進入21世紀,科技的迅速發展使得人類處于從未有過的特殊環境中,大多活動重心由室外勞作轉移至室內,無論工作、學習、還是生活,全程都與電腦、手機等電子產品發出的人造光源相伴。環境改變的同時,人類用眼方式也隨之改變,用眼時間增加,光源對人眼造成的光損傷加重,誘發了青少年的眼軸提早發育、老年人的視網膜提早老化等普遍現象。
由于人眼視網膜細胞不可再生,電子產品的光線對眼睛細胞造成損傷后,如果不及時修復,細胞就會在日復一日所累積的光損傷中慢慢衰亡,導致眼睛提早老化,出現近視、白內障、黃斑變性和青光眼等眼部慢性疾病。眼睛出現慢性疾病的根本原因是細胞內的線粒體完整性下降,線粒體在復制過程中累積DNA突變,造成細胞代謝所必需的ATP生成減少,使得眼睛的細胞功能出現衰退,表現出了如上所述的多種眼疾。
想要預防眼睛提早發育,減緩眼睛衰老速度,修復電子產品導致的光損傷,只能是恢復或提高線粒體生成ATP的功能,而光生物治療是最有效的方法之一。在國內外的醫學研究中,光生物治療一直是非常熱門的話題。每年約有450篇與光生物治療相關的科學論文在權威學術期刊上發表,在PubMed和Google Scholar上使用80多個關鍵字搜索,1980~2018年,約有4500篇與光生物治療相關的科學文獻,文獻的數量側面反映出生物治療的研究每年都有所突破,是一項熱門的科學研究課題。

相關的光生物治療的探索中,其作用機制主要有以下幾方面:
1.細胞色素C氧化酶
隨著年齡的增加,人體的毒素會累積得越來越多,毒素會直接抑制細胞色素C氧化酶的活性,細胞色素C氧化酶是線粒體呼吸鏈生成ATP的關鍵媒介,而通過光生物治療照射刺激,可以逆轉毒素對細胞色素C氧化酶的抑制,提升細胞色素C氧化酶的活性,加速細胞線粒體呼吸代謝的進程,增加ATP能量的產生。

據Pardis等人實時監測線粒體分別暴露于420nm藍光和670nm紅光下,細胞色素C氧化酶的變化情況[1]顯示,暴露于藍光(420nm)后線粒體里的細胞色素C氧化酶的濃度降低,但是暴露于紅光(670nm)下的線粒體,在停止紅光照射5~10分鐘后,細胞色素C氧化酶的濃度比無光照射組要高,停止照射后的2小時內,紅光照射影響的細胞色素C氧化酶濃度持續增加,與無光照射組的差異越來越大。這個實驗也佐證了光生物治療對于細胞色素C氧化酶的增加,以及酶活性增強的有效性。
2.一氧化氮(NO)

一氧化氮(NO)混入細胞色素C氧化酶,會結合CuB拖慢電子傳遞鏈從化合物III向化合物IV的傳遞,從而減慢線粒體的呼吸進程,造成ATP能量的生成減少。光生物治療,可以讓一氧化氮從細胞色素C氧化酶中分解出來,減輕對線粒體呼吸作用的抑制,且一氧化氮自身是一種缺氧信號,會滲透到脈絡膜的毛細血管里,令毛細血管擴張,增加氧氣和養分的輸入。

在視網膜上分布著各種不同功能的細胞,線粒體分布最多的是感光區上的視錐細胞和視桿細胞,可是感光區卻沒有毛細血管通過;其實只要我們睜開眼睛,感光細胞就不斷地進行光電轉換,把環境的光訊號轉換成我們能夠看得到的訊號,因此感光細胞的需氧量比其他視網膜細胞和中樞神經系統神經元高3~4倍,而一氧化氮具有擴張毛細血管的作用,可以令感光區下面的脈絡膜血管擴張,增加血液的含氧量,滲透到感光區,給感光細胞提供更多的氧氣和養分,供感光細胞內更多的線粒體進行呼吸作用,增加ATP能量的產生[2]。

光生物治療可以增加線粒體產生更多的ATP能量,維持正常的生命活動,滿足眼睛長時間接收外在景物,感光細胞接收光線,完成光電訊號轉換的能量需求。而且ATP能量增加,可以重新合成細胞的蛋白質,從而修復受損的細胞,讓其恢復健康的狀態,還可以改善細胞的代謝能力,減緩眼睛的衰老。
有趣的是,盡管果蠅每天暴露在近紅外光照射下,存活到老年的蒼蠅卻增加了175%,線粒體的ATP增加,炎癥減輕,蒼蠅的機動性顯著提高,在大黃蜂中也發現了類似現象[3]。光生物治療有諸多的動物實驗都證實有效。視網膜變性與老年性黃斑變性的動物實驗顯示,視網膜受到光損傷之后,給予一定時間的光生物治療,光損傷導致的視網膜電圖(ERG)b波減少可以逆轉增加,測量視網膜的外核層(ONL)厚度,發現感光細胞丟失顯著減少。光線對光感受器造成損傷,導致光感受器功能降低,治療一段時間之后,功能可以恢復,從而為治療晚期AMD(黃斑病變)患者提供了希望[4-6]。另一個動物實驗中,每天照射240s強度為6.0J/cm2光生物治療一次,神經節細胞死亡顯著減少,視網膜電圖b波振幅提高50%,明顯抑制誘導糖尿病的氧化應激分子超氧化物的產生,逆轉了糖尿病引起的視網膜炎癥狀態[7]。
光生物治療也有諸多的人類臨床試驗證實有效。Tang等人讓黃斑水腫(NCDME)患者的眼每天接受兩次光生物治療,時間持續2~9個月,發現所有患者的治療眼黃斑厚度平均下降20%,而未接受治療的眼黃斑厚度平均略有增加3%[8]。在讓110只屈光不正眼和121只斜視眼接受兩周3~4次的光生物治療,發現屈光不正患者中91%平均視力提高了3行;斜視患者中,89%平均視力提高了2.7行[9]。光生物治療還具有降低眼壓的功能,對于眼壓>21mmHg的眼睛,在進行光生物治療之后,平均眼壓降低了6.2mmHg;眼壓≤21mmHg的眼睛,降低了2.9mmHg[10]。眼壓過高會導致眼睛出現青光眼,甚至近視,光生物治療可降低眼壓,有望治療青光眼,改善近視。
光生物治療一般利用的是紅光到近紅外區域(600nm~1000nm)的光譜,這個波段的光譜研究表明可以調節許多細胞的功能,加速傷口愈合,改善心臟缺血損傷的恢復,通過改善線粒體能量代謝和產生,減輕受損視神經的變性。光生物治療醫學研究有采用590nm、620nm、650nm、670nm等波段。激光方式的光生物治療,選擇的是單光源的630nm或650nm,光斑能量高度集中,容易灼傷視網膜細胞,光斑區域小能接收治療的視網膜區域太少,治療上需考慮療效和副作用。

安汰藍的光生物治療鏡設計,除去了存在誘發白內障發展風險800nm~1000nm的紅外線光譜,選擇寬譜的600nm~700nm紅光,把600nm~700nm的光生物治療醫學研究采用的所有光譜統一起來,提高了光生物治療的有效性。光均勻照射到視網膜細胞上,讓更多的視網膜細胞有機會進行光生物治療,提高光生物治療的效果,且從光生物治療鏡進到眼睛里面的光能只有激光的百分之一,這種光生物治療方法更安全高效。
光生物眼鏡需要配合安汰藍的護眼燈來使用,因為安汰藍的護眼燈具有冷光源,即低藍光、完整的青光、飽滿的紅光。光生物治療鏡可以高效率地捕捉護眼燈上飽滿的紅光來治療。其他的照明燈具因規格、亮度、功率瓦數、光譜特征不同,無法達成光生物治療功效。白熾燈、鹵素燈等光源因其具有超強的紅外線,容易造成白內障,無法達到光生物治療功效,嚴禁嘗試。安汰藍的光生物治療鏡是搭配安汰藍專用的護眼燈研發出來的產品,二者互相搭配才能達到光生物治療的最終目的。
打開安汰藍護眼燈,戴上安汰藍專門設計的光生物鏡,每天早晚各照射5分鐘,早上一次預防,為視網膜補充能量,應對一天的光污染。晚上一次修復,可以有效修復電子光線受損的視網膜細胞,擴張增厚脈絡膜血管,降低近視度數,還可減少視網膜炎癥和視網膜細胞氧化應激,增加視網膜供氧和養分,為視網膜修復機能,使眼睛功能維持最佳狀態。

長時間使用電子產品,眼睛儲存的養分和氧氣消耗過快,誘導眼軸加速生長,形成近視。而近幾年青少年近視率逐年攀升,趨向低齡化,孩子的眼軸在電子環境的影響下提早發育,造成8歲孩子的眼軸如12歲的一樣長。多項實驗中對眼睛進行光生物治療,發現眼壓降低、脈絡膜增厚有利于改善視力,這也意味著光生物治療眼睛的視力在不斷向好,或許在未來,這種治療手段日趨成熟安全,可以實現讓近視度數減輕,更清晰地看見世界。