Pub Date : 2000-09-01DOI: 10.1016/S0938-765X(00)80004-8
D.M. Fiedler , G. Schnitzhofer , H. Walt , D. Dobler-Girdziunaite , B. Krammer
Fractionated treatment is often used in chemo- and radiotherapy of tumors. Such an approach is likely to improve the therapeutic success also in photodynamic tumor therapy (PDT): discontinuous irradiation with dark intervals of seconds or even milliseconds seems indeed to increase the photodynamic efficiency. Therefore in vitro experiments with a laser light source, which can be programmed for irradiation pulses of different duration and shape, were performed to compare the delivery of regular rectangle pulses of 100 ms to continuous irradiation with respect to the efficiency of PDT.
Mammary carcinoma cells (MCF-7) were incubated with the photosensitizers meta-tetrahydroxyphenyl-chlorine (mTHPC)®, Photofrin II® and with 5-aminolevulinic acid (ALA), and exposed to continuous and pulsed laser light.
The results obtained from two different cytotoxicity tests (tests for mitochondrial function and membrane integrity) demonstrate that at the same given total light fluence, irradiation with regular on-off light pulses and therefore 50% reduction of the power density causes double cytotoxicity of the tumor cells. This could be explained by diffusion processes of the molecular oxygen, of targets and/ or of oxidised products around the intracellular reactions sites.
This method of efficiency increase could be used in clinical application.
Fraktionierte Behandlungen werden oft bei Chemo- und Radiotherapie von Tumoren eingesetzt. So ein methodischer Ansatz konnte auch den therapeutischen Erfolg in der photodynarnischen Tumortherapie (PDT) verbessem: diskontinuierliche Bestrahlung mit Dunkelintervallen von Sekunden oder Millisekunden scheint nämlich die photodynamische Effektivität zu erhohen. Deshalb wurden bei in-vitro Untersuchungen mit einem Laser, der auf pulsförmige Bestrahlung verschiedener Dauer und Höhe programmiert werden kann, Vergleiche von rechteckigen 100 ms-Pulsen mit kontinuierlicher Betrahlung hinsichtlich Effektivität der PDT durchgeführt. Brustkrebszellen (MCF-7) wurden mit den Photosensibilisatoren mTHPC, Photofrin und mit ALA inkubiert und kontinuierlichem oder gepulstem Laserlicht ausgesetzt. Die gewonnenen Resultate aus 2 verschiedenen Zytotoxizitätstests (Mitochondrienfunktion und Membranintegrität) zeigen, daβ bei gleicher gesamter Lichtdosis die Bestrahlung mit ein-aus-Pulsen und damit einer Halbierung der Leistungsdichte zu einer Verdopplung der Zytotoxizität bei den Tumorzellen führt. Dies kann durch Diffusionsprozesse des molekularen Sauerstoffs, der Targets und/ oder der Oxidationsprodukte rund urn den intrazellulären Reaktionsort erklärt werden. Diese Methode der Effektivitätserhöhung könnte praktisch in der Klinik eingesetzt werden.
{"title":"Photodynamic Cytotoxicity Enhancement by Pulsed Diode Laser Irradiation","authors":"D.M. Fiedler , G. Schnitzhofer , H. Walt , D. Dobler-Girdziunaite , B. Krammer","doi":"10.1016/S0938-765X(00)80004-8","DOIUrl":"https://doi.org/10.1016/S0938-765X(00)80004-8","url":null,"abstract":"<div><p>Fractionated treatment is often used in chemo- and radiotherapy of tumors. Such an approach is likely to improve the therapeutic success also in photodynamic tumor therapy (PDT): discontinuous irradiation with dark intervals of seconds or even milliseconds seems indeed to increase the photodynamic efficiency. Therefore in vitro experiments with a laser light source, which can be programmed for irradiation pulses of different duration and shape, were performed to compare the delivery of regular rectangle pulses of 100 ms to continuous irradiation with respect to the efficiency of PDT.</p><p>Mammary carcinoma cells (MCF-7) were incubated with the photosensitizers meta-tetrahydroxyphenyl-chlorine (mTHPC)®, Photofrin II® and with 5-aminolevulinic acid (ALA), and exposed to continuous and pulsed laser light.</p><p>The results obtained from two different cytotoxicity tests (tests for mitochondrial function and membrane integrity) demonstrate that at the same given total light fluence, irradiation with regular on-off light pulses and therefore 50% reduction of the power density causes double cytotoxicity of the tumor cells. This could be explained by diffusion processes of the molecular oxygen, of targets and/ or of oxidised products around the intracellular reactions sites.</p><p>This method of efficiency increase could be used in clinical application.</p></div><div><p>Fraktionierte Behandlungen werden oft bei Chemo- und Radiotherapie von Tumoren eingesetzt. So ein methodischer Ansatz konnte auch den therapeutischen Erfolg in der photodynarnischen Tumortherapie (PDT) verbessem: diskontinuierliche Bestrahlung mit Dunkelintervallen von Sekunden oder Millisekunden scheint nämlich die photodynamische Effektivität zu erhohen. Deshalb wurden bei in-vitro Untersuchungen mit einem Laser, der auf pulsförmige Bestrahlung verschiedener Dauer und Höhe programmiert werden kann, Vergleiche von rechteckigen 100 ms-Pulsen mit kontinuierlicher Betrahlung hinsichtlich Effektivität der PDT durchgeführt. Brustkrebszellen (MCF-7) wurden mit den Photosensibilisatoren mTHPC, Photofrin und mit ALA inkubiert und kontinuierlichem oder gepulstem Laserlicht ausgesetzt. Die gewonnenen Resultate aus 2 verschiedenen Zytotoxizitätstests (Mitochondrienfunktion und Membranintegrität) zeigen, daβ bei gleicher gesamter Lichtdosis die Bestrahlung mit ein-aus-Pulsen und damit einer Halbierung der Leistungsdichte zu einer Verdopplung der Zytotoxizität bei den Tumorzellen führt. Dies kann durch Diffusionsprozesse des molekularen Sauerstoffs, der Targets und/ oder der Oxidationsprodukte rund urn den intrazellulären Reaktionsort erklärt werden. Diese Methode der Effektivitätserhöhung könnte praktisch in der Klinik eingesetzt werden.</p></div>","PeriodicalId":100866,"journal":{"name":"Laser-Medizin: eine interdisziplin?re Zeitschrift ; Praxis, Klinik, Forschung","volume":"15 3","pages":"Pages 107-114"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2000-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.1016/S0938-765X(00)80004-8","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"72065454","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2000-09-01DOI: 10.1016/S0938-765X(00)80008-5
D. Ellerbrock , L. Wilden
A) Ziel der Befragung war, den subjektiven Grad der Langzeit-Befindlichkeit von Patienten nach der Behandlung verschiedener Symptome mit LLLT zu eruieren. B) Die Erhebung der Daten erfolgte über die Versendung von 780 Fragebögen im Oktober 1999 und richtete sich an Patienten der Privatpraxis von Dr. med. Lutz Wilden, Bad Füssing, deren letzte Behandlung länger als 6 Monate zurücklag. Erfragt wurden die Krankheitssymptome, Alter, Geschlecht, Dauer der Erkrankung zu Beginn der LLLT und der subjektive Grad der Befindlichkeit anhand einer 4-rangigen Skala (I = keine Verbesserung, 2 = zeitweise Verbesserung, 3 = bleibende Verbesserung und 4 = Krankheitssymptom verschwunden). Bei Gehorschaden wurde die Antwortskala auf 1-3 beschränkt. Zusätzlich wurde gefragt, ob die Patienten zu Hause eine Eigenbehandlung mit einem Home-Laser-Gerät (2 Dioden mit je 24,5 mW zur Behandlung von Innenohr-Erkrankungen bzw. 2 mal 24,5 mW = 49 mW als Therapie-Transmitter in Stiftform zur Behandlung anderer Körperareale, 670 nm, Strahldurchmesser 0,5 mm, Strahldivergenz ca. 30Å°) durchgeführt haben, welche Symptome damit behandelt wurden und die Dauer dieser Symptome. C) 204 ausgefüllte Fragebögen (26,2%) wurden zurückgesandt, davon waren 123 Patienten weiblich, 81 mannlich. Insgesamt wurden 459 Symptome benannt, 399 Symptome (86,9%) betrafen Innenohr-Erkrankungen, 60 Symptome (13,1%) sonstige Erkrankungen, vor allem Haut-, Gelenke- und Muskelbeschwerden. Bei 16,1% aller Symptome (3,5% mit Home-Laser-Behandlung) wurde laut Patientenbefindlichkeit keine Verbesserung erzielt (Durchschnittsalter dieser Gruppe = 63,8 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer = 6 Jahre). Bei 30,1% aller Symptome (30,2% mit Home-Laser-Behandlung) wurde nur eine zeitweise Verbesserung erzielt (Durchschnittsalter dieser Gruppe = 61,9 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer = 7,1 Jahre). Bei 41% aller Symptome (51,2% mit Home-Laser-Behandlung) wurde eine andauemde Verbesserung erzielt (Durchschnittsalter dieser Gruppe = 59,2 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer = 4,2 Jahre) und bei 12,9% aller Symptome (15, I% mit Home-Laser-Behandlung) ist und blieb das Krankheitssymptom verschwunden (Durchschnittsalter dieser Gruppe = 47,9 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer = 1,8 Jahre). Bei 53,9 % aller Symptome wurde laut Patientenbefindlichkeit durch LLLT eine Langzeit-Verbesserung bzw. Beschwerdefreiheit erreicht, mit einer zusätzlichen Home-Laser- Eigenbehandlung sogar bei 66,3%. D) Die ermutigenden Ergebnisse der Befragung bestätigen die Signifikanz biostimulativer Effekte durch LLLT, die in früheren Studien, insbesonders der Verbesserung der Hörkapazität durch Low-Level-Laser-Licht (LLLL) anhand von prae- und posttherapeutischen Audiometrieverläufen (Vgl. Lasermedizin 14: 129-138 (1998/1999) beobachtet wurden. Bestätigt wurden auch die signifikant hohen Korrelationen der Ergebnisse zu Patientenalter und Krankheitsdauer. Die Ergebnisverbesserung qua zusatzlicher Home-Laser-Eigenbehandlung läs
{"title":"Patientenbefragung zur Low-Level-Laser-Thera pie (LLLT)","authors":"D. Ellerbrock , L. Wilden","doi":"10.1016/S0938-765X(00)80008-5","DOIUrl":"https://doi.org/10.1016/S0938-765X(00)80008-5","url":null,"abstract":"<div><p>A) Ziel der Befragung war, den subjektiven Grad der Langzeit-Befindlichkeit von Patienten nach der Behandlung verschiedener Symptome mit LLLT zu eruieren. B) Die Erhebung der Daten erfolgte über die Versendung von 780 Fragebögen im Oktober 1999 und richtete sich an Patienten der Privatpraxis von Dr. med. Lutz Wilden, Bad Füssing, deren letzte Behandlung länger als 6 Monate zurücklag. Erfragt wurden die Krankheitssymptome, Alter, Geschlecht, Dauer der Erkrankung zu Beginn der LLLT und der subjektive Grad der Befindlichkeit anhand einer 4-rangigen Skala (I = keine Verbesserung, 2 = zeitweise Verbesserung, 3 = bleibende Verbesserung und 4 = Krankheitssymptom verschwunden). Bei Gehorschaden wurde die Antwortskala auf 1-3 beschränkt. Zusätzlich wurde gefragt, ob die Patienten zu Hause eine Eigenbehandlung mit einem Home-Laser-Gerät (2 Dioden mit je 24,5 mW zur Behandlung von Innenohr-Erkrankungen bzw. 2 mal 24,5 mW = 49 mW als Therapie-Transmitter in Stiftform zur Behandlung anderer Körperareale, 670 nm, Strahldurchmesser 0,5 mm, Strahldivergenz ca. 30Å°) durchgeführt haben, welche Symptome damit behandelt wurden und die Dauer dieser Symptome. C) 204 ausgefüllte Fragebögen (26,2%) wurden zurückgesandt, davon waren 123 Patienten weiblich, 81 mannlich. Insgesamt wurden 459 Symptome benannt, 399 Symptome (86,9%) betrafen Innenohr-Erkrankungen, 60 Symptome (13,1%) sonstige Erkrankungen, vor allem Haut-, Gelenke- und Muskelbeschwerden. Bei 16,1% aller Symptome (3,5% mit Home-Laser-Behandlung) wurde laut Patientenbefindlichkeit keine Verbesserung erzielt (Durchschnittsalter dieser Gruppe = 63,8 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer = 6 Jahre). Bei 30,1% aller Symptome (30,2% mit Home-Laser-Behandlung) wurde nur eine zeitweise Verbesserung erzielt (Durchschnittsalter dieser Gruppe = 61,9 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer = 7,1 Jahre). Bei 41% aller Symptome (51,2% mit Home-Laser-Behandlung) wurde eine andauemde Verbesserung erzielt (Durchschnittsalter dieser Gruppe = 59,2 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer = 4,2 Jahre) und bei 12,9% aller Symptome (15, I% mit Home-Laser-Behandlung) ist und blieb das Krankheitssymptom verschwunden (Durchschnittsalter dieser Gruppe = 47,9 Jahre, durchschnittliche Krankheitsdauer = 1,8 Jahre). Bei 53,9 % aller Symptome wurde laut Patientenbefindlichkeit durch LLLT eine Langzeit-Verbesserung bzw. Beschwerdefreiheit erreicht, mit einer zusätzlichen Home-Laser- Eigenbehandlung sogar bei 66,3%. D) Die ermutigenden Ergebnisse der Befragung bestätigen die Signifikanz biostimulativer Effekte durch LLLT, die in früheren Studien, insbesonders der Verbesserung der Hörkapazität durch Low-Level-Laser-Licht (LLLL) anhand von prae- und posttherapeutischen Audiometrieverläufen (Vgl. Lasermedizin 14: 129-138 (1998/1999) beobachtet wurden. Bestätigt wurden auch die signifikant hohen Korrelationen der Ergebnisse zu Patientenalter und Krankheitsdauer. Die Ergebnisverbesserung qua zusatzlicher Home-Laser-Eigenbehandlung läs","PeriodicalId":100866,"journal":{"name":"Laser-Medizin: eine interdisziplin?re Zeitschrift ; Praxis, Klinik, Forschung","volume":"15 3","pages":"Pages 139-142"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2000-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.1016/S0938-765X(00)80008-5","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"72101792","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2000-09-01DOI: 10.1016/S0938-765X(00)80002-4
D. Russ , A. Kienle , W. Falkenstein , R. Steiner
Für die Optimierung der verschiedenen Laserparameter für eine möglichst schonende aber effektive Epilation sind Kenntnisse über die Temperaturentwicklung im Gewebe nach Laserbestrahlung von grundlegender Bedeutung. Da nur die Hautoberfläche einer direkten Messung zugänglich ist, wurde der Temperaturverlauf im Gewebe mit Hilfe numerischer Verfahren berechnet.
Die Simulation der Lichtabsorption wurde mit Hilfe eines Monte-Carlo-Verfahrens durchgeführt. Unter Berücksichtigung der gewebespezifischen thermischen Eigenschaften wurde die Wärmeleitung im Gewebe mit einem Finite-Differenzen-Verfahren modelliert. Zur Beurteilung der biologischen Wirkung der Temperaturerhöhung wurde der Arrhenius-Formalismus als Maβ für die Schädigung des Gewebes in Abhängigkeit von Temperatur und Wirkdauer angewandt. Mit Hilfe der Simulationsprogramme wurden Temperaturverteilung und thermische Schädigung für verschiedene zeitliche Pulsprofile und verschiedene Energiedichten bei verschiedenen Bestrahlungsgeometrien berechnet. Als Kriterium der Güte der Epilationswirkung ist ein möglichst hoher Kontrast zwischen der thermischen Schädigung der Haarwurzel und der Epidermis anzusehen.
Durch die Berechnungen können die Unterschiede der Wirkung verschiedener Laser aufgezeigt und optimierte Pulsfolgen entwickelt werden. Die Möglichkeiten und Grenzen der Laserepilation können anhand dieser Rechnungen gut abgeschätzt werden. So kann gezeigt werden, dass eine Folge von Einzelpulsen für die Haut bei gleicher applizierter Energie günstiger ist als ein längerer Puls. Der höchste Schädigungsunterschied zwischen Epidermis und Haarwurzel ergab sich beim Alexandrit-Laser.
For hair removal lasers are used with wavelengths being selectively absorbed by melanin. As a consequence, laser radiation leads to an increase of the temperature not only in melanin containing structures of the hair, but also in the epidermis. Therefore, we simulated and studied the laser induced temperature rise in tissue for different laser wavelengths and temporal pulse profiles. Modifying the beam parameters can improve the selectivity of the method.
Monte-Carlo-Simulations were used to calculate light absorption in dermal structures considering the tissue specific optical properties. The thermal diffusion in tissue was calculated by a finite difference method. As a criterion for the biological reaction due to the temperature rise the Arrhenius formalism was used to determine tissue necrosis dependent on temperature and time of laser intervention.
The simulation program allows to calculate the temperature distribution and thermal necrosis for different pulse-trains, energies and radiation geometries. Superficial cooling has an important influence and has been considered in the calculations.
The results of our simulations for different laser types show differences in the thermal tissue reaction which can be used to optimize the treatment modalities. The potential a
{"title":"Optimierung der Laserepilation durch Simulation der thermischen Wirkung der Laserstrahlung","authors":"D. Russ , A. Kienle , W. Falkenstein , R. Steiner","doi":"10.1016/S0938-765X(00)80002-4","DOIUrl":"https://doi.org/10.1016/S0938-765X(00)80002-4","url":null,"abstract":"<div><p>Für die Optimierung der verschiedenen Laserparameter für eine möglichst schonende aber effektive Epilation sind Kenntnisse über die Temperaturentwicklung im Gewebe nach Laserbestrahlung von grundlegender Bedeutung. Da nur die Hautoberfläche einer direkten Messung zugänglich ist, wurde der Temperaturverlauf im Gewebe mit Hilfe numerischer Verfahren berechnet.</p><p>Die Simulation der Lichtabsorption wurde mit Hilfe eines Monte-Carlo-Verfahrens durchgeführt. Unter Berücksichtigung der gewebespezifischen thermischen Eigenschaften wurde die Wärmeleitung im Gewebe mit einem Finite-Differenzen-Verfahren modelliert. Zur Beurteilung der biologischen Wirkung der Temperaturerhöhung wurde der Arrhenius-Formalismus als Maβ für die Schädigung des Gewebes in Abhängigkeit von Temperatur und Wirkdauer angewandt. Mit Hilfe der Simulationsprogramme wurden Temperaturverteilung und thermische Schädigung für verschiedene zeitliche Pulsprofile und verschiedene Energiedichten bei verschiedenen Bestrahlungsgeometrien berechnet. Als Kriterium der Güte der Epilationswirkung ist ein möglichst hoher Kontrast zwischen der thermischen Schädigung der Haarwurzel und der Epidermis anzusehen.</p><p>Durch die Berechnungen können die Unterschiede der Wirkung verschiedener Laser aufgezeigt und optimierte Pulsfolgen entwickelt werden. Die Möglichkeiten und Grenzen der Laserepilation können anhand dieser Rechnungen gut abgeschätzt werden. So kann gezeigt werden, dass eine Folge von Einzelpulsen für die Haut bei gleicher applizierter Energie günstiger ist als ein längerer Puls. Der höchste Schädigungsunterschied zwischen Epidermis und Haarwurzel ergab sich beim Alexandrit-Laser.</p></div><div><p>For hair removal lasers are used with wavelengths being selectively absorbed by melanin. As a consequence, laser radiation leads to an increase of the temperature not only in melanin containing structures of the hair, but also in the epidermis. Therefore, we simulated and studied the laser induced temperature rise in tissue for different laser wavelengths and temporal pulse profiles. Modifying the beam parameters can improve the selectivity of the method.</p><p>Monte-Carlo-Simulations were used to calculate light absorption in dermal structures considering the tissue specific optical properties. The thermal diffusion in tissue was calculated by a finite difference method. As a criterion for the biological reaction due to the temperature rise the Arrhenius formalism was used to determine tissue necrosis dependent on temperature and time of laser intervention.</p><p>The simulation program allows to calculate the temperature distribution and thermal necrosis for different pulse-trains, energies and radiation geometries. Superficial cooling has an important influence and has been considered in the calculations.</p><p>The results of our simulations for different laser types show differences in the thermal tissue reaction which can be used to optimize the treatment modalities. The potential a","PeriodicalId":100866,"journal":{"name":"Laser-Medizin: eine interdisziplin?re Zeitschrift ; Praxis, Klinik, Forschung","volume":"15 3","pages":"Pages 87-95"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2000-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.1016/S0938-765X(00)80002-4","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"72101795","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Die Kombination der interstitiellen Laserkoagulation mit der Hochfrequenz-Schlingen-Resektion bei der benignen Prostatahyperplasie - ein neues Operationsverfahren","authors":"A. Hofstetter","doi":"10.1016/S0938-765X(00)80005-X","DOIUrl":"https://doi.org/10.1016/S0938-765X(00)80005-X","url":null,"abstract":"<div><p>Die LHF-Tandem-Therapie (LHF-TT)</p><p>a) minimiert die intra- und postoperativen Blutungen</p><p>b) macht normalerweise keine Bluttransfusionen notwendig</p><p>c) führt zu keiner Spülflüssigkeitseinschwemmung</p><p>d) läβt den transurethralen Katheter nach Stunden entfernen</p><p>e) erlaubt einen postoperativen Krankenhausaufenthalt von weniger als 3 Tagen.</p><p>Die LHF-Tandem-Therapie ist besonders geeignet für Patienten mit hoher Komorbidität und systemischer Antikoagulation.</p></div><div><p>The LHF-Tandem-Therapy (LHF-TT)</p><p>a) minimizes the intra- and postoperative bleeding</p><p>b) saves blood transfusiones</p><p>c) avoids uptake of rinsing water</p><p>d) allows to remove the transurethral catheter after few hours</p><p>e) reduces the postoperative hospital staying</p><p>The LHF-TT is especially suitable for patients with high comorbidity and systemic anticoagulation.</p></div>","PeriodicalId":100866,"journal":{"name":"Laser-Medizin: eine interdisziplin?re Zeitschrift ; Praxis, Klinik, Forschung","volume":"15 3","pages":"Pages 115-117"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2000-09-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.1016/S0938-765X(00)80005-X","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"72101797","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2000-01-01DOI: 10.1016/S0938-765X(00)80039-5
L. Wilden , R. Karthein
• Fragestellung/Ziel der Arbeit: Eine konsistente Darstellung des zellulären Energietransfers in den Mitochondrien durch Elektronen als Energieträger ist bisher nicht möglich. Es existieren Widersprüche, die mit der korpuskulären Vorstellung von den Elektronen nicht erklärbar sind. Der Welle-Teilchen-Dualismus der Elektronen läβt jedoch prinzipiell auch Strahlungsphänomene zur Erklärung des zellulären Energietransfers zu.
• Methoden: Der Einfluβ elektromagnetischer Strahlung z. B. in Form von Low-Level Laserlicht wird durch die Betrachtung des fiir die einzelnen Umwandlungsschritte in der mitochondrialen Atmungskette vom Nährstoff bis zum energiereichen Adenosintriphosphat (ATP) relevanten Energiebereiches deutlich. Hier existiert eine gute Übereinstimmung in Bezug auf die relevanten elektromagnetischen Strahlungsenergiebereiche der entsprechenden Einzelkomponenten im Gesamtprozeβ.
• Ergebnisse: Der Prozeβ des zellularen Energietransfers läβt sich konsistent darstellen, indem zu Beginn durch die Spaltung/ Oxidation von Nahrungsmitteln Energie in Form von Strahlung bereitgestellt und am Ende wieder durch Reduktion von Sauerstoff zu Wasser manifestiert wird. Je nach Wellenlänge kann elektromagnetische Strahlung beispielsweise in Form von Licht Makromoleküle anregen, Konformationsänderungen von Proteinen bewirken oder Elektronen Energie übermitteln. Low level Laserlicht aus dem roten und nahem infraroten Bereich entspricht den relevanten und charakteristischen Energie- und Absorptionsniveaus der mit der Atrnungskette verbundenen Komponenten. Unter Berücksichtigung von Strahlungsphänomenen innerhalb des mitochondrialen Energietransfers und dem damit verknüpften Elektronenfluβ innerhalb der Atmungskette läβt sich somit die experimentell gefundene Steigerung der mitochondrialen ATP-(Adenosintriphsohat-)Produktion durch elektromagnetische Strahlung auf zellulärer Ebene erklären.
• Topic: On the basis of biochemical models, a consistent theoretical model of the mitochondrial cellular energy transfer (respiratory chain) is described by taking into consideration the radiation phenomena of electrons (wave-particle dualism).
• Methods: Regarding the energy values for the respiratory chain, the import of electromagnetic radiation of characteristic ranges on the mitochondrial energy transfer becomes evident. The relevant energy ranges of the components of the hole process correspond remarkably well.
• Results and Conclusion: The process of the cellular energy transfer is indicated by the gain of radiation in the oxidation process of foodstuffs and finally again by the manifestation in thereduction of oxygen to water. In the cell, depending on its wavelength, electromagnetic radiation in the form of light can stimulate macromolecules, can initiate conformation changes in proteins and can transfer energy to electrons. Low level laser from the red and the near infrared region corresponds well with the characteristi
{"title":"Zur Wirkung von Low Level Laser Strahlung auf den zellulären Energietransfer","authors":"L. Wilden , R. Karthein","doi":"10.1016/S0938-765X(00)80039-5","DOIUrl":"https://doi.org/10.1016/S0938-765X(00)80039-5","url":null,"abstract":"<div><p>• Fragestellung/Ziel der Arbeit: Eine konsistente Darstellung des zellulären Energietransfers in den Mitochondrien durch Elektronen als Energieträger ist bisher nicht möglich. Es existieren Widersprüche, die mit der korpuskulären Vorstellung von den Elektronen nicht erklärbar sind. Der Welle-Teilchen-Dualismus der Elektronen läβt jedoch prinzipiell auch Strahlungsphänomene zur Erklärung des zellulären Energietransfers zu.</p><p>• Methoden: Der Einfluβ elektromagnetischer Strahlung z. B. in Form von Low-Level Laserlicht wird durch die Betrachtung des fiir die einzelnen Umwandlungsschritte in der mitochondrialen Atmungskette vom Nährstoff bis zum energiereichen Adenosintriphosphat (ATP) relevanten Energiebereiches deutlich. Hier existiert eine gute Übereinstimmung in Bezug auf die relevanten elektromagnetischen Strahlungsenergiebereiche der entsprechenden Einzelkomponenten im Gesamtprozeβ.</p><p>• Ergebnisse: Der Prozeβ des zellularen Energietransfers läβt sich konsistent darstellen, indem zu Beginn durch die Spaltung/ Oxidation von Nahrungsmitteln Energie in Form von Strahlung bereitgestellt und am Ende wieder durch Reduktion von Sauerstoff zu Wasser manifestiert wird. Je nach Wellenlänge kann elektromagnetische Strahlung beispielsweise in Form von Licht Makromoleküle anregen, Konformationsänderungen von Proteinen bewirken oder Elektronen Energie übermitteln. Low level Laserlicht aus dem roten und nahem infraroten Bereich entspricht den relevanten und charakteristischen Energie- und Absorptionsniveaus der mit der Atrnungskette verbundenen Komponenten. Unter Berücksichtigung von Strahlungsphänomenen innerhalb des mitochondrialen Energietransfers und dem damit verknüpften Elektronenfluβ innerhalb der Atmungskette läβt sich somit die experimentell gefundene Steigerung der mitochondrialen ATP-(Adenosintriphsohat-)Produktion durch elektromagnetische Strahlung auf zellulärer Ebene erklären.</p></div><div><p>• Topic: On the basis of biochemical models, a consistent theoretical model of the mitochondrial cellular energy transfer (respiratory chain) is described by taking into consideration the radiation phenomena of electrons (wave-particle dualism).</p><p>• Methods: Regarding the energy values for the respiratory chain, the import of electromagnetic radiation of characteristic ranges on the mitochondrial energy transfer becomes evident. The relevant energy ranges of the components of the hole process correspond remarkably well.</p><p>• Results and Conclusion: The process of the cellular energy transfer is indicated by the gain of radiation in the oxidation process of foodstuffs and finally again by the manifestation in thereduction of oxygen to water. In the cell, depending on its wavelength, electromagnetic radiation in the form of light can stimulate macromolecules, can initiate conformation changes in proteins and can transfer energy to electrons. Low level laser from the red and the near infrared region corresponds well with the characteristi","PeriodicalId":100866,"journal":{"name":"Laser-Medizin: eine interdisziplin?re Zeitschrift ; Praxis, Klinik, Forschung","volume":"15 1","pages":"Pages 33-39"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2000-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://sci-hub-pdf.com/10.1016/S0938-765X(00)80039-5","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"72078215","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}