Свойства света длиной волны 400—500 nm

В настоящее время российские и зарубежные производители медицинского оборудования представляют на мировом рынке инновационную лазерную технологию с длиной волны 445±40 nm. За рубежом данная технология получила название BLUE LASER. В переводе на русский язык прилагательное «blue» означает «синий» и «голубой» одновременно. В русском языке слова «синий» и «голубой» представляют разные оттенки морских и небесных цветов. Согласно оттенкам цветов видимого света, слагаемых в радугу, длина волны 405 nm в большей степени соответствует синему цвету, а волна 445 nm и длиннее — голубому. В данной статье использованы два этих определения.

Лазерный луч длиной волны 445±40 nm не имеет характерного для данной технологии свойства когерентности. В связи с этим важным представляется изучение вопроса о свойствах световой энергии данной длины волны.

Синий свет — это компонент видимого света, имеет самую короткую длину волны из всех цветов видимого спектра и обладает самой высокой энергией.

История применения синего света в медицине начинается с имени нобелевского лауреата Niels Ryberg Finsen. В 1903 г. этот великий датский ученый и физиотерапевт получил мировую награду в области физиологии и медицины «в знак признания его заслуг в деле лечения болезней — особенно обыкновенной (туберкулезной) волчанки — с помощью концентрированного светового излучения, что открыло перед медицинской наукой новые широкие горизонты». «Этот метод явился гигантским шагом вперед и привел к таким достижениям в области медицины, которые никогда не забудутся в истории этой науки», — именно такие слова в своей приветственной речи сказал ректор Каролинского университета Стокгольма и глава Нобелевского комитета по физиологии и медицине — Karl Axel Hampus Mörner [1].

В России первое применение синего света при лечении многих заболеваний принадлежит военному врачу Анатолию Викторовичу Минину. В 1900 г. журнал «Врачъ» впервые опубликовал научную статью А.В. Минина о высокой эффективности применения синего света при травме мышц, гематомах, заболеваниях суставов и невралгии [2]. «Лампа Минина» широко использовалась в курсе светолечения в медицинской практике СССР до середины ХХ века.

Шли годы, и с развитием мировой фармацевтики внимание к физиотерапевтическим методам лечения уменьшалось.

В современном высокотехнологичном мире синий и голубой свет широко присутствует в стоматологической практике: он усиливает освещенность операционного поля во всех видах оптики, вызывает полимеризацию стоматологических реставрационных и фиксирующих материалов, активизирует вещества, применяемые для отбеливания зубов.

Синие фотоны обладают большей энергией, чем фотоны с более длинными волнами [3]. Синий свет с длиной волны 400 nm состоит из фотонов с самой высокой энергией, которые достигают сетчатки глаз [4]. Поэтому врачу-стоматологу очень важно защищать глаза специальными очками или экранами. Волны длиной 400—500 nm наиболее активно отсекают фильтры оранжевого и бронзового цвета [5].

В связи с ростом случаев аллергических реакций у пациентов, неэффективностью лекарственной терапии многих заболеваний и появлением устойчивых к антибиотикам штаммов агрессивных микроорганизмов интерес к немедикаментозной терапии возрождается...

Начиная с 2005 г. в мире проведено большое количество исследований, посвященных изучению свойств света длиной волны 400—500 nm, в этой статье мы приводим самые значимые из них.

В 2005 г. в Бостоне (США) в Лаборатории прикладной молекулярной фотомедицины группой ученых — Nikolaos S. Soukos и коллегами — было установлено, что голубой свет уничтожает пигментсодержащие бактерии полости рта, по Положению ВОЗ признанные пародонтопатогенными, — Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Prevotella nigrescens и Prevotella melaninogenica. В условиях in vitro бактериальные культуры Prevotella intermedia и Prevotella nigrescens были полностью инактивированы через 1 мин при плотности энергии 4,2 Дж/см². Полная гибель Prevotella melaninogenica отмечалась при плотности энергии 21 Дж/см². Световое воздействие при плотности энергии 42 Дж/см² привело к гибели 99% объема бактериальной культуры Porphyromonas gingivalis. Для глубокого понимания этого феномена было проведено исследование по изучению содержания пигмента в данных микроорганизмах. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии показал различное количество эндогенного порфирина в пигментсодержащих патогенных микроорганизмах. Наибольшее (267 нм/мг) присутствие пигмента выявлено в Prevotella intermedia, минимальное (2,2 нм/мг) — в Porphyromonas gingivalis. Почти одинаковые значения — 47 и 41 нм/мг — определены в микроорганизмах Prevotella nigrescens и Prevotella melaninogenica соответственно. Известно, что порфирины являются эндогенными хромофорами пигментсодержащих микроорганизмов. Чем больше хромофора в микроорганизме, тем большее количество энергии света им поглощается. Этим объясняется высокий эффект воздействия голубым светом на пигментсодержащий патогенный микроорганизм Prevotella intermedia при малой дозе энергии света. С целью профилактики заболеваний пародонта авторы рекомендуют облучение полости рта голубым и зеленым светом для ингибирования роста потенциально патогенных микроорганизмов [6].

Позднее — в 2015 г. — в этом же научном центре C. Fontana и соавт. продолжили исследования по изучению эффекта воздействия голубым светом на пародонтопатогенные микроорганизмы, выделенные в чистые культуры из зубных отложений человека. Воздействие светом длиной волны 455 nm при мощности 80 мВт/см² и плотности луча 4,8 Дж/см² воспроизводили на следующие микроорганизмы: Fusobacterium nucleatum ss. Nucleatum, Fusobacterium nucleatum ss. Vincentii, Fusobacterium nucleatum ss. Polymorphum, Fusobacterium periodonticum, Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia, Prevotella nigrescens и Prevotella melaninogenica. Жизнеспособность патогенов оценивали с помощью анализа колониеобразующих единиц (КОЕ). Во всех культурах отмечено значительное снижение роста микроорганизмов (p<0,05). Суспензию из восьми бактерий, имитирующую биопленку, подвергали воздействию голубым светом при мощности 50 мВт/см² и плотности луча 12 Дж/см² 1 раз в день по 4 мин в течение 3 сут. Количество микроорганизмов снизилось на 48% (p<0,05). При данной методике бесконтактной фототерапии исследователями был установлен факт кумулятивного эффекта воздействия голубым светом [7].

Hyun-Hwa Song и соавт. в условиях in vitro продемонстрировали фототоксичный эффект при воздействии голубым светом на анаэробные микроорганизмы полости рта — Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Fusobacterium nucleatum и Porphyromonas gingivalis. Мощность светового потока составляла 500 мВт/см². Расстояние от источника света до образца — 10 мм. Диаметр светового пятна — 8 мм. Гибель 100% объема патогена Porphyromonas gingivalis в планктонной культуре была отмечена через 15 с от начала воздействия голубым светом. 99,1% планктонной культуры Fusobacterium nucleatum было инактивировано при 60 с светового облучения. Воздействие светом на Aggregatibacter actinomycetemcomitans выявило незначительное уменьшение объема клеточной культуры. При воздействии голубым светом на биопленку гибель произошла только Porphyromonas gingivalis. Авторы объясняют это наличием в Porphyromonas gingivalis экзогенных хромофоров, которые имеют повышенную чувствительность к голубому свету. По данным конфокальной лазерной сканирующей микроскопии, зона соотношения жизнеспособных и нежизнеспособных микробных клеток распространялась на глубину от 30 до 45 мкм [8].

По данным V. Bumah и соавт., имеющийся в стрептококках в большом количестве эндогенный хромофор гранадиен, который активно поглощает синий свет, не вызывает преобразования лазерной энергии в биохимические процессы под воздействием света длиной волны 450 nm на отдельные штаммы микроорганизмов группы Streptococcus. Для инактивации высоковирулентных штаммов группы Streptococcus — COH1 и NCTC — необходимо применение экзогенных хромофоров — протопорфирина IX (PP IX) или копропорфирина III (CP III) [9]. Применение экзогенных хромофоров — флавинмононуклеотида (FMN) или флавинадениндинуклеотида (FAD) — минимально усиливает бактерицидное действие света длиной волны 450 nm при инактивации микроорганизмов группы Streptococcus [10].

По мнению K. Makdoumi и соавт., для повышения эффективности бактерицидного действия света длиной волны 450 nm по отношению к грампозитивному микроорганизму Staphylococcus aureus целесообразно применение экзогенного хромофора — рибофлавина (RF) [11].

Согласно результатам исследований I. Galo и соавт., для полной инактивации Staphylococcus aureus важно использовать высокие показатели мощности голубого света длиной волны 470 nm — >54,32 Дж/см² [12].

В научной лаборатории Университета Wisconsin—Milwaukee (США) под руководством профессоров V. Bumah и C. Enwemeka в период с 2008 по 2021 г. был проведен ряд исследований, посвященных изучению чувствительности метициллин-устойчивого штамма Staphylococcus aureus (MRSA) к воздействию светом длиной волны 405 и 470 nm. В США и во всем мире ежегодно растет количество случаев инфекционных заболеваний, ассоциированных с MRSA. Все большее количество штаммов становится устойчивым к различным антибактериальным средствам. Поэтому поиск новых методов эрадикации данного патогена является актуальным.

Согласно результатам исследований, для профилактики и лечения инфекционных осложнений заболеваний кожи и слизистых оболочек полых органов ученые рекомендуют двукратное применение воздействия светом длиной волны 470 nm при плотности энергии 55 Дж/см² [13]. Для инактивации золотистого стафилококка при более высокой степени его обсемененности очагов целесообразно увеличение показателей плотности энергии до 220 Дж/см² [14].

Для инактивации MRSA воздействие светом длиной волны 470 nm при плотности энергии 55 Дж/см² более эффективно, чем метод гипербарической оксигенации [15].

Также ученые экспериментально обосновали методику применения импульсного режима светового излучения длиной волны 450 nm для полной инактивации MRSA в биопленке: мощность — 3 мВт/см², плотность энергии — 7,6 Дж/см², кратность воздействия — 3 раза в день. Во всех случаях наблюдения отмечалось разрушение и самой биопленки [16].

Авторами глубоко раскрыт вопрос механизмов действия импульсного режима светового излучения длиной волны 450 nm при полной инактивации MRSA. Первый механизм основан на поглощении голубого света эндогенным хромофором, что приводит к фотореакции I или II типа. Оба эти явления вызывают высвобождение свободных радикалов — супероксидных анионов и синглетного кислорода, что приводит к гибели микробных клеток. Основу второго механизма составляет непосредственное физическое повреждение микроорганизма голубым светом, которое проявляется в нарушении целостности клеточной мембраны, изменении ее структуры и нарушении репликации клеток [17].

M. Paschoal и соавт. в условиях in vitro показали высокую эффективность бактерицидного действия голубого света при ультракоротком времени воздействия на планктонную суспензию Streptococcus mutans в присутствии фотосенсибилизаторов — куркумина и толуидинового синего. Для клинической практики авторы рекомендуют в качестве экзогенного хромофора применять куркумин и придерживаться времени экспозиции голубого света — до 4 мин [18].

D. Chebath-Taub и соавт. изучали потенциал S. mutans в процессе повторного формирования биопленки. Зрелую биопленку подвергали воздействию светом длиной волны в диапазоне 400—500 nm в течение от 1 до 10 мин. Мощность энергии при этом составляла от 68 до 680 Дж/см². Затем биопленка была диспергирована ультразвуковыми колебаниями. Подсчет жизнеспособных клеток в новой биопленке проводили через 2 ч, затем через 4 и 6 ч. Значительное снижение количества жизнеспособных клеток было обнаружено в биопленках, период формирования которых составлял 6 ч. Нежизнеспособные микроорганизмы находились в области внешних слоев биопленки. По данным конфокальной лазерной сканирующей микроскопии, появление нежизнеспособных клеток отмечалось при воздействии синим и голубым светом в экспозиции 3 мин и более. Таким образом, сублетальные дозы воздействия светом длиной волны в диапазоне 400—500 nm не блокируют возможность у S. mutans формировать новую биопленку [19].

D. Steinberg и соавт. отметили наличие синергического антибактериального эффекта при воздействии на S. mutans некогерентным светом длиной волны 400—500 nm в сочетании с раствором перекиси водорода [20].

По данным D. de Sousa и соавт., воздействие светом длиной волны 420 nm дважды в день влияет на жизнеспособность S. mutans, уменьшает количество нерастворимых внеклеточных полисахаридов и снижает сухой вес микроорганизмов в биопленке. Воздействие синим светом на биопленку проводили без фотосенсибилизаторов в дневное время — в 10:00 и 16:00 по местному времени в течение 5 сут. Расстояние между источником света и биологическим образцом составляло 1 см. Плотность энергии — 72 Дж/см². Время экспозиции — 12 мин 56 с. Способность синего света предотвращать формирование матрикса биопленки авторы сравнивают с «золотым стандартом» в профилактике образования зубного налета — ротовыми ванночками с применением 0,12% раствора хлоргексидина — и считают воздействие светом более безопасной технологией [21].

По данным G. Pileggi и соавт., голубой свет снижает жизнеспособность Enterococcus faecalis в планктонной культуре и биопленке только в присутствии фотосенсибилизаторов. В условиях in vitro использованы куркумин, бенгальский розовый и эозин Y, которые вместе с бактериями культивировали в течение 30 мин и затем подвергали воздействию голубым светом длиной волны 450—500 nm. Для подавления роста микроорганизмов в планктонных культурах потребовались концентрации куркумина 5 мкм, бенгальского розового 1 мкм, эозина Y 5 мкм. Для полного подавления роста Enterococcus faecalis в биопленке требовались более высокие концентрации фотосенсибилизаторов: куркумина — 10 мкм, бенгальского розового — 10 мкм, эозина Y — 100 мкм (p<0,05) [22].

Согласно результатам исследования K. Marinic и соавт., при использовании в качестве экзогенного хромофора эозина Y в концентрации 10 мкм и при четырехкратном воздействии голубым светом на Enterococcus faecalis в течение 960 с 3,5% бактериальной популяции этого высоковирулентного патогена сохраняют свою жизнеспособность [23].

L. Zhang и соавт. оценивали эффективность бактерицидного действия света длиной волны 410 nm при воздействии на отдельных представителей микрофлоры каналов корней зубов — MRSA, Enterococcus faecalis и Prevotella intermedia. Группы сравнения составили зубы, корневые каналы которых были обработаны физиологическим раствором и гидрохлоридом кальция. Бактерицидный эффект каждого метода обработки корневых каналов зубов оценивали с помощью конфокальной лазерной сканирующей микроскопии (CLSM) и сканирующей электронной микроскопии (SEM). Наибольшая степень эффективности была отмечена при воздействии синим светом. Гибель Prevotella intermedia была зафиксирована при мощности энергии 1,35 Дж/см². Полное подавление роста MRSA отмечено при мощности энергии 36 Дж/см². Для подавления роста Enterococcus faecalis потребовались более высокие параметры излучения — 432 Дж/см² [24].

L. Leanse и соавт. изучали возможность применения синего света для элиминации Candida albicans в присутствии хинина гидрохлорида в условиях in vitro и in vivo. В качестве источника света использована светодиодная лампа длиной волны 405 nm. При световом воздействии мощностью 108 Дж/см² ученые продемонстрировали инактивацию 3,06 log₁₀ КОЕ Candida albicans. В присутствии хинина гидрохлорида бактерицидное действие синего света было более эффективным: математическое значение инактивации Candida albicans составило 7,04 log₁₀ КОЕ, что указывает на улучшение результата в 10⁴ раза. Хинина гидрохлорид в качестве моноагента не влиял на жизнеспособность Candida albicans. Авторы рекомендуют применение света длиной волны 405 nm и хинина гидрохлорида в виде комбинированной терапии при лечении кожных форм кандидоза [25].

N. Soukos и соавт. проведено изучение чувствительности микробных клеток зубного налета к голубому свету длиной волны 445 nm в условиях in vivo. Одиннадцать добровольцев в течение 7 сут воздержались от проведения индивидуальной гигиены полости рта. На 4-е сутки наблюдения у всех пациентов были диагностированы признаки острого гингивита и обнаружено значительное количество зубного налета. В течение последующих 4 дней вестибулярную поверхность премоляров и моляров одной стороны полости рта подвергали воздействию голубым светом при плотности светового потока 70 мВт/см² в течение 2 мин 2 раза в день. Клиническая ситуация противоположной стороны полости рта являлась контрольной. Микробный налет изучали до начала курса светотерапии и после ее окончания. Состав зубного налета насчитывал 40 различных видов пародонтопатогенных микроорганизмов. Воздействие голубым светом на зубной налет на 25% уменьшило количество культуры Prevotella intermedia и на 56% — Porphyromonas gingivalis. Наибольшая степень потери жизнеспособности была установлена у следующих микроорганизмов: Streptococcus intermedius, Fusobacterium nucleatum ss. vincentii, Fusobacterium nucleatum ss. polymorphum, Fusobacterium periodonticum и Capnocytophaga sputigena. Степень выраженности гингивита на стороне воздействия голубым светом уменьшилась на 42—48%. На контрольной стороне признаки гингивита стали более выраженными — на 53—56%. Ученые рекомендуют применение света длиной волны 445 nm в качестве низкоинтенсивной фототерапии [26].

P. Vatter и соавт. продемонстрировали трехкратное уменьшение концентрации вирусов с РНК-оболочкой при воздействии светом длиной волны 455 nm при мощности энергии 7200 Дж/см². Ученые предполагают высокую эффективность голубого света при инактивации вируса SARS-CoV-2 [27].

Проф. C. Enwemeka и соавт. предлагают применять голубой и синий свет в импульсном режиме для облучения полости рта и носа с целью снижения распространения возбудителя пандемии COVID-19 [28].

Согласно результатам исследования I. Kato и соавт., свет длиной волны 455 nm небезопасен для деминерализованных участков эмали зубов. Искусственно созданные очаги деминерализации твердых тканей зубов ученые облучали голубым светом при мощности энергии 1,38 Вт/см² и плотности луча 13,75 Дж/см² в течение 30 с. Во всех случаях наблюдения выявлено уменьшение количества минералов в зоне воздействия светом длиной волны 455 nm [29].

Большая часть энергии света длиной волны 400—500 nm преобразуется в тепло. Об этом важно помнить во время процедуры полимеризации композитного материала при реставрации кариозных и некариозных дефектов твердых тканей зубов. Согласно результатам исследований, проведенных в Бельгии и Германии, воздействие светом диодной полимеризационной лампы (LED) в течение 40 с вызывает повышение температуры в пульпарной камере от 3,47 до 7,03 °C. Воздействие светом галогеновой полимеризационной лампы в течение 40 с вызывает повышение температуры в пульпарной камере от 2,89 до 7,33 °C. Воздействие светом лампы на основе плазменной дуги в течение 5 с — повышение температуры в пульпарной камере от 5,40 до 7,83 °C [30, 31]. По данным ученых из Англии и США, повышение температуры пульпы выше 42,5 °C приводит к необратимым повреждениям сосудисто-нервного пучка [32, 33]. Для профилактики термического повреждения пульпы зуба свет полимеризационной лампы необходимо направлять только на реставрационный материал.

Повышение температуры в пульпарной камере происходит и при процедуре клинического отбеливания зубов. По данным A. Eldeniz и соавт., при активации геля для отбеливания зубов светом диодной полимеризационной лампы в течение 40 с повышение температуры тканей пульпы отмечается на 6 °C. Возможно, именно этим объясняется болезненность данных манипуляций [34].

A. Yoshida и соавт. изучали чувствительность клеток-фибробластов десны на световое излучение галогеновых и светодиодных ламп, используемых для полимеризации стоматологических материалов при реставрации кариозных и некариозных дефектов зубов. Во всех случаях наблюдения ученые отметили снижение активности клеточной пролиферации фибробластов десны. Степень выраженности зависела от времени воздействия светом. По данным морфологического исследования, в органеллах клеток и митохондриях наблюдался цитотоксический эффект. Согласно данным флуометрии, в митохондриях выявлена генерация активных форм кислорода. Во всех проведенных опытах степень цитотоксичности была выше в случаях использования светодиодных полимеризационных ламп [35].

Профессор V. Bumah и соавт. из Сан-Диего (Штат Калифорния, США) при изучении особенностей светового воздействия длиной волны 470 nm на культивированные клетки-фибробласты кожи, T-клетки Jurkat и ТНР-1 моноциты в условиях in vitro констатировали снижение жизнеспособности всех видов наблюдаемых клеток при мощности энергии излучения света 110 Дж/см². Прогрессивные морфологические изменения клеток-фибробластов кожи определялись при мощности энергии 55 и 110 Дж/см². Воздействие голубым светом на T-клетки Jurkat и ТНР-1 моноциты при мощности 3 Дж/см² вызывало незначительное увеличение жизнеспособности этих клеток. Авторы рекомендуют избегать воздействия световым излучением длиной волны 470 nm на кожу человека при плотности энергии 55 Дж/см² и выше [36].

Группа ученых из Центра клинических исследований города Aachen (Германия) установили, что световое воздействие длиной волны 410 и 420 nm на клетки-фибробласты кожи приводит к формированию в них внутриклеточного окислительного стресса и токсических эффектов. При этом токсического воздействия светом длиной волны 453 и 480 nm не отмечалось. Снижение степени пролиферации клеток-фибробластов кожи определено при воздействии светом длиной волны 410, 420 и 453 nm. Исследователи утверждают, что воздействие синим и голубым светом на кожу может вызывать преждевременное ее старение. Используя свойства синего и голубого света блокировать процесс пролиферации клеток соединительной ткани, авторы рекомендуют применять свет длиной волны 410, 420 и 453 nm для предупреждения формирования келоидных и гипертрофических рубцов, а также для профилактики развития фиброзных кожных заболеваний [37].

По данным J. Krassovka и соавт., воздействие светом диодной лампы — LED (Light Emitting Diode) с длиной волны 453 nm снижает пролиферацию клеток-фибробластов кожи. При повторном воздействии голубым светом на клеточную культуру происходит ингибирование процесса миофиброгенеза, индуцированного фактором роста, — TGF-β1. Авторы наблюдали снижение индекса сигнальных факторов миофиброгенеза — альфа-актина гладких мышц (α-SMA), который экспрессируется в фибробластах в процессе регенерации раны и коррелирует с сокращением площади раневой поверхности, и дополнительного домена A, содержащего фибронектин (EDA-FN), активно участвующего в процессе дифференцировки миофибробластов. Голубой свет генерировал активные формы кислорода. По мнению ученых, голубой свет длиной волны 453 nm и длиннее уменьшает активность фиброгенеза, что может представлять безопасный подход к лечению фиброзных заболеваний кожи, склеродермии и в устранении гипертрофических рубцов [3].

K. Makdoumi и соавт. изучали особенности воздействия светом длиной волны 450 nm на жизнеспособность клеток-кератиноцитов человека. На клеточные культуры производили воздействие голубым светом при плотности энергии 15, 30, 56 и 84 Дж/см². Расстояние от источника света до культуры клеток составляло 13 см при плотности энергии 15 и 30 Дж/см². При плотности энергии 56 и 84 Дж/см² расстояние от источника света до культуры клеток составляло 9 см. Учеными не зафиксировано ни одного случая гибели клеток-кератиноцитов при воздействии на них светом длиной волны 450 nm. В тех случаях, когда для усиления бактерицидного действия голубого света применяли экзогенный хромофор рибофлавин, гибель клеток-кератиноцитов наблюдали уже при плотности энергии 30 Дж/см². По мнению авторов, данное свойство голубого света может быть использовано при лечении кожных заболеваний — псориаза и атопического дерматита, а также при гиперкератозе слизистой оболочки полости рта [11].

N. Adamskaya и соавт. отметили сокращение сроков регенерации операционной раны при воздействии голубым светом. Для изучения возможности использования света длиной волны 470 nm в качестве низкоинтенсивной фототерапии в области спины лабораторных крыс слева и справа были сформированы раневые поверхности круглой формы. На операционные раны слева и справа проводили воздействие голубым и красным светом длиной волны 630 nm ежедневно по 10 мин с интенсивностью 50 мВт/см² курсом 5 дней. Контрольная группа животных не принимала курс низкоинтенсивной световой терапии: регенерация операционной раны проходила спонтанным способом без стимуляции. Качество регенеративного процесса ученые изучали на 7-й день послеоперационного периода на основании результатов гистологического и планиметрического методов исследования, а также на основании значений экспрессии кератина-1, кератина-10 и кератина-17 на уровне м-РНК. Наименьший размер площади послеоперационной раны был на той стороне спины лабораторных крыс, которую подвергали освещению голубым светом. Размер площади послеоперационной раны коррелировал с усилением процесса эпителизации дефекта. Излучения света длиной волны 470 и 630 nm снижали показатель кератина-1, при этом уровень кератина-10 был повышен. Уровень кератина-17 повышался при воздействии светом длиной волны 630 nm, в то время как при 470 nm оставался без изменений. На основании полученных данных исследователи рекомендуют назначать пациентам с трофическими ранами и послеоперационными дефектами курс низкоинтенсивной фототерапии с использованием света голубого цвета. По мнению ученых, данная процедура безопасна, финансово доступна и проста в исполнении [38].

F. Bulit и соавт. определяли чувствительность одонтобластоподобных клеток (MDPC-23), недифференцированных клеток пульпы (OD21) и эмбриональных стволовых клеток человека (hESC H1) к воздействию голубым светом. Реакцию клеток наблюдали при инактивации лактобацилл светом диодной лампы в присутствии разных экзогенных хромофоров: куркумина, бенгальского розового и эозина Y. Согласно результатам исследования, митохондриальная активность всех клеток-предшественников была сохранена. Авторы рекомендуют при лечении кариеса зубов для полной инактивации микроорганизмов в твердых тканях зуба и предупреждения повторного развития инфекционного процесса проведение фотодинамической терапии с использованием фотосенсибилизаторов. По мнению ученых, данная процедура абсолютно безопасна для клеточных структур пульпы зуба [39].

F. Yoshino и соавт. при изучении влияния света стоматологических полимеризационных ламп на кровеносные сосуды обнаружили признаки фототоксического эффекта. Воздействие голубым светом увеличивало уровень перекисного окисления липидов, снижало пролиферативную активность клеток и индуцировало апоптоз гладкомышечных клеток кровеносных сосудов. Ученые утверждают, что световая энергия стоматологических полимеризационных ламп генерирует образование активных форм кислорода — перекиси водорода и гидроксильных радикалов, что приводит к формированию окислительного стресса. В процессе исследования был выявлен внутриклеточный антиоксидант — N-ацетил-L-цистеин, который защищал гладкомышечные клетки кровеносных сосудов от цитотоксичности, связанной с окислительным стрессом. Авторы рекомендуют применение антиоксидантов для предупреждения развития окислительного стресса в пульпе зуба в момент полимеризации стоматологических материалов при лечении кариеса зубов и фиксации ортопедических конструкций [40].

Согласно результатам исследования K. Taoufik и соавт., внутриклеточный антиоксидант N-ацетил-L-цистеин в клетках-фибробластах десны окислительный стресс не блокирует. Этот факт был установлен при наблюдении за ответом клеток-фибробластов десны на воздействие светом полимеризационных стоматологических ламп, используемых для фиксации ортодонтических элементов на эмаль зубов. Клеточные культуры подвергали воздействию светом галогеновой лампы в течение 240 с, LED в течение 180 с и устройства на основе плазменной дуги в течение 120 с. Влияние голубого света на синтез ДНК и пролиферацию фибробластов оценивали путем включения меченного тритием тимидина и методом прямого подсчета клеток соответственно. Во всех опытных случаях облучение первичных культур фибробластов десны светом полимеризационных стоматологических ламп вызывало умеренное подавление пролиферации клеток. Это явление не было связано с образованием двухцепочечных разрывов в ДНК. Истинный механизм ингибирования процесса пролиферации клеток-фибробластов десны учеными пока не определен [41].

По мнению M. Lefeuvre и соавт., ингибирование пролиферации клеток-фибробластов десны и деградация синтеза коллагена являются следствием генерации активных форм кислорода, накопления высокой концентрации продуктов перекисного окисления липидов и формирования окислительного стресса [42]. Исследователями было высказано предположение, что именно этот процесс является причиной развития деструктивных заболеваний тканей пародонта и формирования рецессии десны.

Свет длиной волны 400—500 nm генерирует образование активных форм кислорода и вызывает окислительный стресс в тканях полости рта [43]. По мнению F. Yoshino и A. Yoshida, коффердам — надежная защита слизистой оболочки полости рта от воздействия света всех видов полимеризационных ламп [44].

Итак, свет длиной волны 400—500 nm небезопасен для слизистой оболочки полости рта, красной каймы губ и кожи лица [44]. По мнению ряда авторов, при стоматологическом лечении целесообразно назначать пациентам прием антиоксидантов [35, 40]. N-ацетил-L-цистеин не только увеличивает антиоксидантную активность клеток, но и действует как прямой поглотитель активных форм кислорода. Антиоксидантами являются и витамины C и E. По мнению L. Chen, J. Packer и соавт., назначение витаминов должно быть комплексным [45, 46].

Таким образом, особенности света длиной волны 400—500 nm, источником которого являются стоматологические полимеризационные лампы, достаточно хорошо изучены. Свойства голубого и синего света разнообразны и в большинстве случаев направлены не на созидание, а на разрушение. Так, свет длиной волны 400—500 nm обладает бактерицидными свойствами, что проявляется в подавлении роста микроорганизмов, вегетирующих в полости рта, пародонтальных карманах и кариозных полостях зубов. Целесообразным представляется инициирование научных исследований для определения возможности дополнительного использования света стоматологической полимеризационной лампы при эндодонтических манипуляциях для инактивации одонтопатогенных микроорганизмов и лактобактерии Enterococcus faecalis. Но при этом важно учитывать особенность воздействия света длиной волны 400—500 nm на деминерализованные участки твердых тканей зубов. Как известно, в хирургической стоматологической практике не решен вопрос о предупреждении формирования рубцовой ткани в области линии операционного разреза при операции френулопластики языка. Возможно, воздействие светом стоматологической полимеризационной лампы на линию швов после окончания операции и в первые дни послеоперационного периода будет являться мерой профилактики образования келоидного рубца в подъязычной области. В доступной литературе данная методика не описана, и, возможно, свойство синего света подавлять пролиферацию клеток-фибробластов в стоматологической практике не используется. По нашему мнению, поиск новых возможностей использования света длиной волны 400—500 nm в стоматологической практике является перспективным.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.