La irradiación con luz roja puede dilatar los vasos sanguíneos locales. Cuando la luz roja penetra el tejido de la piel, puede hacer que las células endoteliales vasculares liberen óxido nítrico (NO). El NO es un factor vasodilatador importante, que puede relajar el músculo liso de los vasos sanguíneos y así aumentar el diámetro interno de los vasos sanguíneos. Por ejemplo, en algunos experimentos con animales, después de la terapia con luz roja, el diámetro de las arterias pequeñas locales se puede aumentar aproximadamente entre un 15% y un 20%.
Este efecto de vasodilatación puede aumentar el flujo sanguíneo y mejorar la perfusión sanguínea de los tejidos locales. Para los dolores causados por una mala circulación sanguínea, como el dolor en los dedos de los pacientes con enfermedad de Raynaud (dolor isquémico local debido al vasoespasmo), la terapia con luz roja puede aliviar eficazmente los síntomas.
La luz roja puede mejorar el sistema de microcirculación. Puede mejorar el movimiento autónomo de los microvasos y acelerar la velocidad del flujo sanguíneo de los microvasos. En circunstancias normales, la velocidad del flujo sanguíneo en la microcirculación es relativamente lenta y propensa a la estasis. Después de la terapia con luz roja, se reduce la agregación de glóbulos rojos y se mejoran las propiedades hemorreológicas, lo que permite un suministro más eficaz de oxígeno y nutrientes a las células de los tejidos. Por ejemplo, en pacientes con neuropatía periférica diabética, el trastorno de la microcirculación provoca isquemia nerviosa e hipoxia y, por tanto, provoca dolor. La terapia con luz roja alivia el dolor mejorando la microcirculación y reduciendo el estado isquémico e hipóxico de los nervios.
La luz roja puede regular las funciones de las células inflamatorias. Durante el proceso inflamatorio, las células liberarán una variedad de mediadores inflamatorios, como la prostaglandina E2 (PGE2), la interleucina-1 (IL-1) y el factor de necrosis tumoral.α (TNF-α). Estos mediadores inflamatorios estimularán las terminaciones nerviosas y provocarán dolor. Después de la irradiación con luz roja, puede inhibir la liberación de estos mediadores inflamatorios por parte de las células inflamatorias (como macrófagos, neutrófilos, etc.). Por ejemplo, en el tejido sinovial de las articulaciones de pacientes con artritis, la terapia con luz roja puede reducir la cantidad liberada de PGE2 en aproximadamente un 30% - 50%.
La luz roja puede acelerar la absorción de exudados. La inflamación hará que aparezcan exudados en los espacios de los tejidos, lo que comprimirá los tejidos y nervios circundantes y provocará dolor. La luz roja puede promover el metabolismo celular, mejorar la actividad de los fagocitos en los tejidos locales y acelerar la fagocitosis y la eliminación de exudados. Por ejemplo, en la inflamación de los tejidos blandos, la terapia con luz roja puede acortar el tiempo de absorción de los exudados en aproximadamente 2 a 3 días, reduciendo así la hinchazón y el dolor.
La luz roja puede actuar directamente sobre las terminaciones nerviosas. La irradiación de luz roja de baja intensidad puede inhibir la conducción de los impulsos nerviosos de los nociceptores. Desde el punto de vista de la neurofisiología, esto se basa en la "teoría del control de puertas". La luz roja puede estimular fibras aferentes sensoriales no dolorosas, cerrar la "puerta del dolor" en el asta dorsal de la médula espinal e impedir la transmisión adicional de señales de dolor al sistema nervioso central. Por ejemplo, en pacientes con neuralgia posherpética, la terapia con luz roja puede reducir la excitabilidad de los nervios dañados y reducir la transmisión de señales de dolor.
La terapia con luz roja también puede promover la liberación de péptidos opioides endógenos. El cuerpo humano puede producir por sí mismo sustancias peptídicas opioides, como endorfinas y encefalinas, y estas sustancias tienen un fuerte efecto analgésico. Después de la irradiación con luz roja, puede regular el sistema neuroendocrino y estimular al cuerpo para que libere péptidos opioides endógenos. En algunas observaciones clínicas, los niveles de endorfinas en pacientes que recibieron terapia con luz roja aumentaron y, en consecuencia, se elevó el umbral del dolor, reduciendo así la sensación de dolor.
