren Personen sind. In dieser tierexperimentellen Studie in vivo wurde die „Zwei-Photon Laser-Scanning Mikroskopie“ an transgenen Mäusen angewendet, um aufgetretene Ischämie-Fälle zu untersuchen [6]. In der Arbeit von Sommer et al. [7] wollen die Autoren eine potenzielle Bedeutung ihres In-vitro-Experiments für die Behandlung von Alzheimer nachweisen. Amyloid-beta (Aβ) wurde in menschliche Neuroblastomzellen (SH-EP) eingebracht, welche anschließend mit moderater Intensität von 670 nm Laserlicht (1.000 W/m2) und/oder mit Epigallocatechingallat (EGCG) behandelt wurden. Die Autoren fanden heraus, dass in den bestrahlten Zellen die Menge der Aβ(42)-Aggregate signifikant niedriger war als in jenen Zellen, welche nicht bestrahlt wurden. Die Forscher beschrieben, dass die Bestrahlung mit moderaten Lichtlevels von 670 nm ergänzt um EGCG die Aβ-Aggregate in SH-EP Zellen reduziert.
Eine wichtige Studie wurde im Jahr 2003 im renommierten wissenschaftlichen Journal Lancet publiziert [8]. Die Autoren der Arbeit mit dem Titel „Cytosolic beta-amyloid deposition and supranuclear cataracts in lenses from people with Alzheimer's disease“ beziehen sich auf postmortale Proben der Augen und des Gehirns von neun Patienten mit Alzheimer und acht Kontrollpersonen ohne die Krankheit, sowie Proben des primären Kammerwassers von drei Personen ohne Alzheimer, welche sich einer Katarakt-Operation unterzogen. Unter anderem verwendeten sie dafür speziell weiterentwickelte Laserverfahren. Aβ1–40 und Aβ1–42 wurden in Konzentrationen vergleichbar mit jenen im Gehirn in den Linsen aller Testpersonen gefunden. Aβ1–40 wurde in den primären Kammerwässern in einer vergleichbaren Konzentration mit jener des Liquors gefunden. Die Autoren sind zum Schluss gekommen, dass Aβ im Zytosol von Linsenzellen von Alzheimerpatienten eine wichtige Rolle spielt [8].
Ein Artikel von Miyakawa et al. aus dem Jahr 2000 beschäftigt sich ebenfalls mit der Rolle der Blutgefäße und der Ablagerung von Aβ-Protein in der Entstehung pathologischer Veränderungen im Gehirn bei Alzheimer [9]. Die Laser-Scanning-Mikroskopie ist in der Lage, eine Verbindung zwischen Aβ40 und dem vaskulären Netzwerk aufzuzeigen. Die Anzahl der Plaqueablagerungen korrelierte mit dem Schweregrad der Demenz von Alzheimerpatienten. Daher kommen die Autoren zum Schluss, dass die Anreicherung von Aβ40 assoziiert mit den Blutgefäßen eine kritische Rolle in der Entwicklung von Alzheimer spielt.
Eine weitere Publikation, „Confocal observation of senile plaques in Alzheimer's disease: senile plaque morphology and relationship between senile plaques and astrocytes“, wurde von Kato et al. im Jahr 1998 veröffentlicht [10]. Senile Plaques in Alzheimer-Gehirnen wurden mit der konfokalen Laser-Scanning-Mikroskopie untersucht [10]. Chiu et al. [11] registrierten die Verformbarkeit von Erythrozyten mittels Laser-Viscodiffractometer (Vidometer). Sie fanden heraus, dass sich die Verformbarkeit von Erythrozyten bei Glucose-6-phosphat-Dehydrogenase(G6PD)-Mangel drastisch reduziert.
Eine etwas ältere Publikation aus dem Jahr 1995 handelt vom Thema „Mitochondrial constituents of corpora amylacea and autofluorescent astrocytic inclusions in senescent human brain“ [12]. Wieder wurde die konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie als wichtige Methode eingesetzt. Diese Untersuchungen deuten darauf hin, dass Gomori-positive Granulate strukturelle Vorläufer von Corpora amylacea im alternden menschlichen Gehirn sein könnten, und dass degenerierte Mitochondrien in periventrikulären Astrozyten zu autofluoreszenten zytoplasmischen Körnchen und Corpora amylacea führen können [12].
Nachfolgend sind drei Arbeiten, die bei Eingabe der Suchbegriffe „dementia“ und „yellow laser“ in die Datenbanken PubMed und Cochrane Library gelistet werden, angeführt:
Die „Zwei-Photon-Laser-Scanning-Mikroskopie“ wird häufig bei In-vivo-Studien angewendet. In dieser Studie verwendeten Scheibe et al. ein aufrechtes Zwei-Photon-Mikroskop in Ergänzung mit einem Software-kontrollierten, sich drehenden Gestell anstelle einer herkömmlichen Halterung für In-vivo-Bilder des Kopfes von transgenen Mäusemodellen mit Alzheimer [13]. Aufgrund dieses experimentellen Set-ups waren die Autoren in der Lage, Abweichungen in der Probenausrichtung zwischen den einzelnen Aufnahmevorgängen zu vermeiden, was den Vergleich dreidimensionaler Bilder, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommen wurden, erleichtert [13].
Ein Artikel von Li et al. beschäftigt sich mit „Construction of recombinant plasmid harboring APP717 mutation and preliminary study of APP proteolysis“ [14]. Die Autoren untersuchten die Pathogenese von Alzheimer und erforschten den enzymatischen Prozess des Amyloid Precursor Protein (APP) mittels konfokaler Laser-Mikroskopie. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass rekombinante Plasmide nützlich bei weiteren Studien zur Aufklärung des Mechanismus von APP und zur Erforschung der Pathogenese von Alzheimer sein könnten.
Die letze dieser drei Publikationen, welche in der Literaturliste angeführt sind, behandelt das Thema „Use of YFP to study amyloid-beta associated neurite alterations in live brain slices“ [15]. Auch hier verwendeten die Autoren der Studie die konfokale Laser-Scanning-Mikroskopie. Ihr feines Schnittmodell soll als sinnvolles Hilfsmittel bei der Erforschung der Pathophysiologie von Aβ-bedingter axonaler, dendritischer und synaptischer Dysfunktion untersucht werden.
Eine sehr wichtige, möglicherweise die wichtigste Arbeit zu dem Thema Laser und Demenz wurde 2013 veröffentlicht. „Low-level laser therapy rescues dendrite atrophy via upregulating BDNF expression: implications for Alzheimer's disease“ wurde im Journal of Neuroscience publiziert [16]. Die Autoren gaben an, dass die sogenannte Low-Level-Laser-Therapie (LLLT) zur Regulation der neuronalen Funktion sowohl in vitro als auch in vivo eingesetzt wurde. Sie stellten fest, dass LLLT vor dem Verlust von Neuronen und dendritischer Atrophie schützt, indem sie zu vermehrter Expression des vom Gehirn stammenden neurotrophen Faktors (BDNF) sowohl in Aβ-behandelten Neuronen des Hippocampus als auch in Zellkulturen von APP/PS1 hippocampalen Mäuse-Neuronen führt. Die Forscher fanden außerdem heraus, dass die Photoaktivierung des den Transkriptionsfaktor CRE-bindenden Proteins (CREB) sowohl die Expression von BDNF mRNA und Proteinen erhöhte, da bei ausgeschaltetem CREB die Effekte der LLLT blockiert wurden. Unter anderem deuten diese Studien darauf hin, dass eine vermehrte Expression von BDNF mittels LLLT den Aβ-induzierten Verlust von Neuronen und dendritische Atrophie verbessert und dadurch einen neuen Weg aufzeigt, wie LLLT gegen Aβ-induzierte Neurotoxizität schützt [16].
Zusätzlich zu diesen zehn Arbeiten ist noch eine weitere sehr interessante Publikation in der wissenschaftlichen Datenbank PubMed gelistet [17]. In der Entstehung von Alzheimer spielen oxidativer Stress und entzündliche Prozesse eine wichtige Rolle. Die Autoren zeigen auf, dass aktuelle Studien den Zusammenhang von Aβ mit der Vermittlung dieser Prozesse bestätigen. Das Ziel dieser Studie war es, herauszufinden, ob Laserlicht mit einer Wellenlänge von 632 nm in der Lage ist, Aβ-induzierte oxidative und inflammatorische Reaktionen aufzuheben. Primäre Rattenastrozyten wurden einem Helium-Neon-Laser ausgesetzt, gefolgt von der Behandlung mit oligomeren Aβ. Die Daten der Autoren verdeutlichen, dass unter anderem Laserlicht die Aβ-induzierte Superoxidproduktion unterbindet.
Ein weiterer Artikel aus dem Jahr 2012 handelt von „low-power laser irradiation“ (LPLI). Apoptose, die durch Aβ ausgelöst wird, ist im Zusammenhang mit der Pathogenese von Alzheimer zu nennen. Die Mechanismen von LPLI zur Reduzierung von Apoptose, ausgelöst durch Aβ, sind allerdings noch immer unklar. Die Autoren berichten über einen neuen molekularen Mechanismus, durch den LPLI den Aβ(25–35)-ausgelösten Zelltod mindert. Die Daten zeigen, dass LPLI eine geringere Aβ-induzierte Apoptose zur Folge hat. Außerdem könnte das eine neue therapeutische Strategie in der Alzheimerbehandlung darstellen [18].

Zukunftsaspekte – LED-basierte Systeme

LED-basierte SystemeBis zum jetzigen Zeitpunkt existiert nur ein Artikel zum Zusammenhang von Demenz (Alzheimer) mit LEDs (Light Emitting Diodes) in den wissenschaftlichen Datenbanken PubMed und Cochrane Library [19]. Die Autoren dieser Arbeit verwendeten LEDs nicht für therapeutische Zwecke, sondern lediglich als visuelle Stimulation. Es wurden 12 Patienten mit Alzheimer sowie deren alters- und geschlechtsidentische Kontrollen untersucht. Ziel dieser Studie war es, zu analysieren, ob Alzheimerpatienten bei der spontanen Planung einer Bewegung Probleme aufzeigen. Die Autoren geben an, dass die Patienten mit Alzheimer langsamere und ineffizientere Bewegungen aufzeigen als die Kontrollen. Nach Wissen des Autors wurde ein LED-basiertes System noch nie für umfassende Untersuchungen betreffend einer Demenztherapie eingesetzt. Aus diesem Grund sind auch noch keine anderen Parameter verfügbar.
In einer Studie der Grazer Forschungsgruppe, welche in diesem Kapitel beschrieben wird, wird zusätzlich zur Literaturanalyse ein neues LED-basiertes System erforscht, und zwar speziell im Hinblick auf den Transmissionsfaktor am menschlichen Schädelknochen. Ähnlich wie in einer vorangehenden Studie [20,21] wurde die Transmission durch den Schädelknochen mit kommerziell erhältlichen Methoden {1} gemessen. Die Registrierungen an der höchsten Stelle des Schädels (1,6 × 6,5 cm um die Elektroenzephalogrammposition Cz) waren reproduzierbar. Insgesamt wurden neun Messungen mit einem neuen LED-basierten System {2} (Abb. 3.83) durchgeführt. Das System gibt nicht kohärente, infrarote LED-Strahlung mit einer Wellenlänge von 830 nm ab. Die Leistung des LED-Applikators beträgt 760 mW, die LED Klasse des Systems ist 1M gemäß IEC 60825–1:A2. Der absolute Wert der Messungenauigkeit in Bezug auf die LED-Leistung beträgt 20 %. Die Messungen wurden an einem vom Institut für Anatomie zur Verfügung gestellten menschlichen Schädelknochen an der Medizinischen Universität Graz durchgeführt [22].
Die Daten wurden mit einer SigmaPlot 12.0 Software {3} analysiert und sind als Box Plots dargestellt. Für die statistische Auswertung wurde „one way repeated measures ANOVA“ verwendet. Der Tukey-Test wurde für die Post-hoc-Analyse angewandt. Ein p-Wert von < 0,05 wurde als signifikant erachtet.
Die Ergebnisse der Messungen sind in Abb. 3.84 und Abb. 3.85 ersichtlich.
Es ist interessant, dass das LED-basierte System, welches einen speziellen physikalischen Effekt, den sogenannten QIT-Effekt, implementiert hat [23–25], den höchsten TF (0,0434 ± 0,0104 [SD]) aufweist. In der Literatur ist beschrieben, dass dieser elektromagnetische Effekt ein wichtiger Parameter zur Kontrolle der optischen Eigenschaften der unterschiedlichen Medien ist und dass er das Potenzial hat, den sogenannten „transparenten Kontrast“ um einen Faktor von fünf zu erhöhen [25]. Im Vergleich zu unseren letzten Messungen hat das neue LED System in der Tat einen hohen TF: Es ist ein signifikanter Unterschied zwischen dem roten Laserlicht (658 nm; TF = 0,0194 ± 0,0023) und der 830 nm infraroten LED-Bestrahlung festzustellen (Abb. 3.85). Allerdings unterscheidet sich der TF von infrarotem Laserlicht (810 nm; 0,0373 ± 0,00299) und infraroter LED-Bestrahlung nichtsignifikant.

Konklusion

In der wissenschaftlichen Literatur existieren sehr viele Publikationen zum Thema Demenz (bzw. Alzheimer) und Laserdiagnostik. Es gibt jedoch derzeit nur eine wichtige Studie über „low-level laser therapy“ und Alzheimer im Allgemeinen [16]. Die anderen Arbeiten handeln nicht von Laserbestrahlung als Behandlungsmethode im Speziellen, sondern vielmehr von Demenzforschung mithilfe von diagnostischen Lasermethoden [6–15]. Die Grazer Forschungsgruppe ist der Meinung, dass die Grundvoraussetzungen (TF) für gelbe, rote und infrarote Irradiation vorhanden sind und Demenzforschung mithilfe modernster Lasermethoden betrieben werden kann. In diesem Zusammenhang erfüllt auch das neue auf LED ausgerichtete System medlouxx die Voraussetzung hinsichtlich des „Transmissionsfaktors“. Weitere Forschung zu diesem Thema ist jedoch absolut notwendig, insbesondere weil ein LED-System nicht-kohärente Lichtphotonen aussendet und daher der energetische Effekt des Übergangs des Laserphotons zu einem normalen Lichtphoton (nach der Quantentheorie von einem höheren in einen niedrigeren Energiezustand) fehlt.
Danksagungen
Die vorliegende Arbeit wurde in englischer Sprache im International Journal of Photoenergy 2014 publiziert [22]. Hindawi Publisher sei für den „unrestricted use“ des Artikels gedankt.
Die Forschungen wurden durch die Deutsche Akademie für Akupunktur und durch die österreichischen Bundesministerien für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft sowie jenes für Gesundheit (Projekttitel: „Evidence-based high-tech acupuncture and integrative laser medicine for prevention and early intervention of chronic diseases“) gefördert.
Geräteverzeichnis
{1} BL-10 L luxmeter, Volt Craft, Hirschau, Deutschland
{2} medlouxx, laneg GmbH, Schönwalde, Deutschland
{3} Systat Software, Chicago, USA

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Transkranielle Lasertherapie – Parkinson

Einleitung

LasertherapietranskranielleParkinsonLaut der offiziellen Homepage der Fachklinik für Neurologie Dietenbronn/Akademisches Krankenhaus der Universität Ulm [1] leiden weltweit rund 6,3 Millionen Menschen am idiopathischen Parkinson-Syndrom (Morbus ParkinsonMorbus Parkinson, Parkinsonsche Krankheit). In Europa sind 1,2 Millionen von der Krankheit betroffen.
Beim idiopathischen Parkinson-SyndromParkinson-Syndromidiopathisches handelt es sich um eine chronisch fortschreitende Erkrankung mit einem zunehmenden Funktionsverlust einer bestimmten Nervenzellart im Gehirn. Aufgabe dieser Nervenzellen ist es, den hemmenden Überträgerstoff Dopamin zu produzieren. Gehen die Nervenzellen zugrunde, führt der Dopaminmangel im Verlauf der Krankheit zu Beweglichkeitsstörungen und zu psychischen Veränderungen. Morbus Parkinson gilt bislang als unheilbar und tritt meist zwischen dem 55. und dem 65. Lebensjahr auf [1].
In Österreich beispielsweise sind laut der Parkinson Selbsthilfegruppe etwa 20.000 Personen an Morbus Parkinson erkrankt, wobei Männer häufiger betroffen sind als Frauen. Die Hauptsymptome des idiopathischen Parkinson-Syndroms sind Rigor, Tremor und Akinese. Diese Beschwerden werden aber oft von anderen Einschränkungen wie der der Mimik, Nachlassen der Geschicklichkeit, Schwierigkeiten beim Sprechen und Schreiben oder Persönlichkeitsveränderungen begleitet. Weist die neurologische Untersuchung auf Morbus Parkinson hin, wird ein L-Dopa-Präparat verabreicht. Wenn sich die Beschwerden nach der Einnahme verbessern, bestätigt dies die Diagnose.
Die Behandlung von Morbus Parkinson erfolgt durch eine lebenslange medikamentöse Therapie. Als begleitende Therapiemaßnahmen können Krankengymnastik, Sprach- sowie Psychotherapie, aber auch komplementäre Maßnahmen zur Verbesserung der Lebensqualität beitragen [2].
Zielsetzung der in diesem Abschnitt beschriebenen Arbeit ist es, einen kurzen wissenschaftlichen Überblick über das Thema Lasertherapie und Morbus Parkinson zu geben, vier Arbeiten genauer zu beschreiben sowie die Frage zu beantworten, ob es fundierte Beweise gibt, dass Lasertherapie bei Morbus Parkinson wirksam ist.

Aktuelle wissenschaftliche Forschung und Diskussion

Eine Datenbankanalyse der beiden am häufigsten benützten wissenschaftlichen Datenbanken wurde am 9.9.2014 durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt lieferte die Suche nach „Idiopathic parkinson disease“ in der wissenschaftlichen Datenbank PubMed mehr als 56.000 Ergebnisse, wohingegen die Begriffe „Idiopathic parkinson disease laser“ eine Anzahl von 171 publizierten Artikeln als Ergebnis lieferten (Abb. 3.86).
Die gleichen Begriffskombinationen lieferten in der zweiten wissenschaftlichen Datenbank Cochrane Library eine Anzahl von 8.636 bzw. 2 Artikeln (Abb. 3.87).
Der im deutschen Sprachraum gebräuchlichere Ausdruck Morbus Parkinson erzielte bei der Suche in PubMed wesentlich weniger Ergebnisse (42 Publikationen). Kombiniert man den Ausdruck mit dem Begriff „laser“, erzielte die Datenbankanalyse nur einen Treffer [3]. Diese tierexperimentelle Arbeit wird weiter unten noch detailliert behandelt.
Bei der Analyse in der Cochrane Library zum Begriff Morbus Parkinson wurden nur zwei Suchergebnisse erzielt [4,5]. Auch diese Artikel werden im Anschluss diskutiert. Die Kombination von Morbus Parkinson mit „laser“ wies keine Treffer auf.
Die im Jahr 2002 im Journal Pharmacology and Toxicology publizierte Arbeit „Bioavailability of reduced nicotinamide-adenine-dinucleotide (NADH) in the central nervous system of the anaesthetized rat measured by laser-induced fluorescence spectroscopy“ [3] ist eine tierexperimentelle Studie über biogene Substanzen, wie Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid (NADH). Diese „Lifestyle drugs“ sollen die physische und intellektuelle Leistung ohne Nebenwirkungen verbessern. Beides sind im Falle von Morbus Parkinson wichtige Parameter, um die Lebensqualität der Betroffenen zu verbessern. Die Autoren definierten NADH als energielieferndes Co-Substrat in der Atmungskette. Klinische Studien haben bereits positive Effekte bei der peripheren Gabe von NADH bei Depression und auch Morbus Parkinson nachgewiesen. Der Zusammenhang mit Laser wird bei dieser Arbeit bei der Messung von NADH hergestellt. Die Publikation handelt also nicht direkt von der Lasertherapie im eigentlichen Sinne bei Morbus-Parkinson-Patienten. Rex et al. beschreiben, dass NADH mittels seiner Fluoreszenz gemessen werden kann. Dafür verwendeten die Autoren einen N2-Laser in Kombination mit einer faseroptischen Sonde. Photomultipliers wurden benutzt, um die NADH-Fluoreszenz zu induzieren und in weiterer Folge auch im Kortex der Ratte messen zu können. Ziel ihrer Studie ist es, die Eignung von Laser-induzierter Spektroskopie für In-vivo- und Online-Messungen von NADH zu bewerten. Ebenfalls soll die zentrale Verfügbarkeit von NADH nach der peripheren Gabe bewertet werden. Die Autoren kommen zum Ergebnis, dass die NADH Fluoreszenzintensität durch die Verabreichung von NADH (50 mg/kg, aber nicht der Precursor Nikotinamid) signifikant anstieg, und in der weiteren Folge stieg auch die NADH-Konzentration im Kortex der Ratte an. Als Konklusion geben die Autoren an, dass die Gabe von NADH oral oder interperoral die Menge von NADH im Gehirn steigert. Dies würde bei der Erklärung der klinischen Effekte auf diesem Themengebiet helfen [3].
Eine weitere Publikation handelt von dem Einsatz eines Lasers bei „Freezing of gaitFreezing of gait („Einfrieren des Ganges“, FOG), ein Merkmal von Morbus Parkinson. Die Arbeit „Laser light visual cueing for freezing of gait in Parkinson disease: A pilot study with male participants“ wurde 2013 im Journal of Rehabilitation Research & Development publiziert [4]. Das „Einfrieren des Ganges“ ist ein sehr einschränkendes Merkmal von Morbus Parkinson und führt zu eingeschränkter Mobilität, erhöhter Sturzgefahr, zur Einschränkung bei Tagesabläufen sowie zu einem Verlust der Lebensqualität [5–7]. In dieser Pilotstudie möchten die Autoren die Effektivität eines „rolling walkers“ mit einem sichtbaren horizontalen Laserstrahl bei der Behandlung von FOG bewerten. Bunting-Perry et al. rekrutierten 22 idiopathische Parkinson-Patienten, welche mit einer On-off-Medikation gegen FOG behandelt wurden. Die Patienten absolvierten drei Gehaufgaben, beide mit und ohne Laserstrahl, mit Medikation. Eine Messung beinhaltete die Anzahl der Schritte und die Anzahl der FOG-Episoden. Durch das Crossover-Design konnte man in der Gruppe Vergleiche zwischen den beiden Konditionen herstellen. Es konnte kein Unterschied zwischen „Laser on“/„Laser off“ erkannt werden [4].
Die Arbeit „Iontophoretic delivery of apomorphine. II: An in vivo study in patients with Parkinson's disease“ von van der Geest et al. [8] wurde im Jahr 1997 im Journal Pharmaceutical Research publiziert. Zehn Patienten wurde der Dopamin-Agonist R-Apomorphin passiv für eine Stunde mittels Iontophorese verabreicht. Bei den ersten fünf Patienten wurde mit einer Stromdichte von 250 µA/cm2 gearbeitet, in der zweiten Gruppe mit 375 µA/cm2. In diesem Zusammenhang wird der Begriff Laser bei der Laser-Doppler-Flowmetrie, mit welcher auftretende Irritationen gemessen werden, verwendet. Qualitative klinische Verbesserungen, z. B. eine Verbesserung des Tremors, wurden festgestellt. Bei allen Patienten wurde eine Steigerung der Plasmakonzentration von R-Apomorphin während der Stromverabreichung beobachtet. Die Resultate zeigen, dass die strominduzierte Verabreichung von R-Apomorphin in vivo (mit einem akzeptablen Ausmaß von Hautreizungen) möglich ist. Ausgezeichnete Korrelationen wurden zwischen den berechneten In-vivo-Transportraten und den Raten, die zuvor in vitro gemessen wurden, gefunden [8].
Die letzte Arbeit, die in diesem Übersichtskapitel kurz vorgestellt wird, stammt aus dem Jahr 2013. Die Publikation „Treating balance disorders by ultra-low-level laser stimulation of acupoints“ [9] wurde im Journal of Acupuncture and Meridian Studies veröffentlicht. Die hier untersuchten „Gleichgewichtsstörungen“, die vor allem unter älteren Menschen ein weitverbreitetes Problem darstellen, gehen oft mit schmerzhaften muskulären Problemen und/oder degenerativen neurologischen Problemen einher. Gallamini hat in einer früheren Arbeit bereits die Vorteile von Akupunktur und der Laser Photobiostimulation beurteilt. Für die Studie wurden zwei Patienten, beide mit „balance deficits“ (Schwindel und eine milde Form von Morbus Parkinson) und zwei weitere gesunde Personen (Kontrollen), von denen nur einer eine Behandlung erhielt, rekrutiert. Die „Balance performances“ wurden vor und nach der Behandlung mit „ultra-low-level laser“ (ULLL) gemessen. Der Autor der Arbeit geht davon aus, dass die ULLL-Stimulation an peripheren Akupunkturpunkten gemäß Traditionell Chinesischer Medizin (TCM) effektiv sein kann, unabhängig von der Pathologie. Eine spezifische klinische Analyse des positiven Ergebnisses ist jedoch erforderlich [9].

Konklusion

Die ersten drei beschriebenen Arbeiten wurden allesamt bei der Literaturrecherche unter den Topergebnissen angeführt, wenn man die Begriffe Morbus Parkinson und Laser kombinierte [3,4,8]. Man muss erwähnen, dass keine dieser drei Arbeiten sich primär mit Lasern als Therapiemethode für Morbus Parkinson beschäftigt, sondern dass Laser hier eher im messtechnischen Bereich als Hilfsmittel eingesetzt werden. Die letzte vorgestellte Arbeit [9] befasst sich im weiteren Sinne mit der Lasertherapie unter anderem für Morbus Parkinson. Es ist also noch großer Handlungsbedarf gegeben, um Lasertherapie als potenzielle komplementäre Therapieform in der Behandlung von Morbus Parkinson in Betracht zu ziehen. Im Bereich der Schlaganfallforschung z. B. finden derzeit Forschungsstudien statt, um die potenzielle Wirkung des Laserlichtes direkt durch die Schädeldecke abzuklären (Kap. 3.5, Kap.3.8 und Kap.3.9 sowie [10,11]). Eine ähnliche Übersichtsarbeit über bisherige Forschungsergebnisse wurde auch bereits über Lasertherapie und Demenz veröffentlicht [12,13].
Die Problematik bei einer möglichen Lasertherapie bei der Parkinsonkrankheit liegt darin, dass diese Erkrankung ihren Ausgang in den tief im Gehirn liegenden Basalganglien nimmt, welche die entscheidende Rolle bei der Kontrolle von Bewegungen haben. Dazu gehört die Substantia nigra und deren Nervenzellen, die den Botenstoff Dopamin produzieren. Diese Zellen sterben bei der Parkinsonkrankheit ab. Genetische Ursachen können genau so der Grund sein, wie beispielsweise Erschütterungen des Gehirns, wie sie z. B. Boxer wie der Weltmeister Muhammad Ali erlitten haben, der ebenfalls an Parkinson erkrankt ist. Abb. 3.88 wurde nach Kumar et al. [14] modifiziert und zeigt die beteiligten „tiefen“ Strukturen, die unterhalb der Großhirnrinde liegen und damit für eine Laserbehandlung nur sehr schwer zugänglich sind.
Weitere Forschungstätigkeiten im Bereich Morbus Parkinson sind unumgänglich. Um auf die Fragestellung in der Einleitung zurückzukommen, ob Lasertherapie für Morbus Parkinson geeignet ist, muss man sicherlich noch Forschungsarbeit investieren, um diese eindeutig beantworten zu können.
Danksagungen
Der Dank des Autors gilt der Deutschen Akademie für Akupunktur für die Unterstützung. Der Inhalt dieses Abschnitts wurde in modifizierter Form der Literaturstelle [15] entnommen.

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Laserstimulation der Blutgefäße in der Kniekehle

LaserstimulationKniekehleBereits 1998 wurde eine vielbeachtete Studie veröffentlicht, die sich mit den Einflüssen von Licht, das nicht über das menschliche Auge aufgenommen wird, auf zirkadiane Rhythmen beschäftigt [1]. Campbell und Murphy untersuchten die Körpertemperatur und Melatoninkonzentrationen im zirkadianen Zyklus nach Lichtimpulsen in der Kniekehle. Bis dahin hatte man angenommen, Licht müsste auf das menschliche Auge treffen, um die „innere Uhr“ zu beeinflussen. Diese Studie wurde zwar nicht reproduziert; von der Grazer Forschungsgruppe wurden jedoch nahinfrarotspektroskopische (NIRS) Parameter nach Laserstimulation im Bereich der Kniekehle, wo die Blutgefäße relativ nahe unter der Haut liegen, untersucht [2]. Die linke Kniekehle wurde 5 Minuten lang mit Laserlicht mit einer Wellenlänge von 785 nm bestrahlt (4 × max. 4,8 mW). Mit einem Nahinfrarot-Spektrometer wurden mittels vier Laserdioden zerebrale Veränderungen des oxygenierten (ΔO2Hb) und desoxygenierten Hämoglobin (ΔHHb), des Gesamt-Hämoglobin (ΔcHb = ΔO2Hb + ΔHHb) sowie Cytochrom c Oxidase aa3 (ΔCtOx) an 33 Versuchspersonen (20 Frauen, 13 Männer; mittleres Alter 21,7 ± 1,7 Jahre) registriert. Darüber hinaus wurden auch die periphere Sauerstoffsättigung am linken und rechten Zeigefinger und am linken Hallux sowie systolischer und diastolischer Blutdruck und die Herzrate aufgezeichnet.

Bei 21 der 33 Versuchspersonen stiegen Oxyhämoglobin und Gesamt-Hämoglobin stark an (exemplarische Beispiele: Abb. 3.89), wohingegen der Anteil an Desoxyhämoglobin 2 Minuten nach Beginn der Lichtexposition sank. Bei acht Personen zeigten sich keine Veränderungen, und bei den vier weiteren kam es zu einem minimalen Absinken von O2Hb und cHb (Abb. 3.90). Weder in der peripheren Sauerstoffsättigung noch in den kardio-zirkulatorischen Parametern zeigten sich signifikante Veränderungen während oder nach Lichtstimulation.

Wie bereits Campbell und Murphy [1] zeigen konnten, können Biorhythmen durch Licht in der Kniekehle moduliert werden. Daraus könnten sich weitreichende Auswirkungen im Bereich von Schlafstörungen, Jetlag, einigen Arten von Depression und bei Schichtarbeitern ergeben. Entsprechende Reizstimulationsverfahren wurden seitens der Industrie bereits entwickelt und sind in Abb. 3.91 dargestellt. Wie bereits erwähnt, wurde diese Studie [1] jedoch nicht reproduziert, und einige Autoren haben diese Ergebnisse auch widerlegt [3–6].

Generelles Ziel der Laserstimulation der Kniekehle mit dem oben dargestellten Gerät ist eine allgemeine Stimulation eines energiearmen Patienten durch Laserphotonen und den dadurch möglichen Energiegewinn.

Es gibt verschiedene Theorien, wie Licht direkt auf den Serum-Melatoninspiegel wirken könnte. Sowohl Kryptochrom [7–10] als auch Melanopsin [11–12], neuroaktive Gase wie Stickstoff- oder Kohlenmonoxid [1,13] oder Bilirubin [14] könnten dafür verantwortlich sein. Aber auch Albumin zeigt Luminiszenz [15], könnte also Licht in einem biologisch relevanten Ausmaß durch die Blutgefäße transportieren.

Die um 2 Minuten „verspätete“ Antwort in den NIRS-Parametern (sowohl nach Beginn der Stimulation als auch nach Beendigung derselben) könnte auf polysynaptische Interaktionen und/oder endogene humorale Transmitter hinweisen, also nicht auf eine direkte nervale Antwort des Gehirns.

Ein weiterer Hinweis darauf, dass extraokulare PhototransmissionPhototransmissionextraokulare möglich ist, soll hier explizit erwähnt werden. Czeisler et al. [16] konnten nachweisen, dass auch die innere Uhr von blinden Personen durch Licht beeinflusst werden kann. Die Autoren gaben an, dass das visuelle Subsystem, das die lichtinduzierte Unterdrückung der Melatoninausschüttung steuert, bei manchen blinden Patienten wohl funktional intakt ist.

Nach Bahr hat sich die Laserbestrahlung der Gefäße im Bereich der Kniekehle in der Praxis für die allgemeine Roborierung von Patienten bewährt. Wirz-Ridolfi [17] hat in einer Pilotstudie an 30 Patienten den Effekt einer Kniekehlenbestrahlung mit einer intravenösen (i. v.) Laserlichtbestrahlung verglichen und konnte feststellen, dass eine 30 Minuten andauernde Laserapplikation in der Kniekehle etwa einer i. v. Laserbehandlung energetisch gleichwertig ist. Allerdings stehen diesbezügliche Laborparameter noch aus, es wurde dieser Energiegewinn mit Methoden aus der Akupunktur (Nogier-Reflex) festgestellt, der wissenschaftliche Nachweis dieser Methode ist gegenwärtig nur teilweise erfolgt [18,19], es besteht noch erheblicher Forschungsbedarf.

Danksagung
Der Inhalt dieses Abschnitts wurde in modifizierter Form und in englischer Sprache im Journal Neurological Research [2] publiziert.
Geräteverzeichnis
{1} Physiolaser olympic + Knieapplikator, 5 × 30 W, 904 nm, 200 ns; Reimers & Janssen GmbH, Waldkirch, Deutschland

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Sublinguale Laserbestrahlung

LaserbestrahlungsublingualeDie sublinguale Laserblutbestrahlung (SLBB)sublinguale Laserblutbestrahlung (SLBB) wurde in einer randomisierten, einfach verblindeten, placebokontrollierten Studie zu juveniler idiopathischer Arthritis (JIA) mit dem Ziel eingesetzt, eine Remission der Krankheit zu erreichen [1]. Eine entsprechende Medikation (Methotrexat) wurde 105 Kindern mit JIA, die auf die klassischen Behandlungsformen nicht adäquat ansprachen, verabreicht [2]. Die Patienten wurden randomisiert in drei Gruppen aufgeteilt: Gruppe I (36 Patienten) erhielt über einen Mundapplikator eine SLBB mit drei Wellenlängen (635 nm, 536 nm und 405 nm; Abb. 3.92, Abb. 3.93 und Abb. 3.94) [3], je 5 mW maximale Ausgangsleistung, im kontinuierlichen Modus, gleichzeitig, für 20 Minuten pro Tag, in sieben Behandlungssitzungen pro Monat, die alle sieben Wochen wiederholt wurden.

Insgesamt fanden drei Behandlungsdurchläufe statt. Gruppe II (36 Patienten) erhielt Placebo-SLBB, und Gruppe III (33 Patienten) wurde nur mit der Medikation und ohne Laser behandelt. Die Beurteilung des Krankheitsbildes erfolgte anhand der pädiatrischen Kriterien des American College of Rheumatology (ACR Pedi)[4] bei der Aufnahme in die Studie und nach 8, 16, 24 und 48 Wochen. Am Ende der Studie hatte sich der ACR Pedi 30 in der SLBB-Gruppe um 86,11 % verbessert, wohingegen es in Gruppe II nur zu einer Verbesserung um 61,11 % und in Gruppe III um 60,6 % (p=0,001) kam, was einen statistisch signifikanten Unterschied darstellt. Die SLBB hatte zu einer Schmerzreduktion geführt, die Anzahl der Gelenke mit Bewegungseinschränkung war kleiner geworden und die Lebensqualität war gestiegen.

Aus der Studie kann geschlossen werden, dass SLBB in Verbindung mit einer Methotrexat-Behandlung bei JIA signifikante Auswirkungen auf die ACR-Ergebnisse haben kann [1]. SLBB ist einfach zu verabreichen, nicht-invasiv und durch die hohe Absorptionsrate auf der gut durchbluteten Mundschleimhaut kann sie schnell systemische Effekte hervorrufen.

Diese Studie eröffnet eine Perspektive auf multiple Behandlungsoptionen entzündlicher Erkrankungen mittels Photobiomodulation.

Eine Pilotstudie von Wirz-Ridolfi [5] mit verschiedenen Sublingualsonden an 35 Patienten deutet auf eine etwa vergleichbare Wirkung zu einer intravenösen Laserbestrahlung hin. Auch hier stehen diesbezügliche Laborparameter noch aus, der Energiegewinn wurde wiederum mit Methoden aus der Akupunktur (Nogier-Reflex) festgestellt. Wie bereits erwähnt, ist dessen Nachweis bislang nur partiell erfolgt [6,7].

Danksagungen
Die vorliegende Arbeit wurde in englischer Sprache im International Journal of Photoenergy 2014 publiziert [1]. Hindawi Publisher sei für den „unrestricted use“ des Artikels gedankt.
Geräteverzeichnis
{1} Weber Medical GmbH, Lauenförde, Deutschland

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