血液腫瘤科/細胞治療中心 陳駿逸醫師
問題背景：為什麼同樣是「修復」，在癌症裡卻不能只看好處？
PBM 不是「把癌細胞照死」的簡單故事，它影響的是細胞能量、氧化壓力與訊號傳遞，而這些機制在正常細胞與癌細胞都存在。
光生物調節（Photobiomodulation, PBM），也常被稱為低能量雷射或紅光／近紅外光治療。它使用特定波長的光，讓細胞中的「能量工廠」—粒線體—更有效率地工作，進而影響 ATP（細胞能量）、活性氧（ROS）與基因表現。這也是它在傷口癒合、黏膜炎、疼痛與發炎控制上受到重視的原因。
但癌細胞也有粒線體，也會使用 ATP，也會受到 ROS 與訊號路徑影響。因此，PBM 不像抗生素那樣「只打壞人」。在某些條件下，它可能幫助正常組織修復；在另一些條件下，若參數不合適，理論上也可能讓癌細胞獲得生存優勢。這就是文獻常說的「雙相效應」或「雙面性」。
先抓住一句話
PBM 的關鍵不是「有沒有光」，而是照什麼波長、多少能量、多久、照哪裡。同一把方向盤，開得穩是工具，亂打就可能偏航。
PBM 如何同時影響 ATP、ROS 與腫瘤訊號？
把粒線體想成發電廠、ROS 想成火花、訊號路徑想成交通號誌。PBM 的價值與風險，都來自它在「提高效率」與「控制火花」之間的平衡。
- 粒線體與 ATP：發電廠開工
PBM 的光子被粒線體中的細胞色素 c 氧化酶吸收後，電子傳遞效率提高，ATP 產生增加。可以把它想成發電廠換了更順的渦輪：正常細胞在修復、合成與移動時更有電力。
問題在於，癌細胞本來就很耗電。如果只是單純增加能量供應，理論上可能支持其存活；但在特定波長與劑量下，PBM 也可能引發粒線體壓力，讓細胞進入停工、甚至啟動凋亡（apoptosis）訊號。也就是說，同樣是「加速發電」，結果不一定相同，取決於參數與細胞狀態。
- ROS：火花太少不動、太多燒壞
ROS（活性氧）常被誤解成「越少越好」。其實它更像工地上的火花：適量能傳遞訊號、啟動修復；過多則會傷害 DNA、蛋白質與細胞膜。PBM 會造成短暫、受控制的 ROS 變化，進而影響 NF-κB、Nrf2 等紅氧化訊號。
在正常組織，適量 ROS 像是叫醒維修隊，促進修復與抗發炎反應。在癌細胞，若 ROS 壓力被推高到超過承受範圍，可能促進細胞死亡；但若只是輕度上升，反而可能被抗氧化系統化解，留下存活優勢。ROS 不是敵人，而是火候。PBM 做的是調火，不是把火完全關掉。火候對了，菜熟；火候失控，鍋焦。
- 基因與訊號路徑：交通號誌改變了
PBM 還會影響 MAPK/ERK、PI3K/Akt 等細胞訊號，以及細胞週期、發炎與細胞黏附相關基因。可以把它想成調整城市交通號誌：有時讓細胞停下來檢查（cell-cycle arrest），有時讓修復車隊優先通行。
臨床上怎麼把 PBM 放在對的位置？
現階段最成熟的角色，是「支持性照護」與「功能恢復」，而不是取代標準抗癌治療。對頭頸腫瘤團隊而言，PBM 最有共識的應用，是減輕治療副作用、保護正常組織、提升生活品質。例如頭頸癌放化療造成的口腔黏膜炎、疼痛與吞嚥不適，已有較多臨床經驗支持其安全性與症狀改善。
較成熟的支持性照護
- 口腔黏膜炎、疼痛、發炎與吞嚥相關不適的支持性處理。
- 頭頸癌治療後軟組織修復、功能恢復與生活品質改善的輔助工具。
- 慢性淋巴水腫與纖維化的整合照護（需與淋巴引流、壓迫、運動與皮膚照護並行）。
紅光（600-810 nm）可被位於粒線體呼吸鏈第四單元的細胞色素c氧化酶吸收。一氧化氮（NO）被置換並活化該酶，從而產生質子梯度。因此，鈣離子（Ca2+）、活性氧（ROS）和三磷酸腺苷（ATP）的生成量升高。另一方面，近紅外光（810-1064 nm）可活化光敏離子通道，並提高Ca2+水平。 ROS和環磷酸腺苷（cAMP）隨後與鈣離子相互作用。所有這些活動都會促進細胞分化、增殖和遷移等。摘自Dompe等人發表於《臨床醫學雜誌》（J Clin Med 2020;9:1724）的文章。
光生物調控機制。當低功率光（LILI）進入細胞時，會被粒線體中的細胞色素c氧化酶立即吸收。這導致呼吸鏈反應增強，並改變整體氧化還原反應。活性氧（ROS）的增加刺激半胱胺酸分子的氧化。 IκB的穀胱甘肽化和p50的S-穀胱甘肽化會活化NF-κB並啟動特定基因的轉錄。這進一步刺激IκB激酶複合物的激活，導致IκB蛋白的磷酸化、泛素化和降解。釋放的NF-κB二聚體隨後轉位至細胞核，與特定的DNA序列結合，並促進目標基因的轉錄，例如白細胞介素（IL）-2、IL-6、IL-8、誘導型一氧化氮合成酶（iNOS）、環氧合酶-2（COX-2）和基質金屬蛋白酶（MMP）-9。摘自 Kumar Rajendran 等人的文章（Antioxidants [Basel] 2019;8:640）
參考文獻:
Photobiomodulation in Treatment of Head and Neck Cancer-Related Chronic Lymphedema: A Pilot Randomized Controlled Trial
Unraveling the role of photobiomodulation in tumor biology and therapy
Med Lasers 2025; 14(1): 1-8
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