Cosa manca ancora perché la fotobiomodulazione diventi uno strumento di uso comune nel benessere quotidiano e nell’assistenza sanitaria non farmacologica?
Dai primi tempi di quella che oggi chiamiamo fotobiomodulazione è stata pubblicata un’enorme quantità di articoli scientifici. Nonostante questo, la medicina ufficiale e i sistemi di rimborso restano in genere esitanti. Per superare questa incredulità, la comunità PBM deve prestare ancora più attenzione al modo in cui i parametri della luce vengono riportati nella ricerca. Le revisioni della letteratura e le meta-analisi troppo spesso arrivano, nella migliore delle ipotesi, a concludere che il metodo è promettente e privo di rischi, ma che la variabilità nei parametri riportati rende impossibile una conclusione definitiva. Per questo le associazioni PBM, i direttori delle riviste, i docenti e i revisori devono concordare un Documento di Consenso che definisca i requisiti minimi per pubblicare un lavoro scientifico, evitando la rendicontazione incompleta o addirittura scorretta che si vede di frequente. Linee guida sono già disponibili in letteratura (1,2,3), ma restano ancora raccomandazioni non ufficiali.
Inoltre, raccomando a un maggior numero di ricercatori di concentrarsi sui vantaggi economici della PBM: non solo come metodo alternativo che ha un costo, ma come modo per risparmiare denaro. Questo attirerà l’attenzione di chi prende le decisioni e gestisce i finanziamenti, e non solo di chi opera sul campo. Buoni esempi sono già stati pubblicati, ma evidentemente poco considerati (4,5,6,7).
Dal testo precedente si potrebbe avere l’impressione che la PBM sia poco documentata e non raccomandabile. Ma terapie utili e ancora prive di rigorose prove scientifiche vengono applicate ogni giorno in medicina. Per esempio, secondo un rapporto del Consiglio svedese per la valutazione delle tecnologie sanitarie (8), non esistono ancora prove scientifiche rigorose a favore dell’endodonzia (l’otturazione canalare). Ciò non significa che non funzioni: significa solo che parametri, metodi, materiali e diagnosi variano e, nel loro insieme, non raggiungono un livello di significatività scientifica. C’è un bisogno urgente di opzioni mediche non farmacologiche e non assuefacenti, ed è tempo che la PBM venga rispettata per i suoi evidenti punti di forza, e non solo valutata per i suoi limiti.

Contributo a Fotoceutica — Michael R. Hamblin, PhD
La convergenza di lunghezza d’onda, frequenza e tempo come parametri terapeutici che governano l’efficacia della fotobiomodulazione.
Il concetto di dose nella PBM è molto importante, perché una PBM a bassa dose può avere effetti molto diversi da una PBM ad alta dose. Le lunghezze d’onda dovrebbero comprendere un rosso (es. 660 nm) e un vicino infrarosso/NIR (es. 850 nm o 1070 nm). Pulsare la luce è in genere preferibile all’onda continua, anche se la differenza spesso non è marcata. Le tre misure importanti della dose sono la fluenza, l’energia totale e la densità di potenza. Una fluenza bassa tende a essere inferiore a circa 100 J/cm², mentre una fluenza alta può arrivare fino a 1200 J/cm². Valori bassi di energia totale si aggirano spesso intorno a 2000–3000 joule, mentre valori alti possono raggiungere 1.000.000 di joule, per esempio nei lettini a luce total body. Valori di densità di potenza inferiori a 300 mW/cm² sono non termici, mentre — a seconda della lunghezza d’onda — valori superiori a 500 mW/cm² possono produrre riscaldamento dei tessuti. In generale le basse dosi producono i ben noti benefici della PBM: riduzione dell’infiammazione, stimolazione delle cellule staminali, guarigione dei tessuti, aumento del flusso sanguigno, riduzione dell’edema, benefici cognitivi. Tuttavia anche la PBM ad alta fluenza può esercitare effetti diversi ma comunque utili: per esempio l’inibizione del dolore, la stimolazione della guarigione nei tessuti profondi, e può perfino contribuire al trattamento del cancro.
A suo avviso, quali sono gli sviluppi applicativi più promettenti della fotobiomodulazione NIR per il benessere umano nei prossimi cinque-dieci anni?
Credo che l’applicazione singola più importante della PBM sia nell’ampio campo dei disturbi cerebrali. Ciò che è davvero impressionante è l’ampia gamma di condizioni e malattie trattabili. Si possono suddividere in quattro grandi gruppi. Il primo riguarda le condizioni traumatiche improvvise: ictus (acuto e cronico), trauma cranico (acuto e cronico), danno cerebrale da ipossia, epilessia. Il secondo riguarda le malattie cerebrali degenerative: Alzheimer, Parkinson, sclerosi laterale amiotrofica, demenze (frontotemporale, vascolare, a corpi di Lewy), afasia progressiva primaria, malattia di Creutzfeldt–Jakob, sindrome di Down, malattia di Huntington. Il terzo riguarda i disturbi della neuroplasticità e le condizioni psichiatriche: disturbo depressivo maggiore, ansia grave, disturbo bipolare, schizofrenia, disturbo da stress post-traumatico, dipendenze, insonnia, stress occupazionale, disturbo dello spettro autistico, disturbo da deficit di attenzione e iperattività. Il quarto riguarda i benefici per le persone sane, soprattutto rispetto ai cali legati all’età: miglioramento della memoria, dell’attenzione sostenuta, delle funzioni esecutive, dei tempi di reazione, del sonno e dell’umore. Oggi è disponibile per l’acquisto su internet un’ampia varietà di dispositivi a caschetto per uso domestico, basati su LED sicuri ed efficaci.

Cosa mostrano le misure fisiche
Due approcci metodologici indipendenti convergono sulla stessa conclusione. Henderson e Morries (2015), su campioni cranici umani post-mortem, mostrano che la penetrazione del vicino infrarosso diminuisce rapidamente con la profondità:
• meno del 3% dell’irradianza superficiale raggiunge i 3 cm di profondità;
• meno dello 0,5% raggiunge 1 cm con dispositivi a bassa potenza;
• meno dello 0,03% raggiunge 12 mm di tessuto cerebrale.
Pitzschke e collaboratori (2015), combinando modellazione Monte Carlo e misure con catetere isotropico su cadavere, confermano che raggiungere strutture profonde (talamo, tronco encefalico) richiede irradianze superficiali elevate. Il coefficiente di attenuazione efficace risulta costantemente inferiore a 808 nm rispetto a 671 nm. In particolare, l’approccio trans-sfenoidale (per via nasale) offre un vantaggio geometrico, riducendo lo spessore osseo e la distanza dai bersagli profondi: una via documentata da Pitzschke e da considerare nella futura progettazione dei dispositivi.
Questi dati, ottenuti su tessuto cadaverico devascolarizzato, vanno letti come ordini di grandezza più che come valori direttamente applicabili a un cervello perfuso in vivo.

Variabilità strumentale: il fattore trascurato
Oltre all’attenuazione tissutale esiste una fonte di variabilità spesso ignorata: l’architettura stessa della sorgente. Due dispositivi che dichiarano la medesima irradianza nominale possono produrre distribuzioni di energia molto diverse a seconda di:
• angolo di emissione e divergenza del fascio;
• riflessione di Fresnel con incidenza non perpendicolare;
• disposizione e densità dei LED sulle depressioni anatomiche;
• profilo spaziale del fascio.
Nel manoscritto originale due figure (vista laterale e frontale) mostrano, tramite modellazione CAD di una maschera facciale multi-LED, come le zone a maggiore densità di emettitori o a maggiore divergenza del fascio servano a compensare i rilievi anatomici (zigomo, mandibola) e a omogeneizzare l’irradianza su aree a curvatura variabile (regione periorbitaria, solco naso-labiale, mandibola).
Una scheda tecnica che dichiara la potenza in mW/cm² fornisce dunque solo metà dell’equazione dosimetrica. L’altra metà, ossia la dose effettivamente ricevuta dal tessuto bersaglio, dipende da parametri raramente pubblicati: lunghezza d’onda esatta, profilo del fascio, tempo di esposizione e anatomia cranica individuale (spessore, densità ossea, pigmentazione).

Distinguere irradianza, fluenza e dose biologica
Per evitare confusioni è utile chiarire i termini:
• Irradianza (mW/cm²): potenza istantanea per unità di superficie erogata alla superficie.
• Fluenza (J/cm²): energia totale erogata nel tempo (irradianza per durata dell’esposizione).
• Dose biologica: l’effetto fisiologico reale, che dipende sia dalla dose fisica sia dalla sensibilità specifica del tessuto.
Riportare l’irradianza superficiale senza la fluenza o la modellazione al sito bersaglio racconta solo una parte della storia, e può indurre in errore il clinico sull’energia che raggiunge davvero i mitocondri.

Il principio di Arndt-Schulz: una risposta bifasica
Uno strato biologico aggiunge ulteriore complessità. La risposta alla PBM segue una curva dose-risposta bifasica (ormetica), comunemente associata alla legge di Arndt-Schulz:
• dose insufficiente: nessun effetto;
• dose intermedia: stimolazione (finestra terapeutica ottimale);
• dose eccessiva: inibizione o efficacia ridotta.
Conoscere la dose precisa erogata al bersaglio è quindi una condizione necessaria ma non sufficiente per prevedere l’efficacia clinica. La stessa dose fisica può produrre esiti diversi a seconda dello stato redox del tessuto, della densità mitocondriale e dell’infiammazione di base dell’individuo.

Implicazioni per la valutazione clinica
Finché gli studi clinici e le specifiche dei dispositivi riportano solo l’irradianza superficiale senza una modellazione dosimetrica al sito bersaglio (per simulazione Monte Carlo, misura cadaverica o imaging individualizzato), permangono due limiti:
• impossibilità di confrontare i protocolli con rigore: due studi che dichiarano la stessa irradianza in uscita non erogano necessariamente la stessa dose al bersaglio;
• impossibilità di prevedere la fattibilità per un dato bersaglio: per le strutture profonde (ippocampo, tronco encefalico) non vi è garanzia che venga effettivamente erogata una dose fotochimicamente attiva.
La domanda binaria «la PBM funziona?» guadagnerebbe a essere riformulata in termini dosimetricamente espliciti: a quale profondità, con quale dose reale al bersaglio e per quale specifica struttura anatomica?

Il fattore dell’esperienza clinica
Una dosimetria rigorosa è una base necessaria, ma non è l’intera risposta. L’esperienza clinica mostra con costanza che i risultati migliori nascono dalla combinazione tra prestazioni del dispositivo e competenza dell’operatore: posizionamento preciso, monitoraggio in tempo reale della risposta tissutale, adattamento del protocollo all’anatomia individuale. Questa competenza è particolarmente critica con architetture di sorgente variabili (per esempio array di LED non uniformi), dove piccole variazioni di posizionamento possono alterare in modo significativo la distribuzione spaziale dell’energia erogata.

Conclusione: verso finestre terapeutiche
Il futuro metodologico della tPBM risiede meno in una rigida standardizzazione dei soli parametri in uscita e più nella definizione di finestre terapeutiche fondate su:
• evidenze dosimetriche solide (irradianza e fluenza al sito bersaglio);
• caratterizzazione della variabilità anatomica e strumentale specifica del dispositivo;
• profili individuali di risposta biologica.
Questo duplice approccio, trasparenza dosimetrica unita ad adattamento clinico, offre la via più realistica per portare il campo oltre il dibattito attuale.

Riferimenti
Sei studi seminali (2015–2024) documentano l’attenuazione transcranica: misure su cadavere (Henderson e Morries; Tedford), modellazione Monte Carlo (Pitzschke), una rassegna comparativa (Salehpour) e un aggiornamento sullo spessore cranico (2024). Il corpus conferma che meno del 3% dell’irradianza superficiale raggiunge i bersagli profondi.

Nota redazionale
Il contributo è pubblicato a cura della redazione di fotoceutica.it nella traduzione italiana e nella versione originale in inglese dell’autore. Le figure 2 e 3 del manoscritto raffigurano la modellazione CAD di un dispositivo progettato dall’autore: in coerenza con la linea editoriale del portale, che mantiene la divulgazione scientifica distinta dalla promozione di prodotti, le immagini non sono riprodotte e il loro contenuto è reso in forma descrittiva. Le lunghezze d’onda citate (fino a 1064 nm) rispecchiano la letteratura sulla tPBM richiamata dall’autore e possono eccedere il range abitualmente trattato dal portale (630–880 nm).

La fotobiomodulazione può dare molti contributi importanti alla medicina non farmacologica, ma sicuramente l’ambito in cui eccelle è il trattamento delle patologie muscolo-tendinee, consentendo una valida rigenerazione tissutale, sia tendinea che muscolare, in tempi estremamente rapidi. Sarebbero necessari lavori scientifici di confronto con altre tecniche, come per esempio la tecar o le onde d’urto. Sicuramente l’imaging può dare oggettività a una tecnica ancora poco conosciuta in Italia, ma che si sta espandendo molto negli ultimi anni.
Sono un medico specialista in radiodiagnostica e scienza delle immagini, e la mia formazione mi ha portato ad approcciarmi a questa tecnica riabilitativa in modo particolare. Valutando il miglioramento clinico dei pazienti, affianco costantemente una valutazione iniziale, intermedia e finale mediante l’ecografia e, quando possibile, mediante la risonanza magnetica. Seguendo di pari passo la clinica e l’imaging, ho potuto verificare le reali capacità rigenerative di questa metodica: la riparazione dei tendini, l’incremento delle fibre collagene e delle fibre muscolari nelle lesioni traumatiche, il riassorbimento di ematomi o di versamenti articolari. La misurazione esatta dello spessore dei tendini, delle lesioni o delle raccolte, prima e dopo la terapia, fornisce dati tangibili e di facile comprensione anche per chi non è radiologo. Questo tipo di valutazione si affianca e si integra perfettamente con la scala VAS del dolore.

I 25 anni trascorsi, anche se sembrano molti, mi danno l’impressione che siano passati solo pochi mesi da quando mi sono incuriosito ed entusiasmato di questa possibilità terapeutica. Ogni giorno cerco di immaginare come migliorare ciò che abbiamo tra le mani e che le innumerevoli testimonianze ci confermano, quando la metodica è applicata con “scienza e coscienza”. Per molti è ancora qualcosa che deve venire, perché non riescono a vedere le opportunità che la fotoceutica porta con sé — salvo poi meravigliarsi degli effetti che si manifestano sotto i loro occhi.
Ritengo che, nonostante molti detrattori, siamo prossimi a un cambio di paradigma per molte disabilità e disagi fisici. Le tecnologie classiche hanno mostrato i loro limiti nel trattare il corpo umano come una macchina fatta di pesi, contrappesi, ingranaggi e leve, quando invece i sistemi viventi sono influenzati da frequenze e impulsi ultra-deboli, come dimostrato da migliaia di pubblicazioni solo negli ultimi quindici anni. Già nella terza decade del Novecento alcuni studiosi oggi dimenticati — come il Prof. Giocondo Protti, biologo clinico alla Sapienza di Roma, autore del libretto “La luce nel sangue” — sostenevano le opportunità della luce come mezzo terapeutico. Il cambiamento è oggi in una fase avanzata, anche se servirà ancora un decennio perché sia riconosciuto come terapia multi-potenziale: i segnali sono sempre più evidenti nella comunità scientifica internazionale, meno in Italia.
La fotoceutica è aperta a tutti gli operatori che si occupano di salute e benessere: dal medico al fisioterapista, dall’osteopata al chiropratico, fino all’operatore olistico ed estetico. Per ogni settore, in base alla propria formazione, esistono indicazioni precise per il lavoro quotidiano, senza voli pindarici. Per questo abbiamo predisposto protocolli e manuali d’uso ad hoc, distinguendo l’ambito sanitario da quello olistico ed estetico.
Il mio impegno personale è proseguire lo sviluppo di quanto fatto finora, innovando hardware e software e ricercando componenti optoelettronici di ultima generazione, possibilmente custom. L’applicazione, a mio avviso, deve restare sempre operatore-dipendente, perché il dosaggio utile della fotoceutica non va sottovalutato. Mi dedico inoltre a informare gli attori commerciali dei settori sanitario e wellness/beauty, organizzando incontri in cui presentare le evidenze cliniche raccolte e mostrare le modalità pratiche di questo modo di lavorare sul corpo umano: più sicuro, pratico, veloce e multi-potenziale. Ho anche promosso alcune ricerche cliniche per validare ulteriormente la metodica: entro fine 2026 dovremmo avere riscontri su temi oggi molto sentiti, come le problematiche linfatiche.
La diffusione al grande pubblico, e quindi l’uso domiciliare, è per ora nel cassetto: anche una tecnologia atermica e sicura come la nostra incontra situazioni che richiedono attenzione, e non può ancora essere diffusa come un normale elettrodomestico se si vuole davvero fare la differenza in sicurezza, anche per le possibili interferenze con farmaci e prescrizioni.
La fotoceutica funziona davvero. La prova sono le migliaia di persone che in questo quarto di secolo hanno incontrato questa tecnologia: lì per lì non si avverte nulla — né pizzicore, né calore, e non si vede niente — ma alla fine della seduta, pochi minuti, il benessere percepito è reale e, in molti casi, disarmante. Spesso servono più applicazioni (in media da 4 a 8) per un benessere completo e duraturo; in altri casi anche una sola seduta risolve un fastidio che ci accompagnava da tempo. Agli operatori, sanitari e non, voglio dire una cosa sola: la vera tecnologia è il corpo umano. La fotoceutica porta con sé un’informazione, e i recettori biologici fanno il resto sull’infiammazione, ripristinando la rete microcircolatoria e favorendo il recupero funzionale e biologico. La sfida è comprendere quanta luce somministrare e quando, integrandola con le terapie più convenzionali e rigenerative.

Utilizzo da circa un anno la “luce stampata”, che rivoluziona la somministrazione della luce curativa in riabilitazione, con ottimi risultati: un patch LED digitale, indossabile e senza fili, per la fotobiomodulazione. La fotobiomodulazione favorisce i processi di riparazione nelle lesioni muscolari e tendinee, con somministrazione simultanea di più lunghezze d’onda e copertura completa dei tessuti.
La fotobiomodulazione (FBM), nota anche come fototerapia a LED o terapia laser a basso livello (LLLT), è un trattamento non invasivo che utilizza la luce a specifiche lunghezze d’onda per stimolare i processi biologici a livello cellulare. Il meccanismo principale d’azione è a livello dei mitocondri, le “centrali energetiche” delle cellule: quando la luce colpisce i tessuti, i mitocondri assorbono l’energia luminosa (fotoni), migliorando la produzione di ATP, la molecola che fornisce energia alle cellule. L’aumento di energia cellulare favorisce una serie di reazioni biochimiche positive: riduzione dello stress ossidativo, modulazione della risposta infiammatoria, miglioramento della microcircolazione e dell’ossigenazione dei tessuti, stimolazione della rigenerazione cellulare e della produzione di collagene ed elastina.
La luce blu, con una profondità di 2-3 mm, colpisce principalmente derma ed epidermide, ricchi di ossido nitrico (NO): l’NO permea i vasi sanguigni locali e provoca vasodilatazione, oltre alla riparazione e dilatazione dei vasi linfatici, riducendo l’edema. La luce rossa penetra generalmente fino a circa 3 cm; va però ricordato che questi valori rappresentano strati di valore dimezzato, quindi i fotoni vanno molto più in profondità sia per la luce rossa sia per quella blu.
La fotobiomodulazione risulta particolarmente indicata nei casi di rigidità mio-articolare e di dolore post-traumatico, sempre dopo adeguata valutazione medica.
La chirurgia ortopedica moderna ha compiuto passi da gigante, restituendo autonomia alle persone affette da patologie degenerative articolari. Il metodo Fast Track in chirurgia protesica (anca/ginocchio) è un protocollo multidisciplinare che mira a ridurre lo stress perioperatorio, il dolore e la degenza ospedaliera. Da qui il principio che riassume questa presentazione: a un grande atto di chirurgia ortopedica deve seguire un protocollo riabilitativo adeguato.

NOTA REDAZIONALE FINALE
Per coerenza con la linea divulgativa e indipendente di fotoceutica.it, da questo contributo sono stati omessi i riferimenti commerciali a specifici dispositivi e marchi. I dati e i valori riportati — incluse le profondità di penetrazione delle diverse lunghezze d’onda — sono espressi dall’autore e riflettono la sua esperienza professionale; non sono verificati né necessariamente condivisi da fotoceutica.it, le cui valutazioni su alcuni parametri possono differire. I contenuti scientifici e l’esperienza clinica dell’autore sono comunque riportati integralmente.
Editorial note — In keeping with the independent, educational stance of fotoceutica.it, commercial references to specific devices and brands have been omitted from this contribution. The data and values reported — including the penetration depths of the various wavelengths — are stated by the author and reflect his professional experience; they are not verified nor necessarily endorsed by fotoceutica.it, whose assessment of some parameters may differ. The author’s scientific content and clinical experience are otherwise reported in full.