综述：650 nm二极管激光光生物调节治疗冻结肩的生理作用：一篇全面综述

《Lasers in Medical Science》：Physiological action of Photobiomodulation using 650 nm diode laser for treating frozen shoulder: a comprehensive review

本综述系统探讨了650 nm二极管激光光生物调节（PBM）治疗冻结肩（粘连性关节囊炎）的生理机制与临床疗效。文章指出，PBM通过激活线粒体细胞色素c氧化酶（Complex IV），增加ATP生成，调节炎症因子（如TNF-α, IL-1β），并促进胶原合成，从而改善疼痛、关节活动度（ROM）及功能（如SPADI/DASH评分）。尽管临床证据显示其安全性良好，但疗效受治疗方案异质性、组织穿透深度（约0.5-2.0 cm）及长期数据缺乏等限制，建议作为多模式治疗的辅助手段。

　　

引言

冻结肩，医学上称为粘连性关节囊炎，是一种以进行性肩部疼痛和关节活动范围受限为特征的致残性疾病。它影响约2-5%的普通人群，在40-65岁年龄段及糖尿病患者中更为常见。其病理生理过程涉及复杂的炎症级联反应、成纤维细胞增殖和过度的胶原沉积，最终导致关节囊挛缩。当前的管理策略包括皮质类固醇注射、物理治疗和手术等，但效果不一且可能存在不良反应。光生物调节疗法作为一种利用特定波长光调节细胞过程的非侵入性治疗方式，近年来在肌肉骨骼疾病治疗中展现出潜力。其中，650 nm波长的红光因其组织穿透特性而被探讨用于冻结肩的治疗。

材料与方法

本篇综述采用叙述性评价方法，聚焦于650 nm PBM治疗冻结肩的机制理解和临床应用。文献检索涵盖了多个主流数据库，并制定了明确的纳入和排除标准。研究选择、数据提取和质量评估均由独立评审员完成，并使用相应的工具（如RoB 2, ROBINS-I）进行偏倚风险评估。证据的确定性则通过GRADE方法进行评价。由于研究间存在异质性，本文采用叙述性综合而非Meta分析来呈现结果。

结果

研究选择与特征

通过系统的文献筛选，最终有22项研究被纳入叙述性综合，其中包括8项临床研究和14项机制研究。这些研究在设计方案、人群特征和治疗方案上存在较大差异。

提出的生理机制

650 nm PBM的治疗效应主要基于其与细胞，特别是线粒体的相互作用。

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  线粒体相互作用：650 nm波长的红光能被线粒体电子传递链末端的细胞色素c氧化酶（CCO）吸收。这种光子吸收可增强酶活性，提高电子传递效率，从而可能增加三磷酸腺苷（ATP）的生成，为细胞修复提供更多能量。
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  炎症调节：实验室研究表明，650 nm光照射可能调节多种炎症介质。例如，它可能降低肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白介素-1β（IL-1β）等促炎因子的表达，同时可能提升白介素-10（IL-10）等抗炎因子的水平，从而有助于控制冻结肩关节囊的炎症反应。
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  组织效应：在组织层面，PBM被认为可能调节胶原蛋白的合成，影响一氧化氮（NO）的产生以改善组织灌注，并可能影响血管内皮生长因子（VEGF）等生长因子的表达，从而促进组织修复和重塑。
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  重要限制：需要强调的是，上述机制效应主要源于体外研究和动物模型。这些细胞反应在多大程度上能转化为冻结肩患者具有临床意义的改善，目前尚不完全清楚，需进一步研究证实。

组织穿透考量

650 nm光在人体组织中的穿透深度是影响其疗效的关键因素。据估计，该波长光在肩部区域的穿透深度约为0.5至2.0厘米，但会受到血红蛋白、黑色素等色基吸收以及组织散射效应的显著影响。这意味着实际到达深层关节囊目标组织的有效光子剂量是可变且难以精确控制的，这可能是临床研究结果不一致的原因之一。

临床证据与结局

治疗方案的多样性

临床研究中使用的PBM治疗方案参数差异很大。功率密度在2-12 mW/cm2之间，能量密度在2-12 J/cm2之间，治疗频率为每周2-5次，总治疗次数在8-20次不等。这种异质性使得确定最佳治疗参数变得困难。

临床结局

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  疼痛减轻：在评估疼痛结局的临床研究中，大部分报告了650 nm PBM治疗后视觉模拟评分（VAS）有统计学意义的改善，平均疼痛减轻范围在2.1至4.8分（VAS 0-10分）之间。然而，其临床意义（通常认为VAS降低≥2分具有临床意义）在不同研究中表现不一。
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  关节活动度改善：关节活动度的改善在不同运动平面上存在差异。肩关节屈曲的改善最为明显（约15-45度），外旋的改善相对较小（约8-25度）。达到临床最小重要差异（如≥20度）的研究比例有限。
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  功能结局：使用肩痛与残疾指数量表（SPADI）或上肢功能量表（DASH）评估的功能结局结果不一。虽然多数研究报道了功能改善，但改善程度和临床意义因研究而异。

疗效的时间进程

短期（≤6周）内可观察到疼痛和活动度的改善。中期（3-6个月）随访数据显示，部分研究的疗效得以维持，但亦有研究显示效果减退。关于长期（>6个月）疗效的数据非常有限，仅有少数研究提供了12个月的随访结果，因此其长期有效性尚不确定。

比较效果

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  与对照组/安慰剂比较：在有假治疗/安慰剂对照的研究中，仅部分显示出PBM具有统计学显著优势，且效应值多为小到中度。由于650 nm可见光的特性，实现完全盲法存在挑战，可能高估了治疗效果。
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  与主动治疗比较：直接将PBM与其他成熟疗法（如皮质类固醇注射、物理治疗）进行头对头比较的研究极为有限。有初步证据表明，PBM联合运动疗法可能比单一运动疗法效果更好，但最佳联合方案仍需探索。与关节内皮质类固醇注射等高效干预相比，PBM在疼痛减轻和关节活动度改善幅度上似乎相对温和。

安全性

基于现有临床研究数据，650 nm PBM治疗冻结肩显示出良好的安全性。在总计283名参与者中，仅报告了少量轻微、短暂的不良事件（如皮肤刺激、红斑），发生率为2.8%，无严重不良事件报告。标准禁忌症包括妊娠期、治疗区域有活动性恶性肿瘤、使用光敏药物以及避免眼睛直接照射。

讨论

本综述总结了当前关于650 nm二极管激光PBM治疗冻结肩的证据。尽管实验室研究揭示了其潜在的细胞分子机制（如通过CCO增强线粒体功能、调节炎症反应），但将这些机制直接转化为一致的临床疗效仍面临挑战，包括组织复杂性、剂量学难题和疾病异质性等。

临床证据显示PBM可能带来适度益处，但受到研究方法学局限性的制约，如样本量小、治疗方案异质性大、盲法实施困难可能导致偏倚、以及长期随访数据缺乏。许多报道的具有统计学意义的改善可能未达到临床重要差异的阈值。

在现代冻结肩管理强调多模式、个体化综合治疗的背景下（包括患者教育、运动疗法、手法治疗和必要的注射治疗），PBM更适宜被视为一种辅助性治疗手段，而非替代现有核心治疗。对于寻求非药物疗法或存在其他治疗禁忌症的患者，它可能是一个可选方案。未来的研究需要致力于标准化治疗方案，明确最佳适应人群，开展大规模、高质量的随机对照试验（特别是长期随访和头对头比较研究），并深入探索其临床作用机制。

结论

650 nm二极管激光光生物调节疗法作为冻结肩的辅助治疗显示出潜在的应用前景，但目前尚不能被视为一种成熟的 standalone 治疗方案。其作用机制具有理论基础，临床安全性良好，但现有临床证据强度有限，疗效的显著性和持续性有待进一步证实。在获得更高质量的研究证据之前，建议将PBM纳入以患者教育、运动疗法和手法治疗等为基础的多模式综合管理策略中，作为实验性的辅助措施，并保持理性的疗效预期。未来的研究应着重解决当前证据的空白，以明确该疗法在冻结肩治疗中的确切地位和价值。