Fotodynamisk terapi av kreft

I de senere årene, i behandling av kreft, har det blitt lagt større vekt på å utvikle metoder som fotodynamisk terapi for kreft. Metoden består i selektiv akkumulering av det fotosensibiliserende middel etter intravenøs eller topisk administrering av tumoren, etterfulgt av bestråling med en laser eller nonlaser lyskilde med en bølgelengde som svarer til absorpsjonsspekteret til sensibilisatoren. I nærvær av oksygen oppløst i vev, oppstår en fotokjemisk reaksjon med dannelsen av singlet oksygen, som ødelegger membranene og organeller av tumorceller og forårsaker deres død.

Fotodynamisk terapi av kreft annet enn ved direkte fototoksiske effekter på tumorceller, gir også blodtilførselen av tumorvevet på grunn av skade på endotelet av blodkar i lys eksponeringssonen cytokinresponser på grunn av stimulering av tumornekrosefaktorfamilien produksjons neoplasmer, aktivering av makrofager, lymfocytter og leukocytter.

Fotodynamisk terapi av kreft lignet med tradisjonelle metoder for behandling selektiv ødeleggelse av ondartede svulster, muligheter mnogokursovogo behandling, fravær av toksiske reaksjoner, immunosuppressiv virkning, lokale og systemiske komplikasjoner mulighet til å behandle utepasientbasis.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10]

Hvordan utføres fotodynamisk terapi?

Fotodynamisk kreftterapi utføres ved bruk av sensitiveringsmidler, som sammen med høy virkningsgrad og andre egenskaper er: et passende område og høy spektral absorpsjonskoeffisient sensibilisator, fluoriserende egenskaper, fotostabilitet for stråling som anvendes for slik behandling, som fotodynamisk terapi av kreft.

Valget av spektralområdet er relatert til dybden av den terapeutiske effekten på neoplasma. Den største virkningsdybden kan tilveiebringes av sensibilisatorer med en bølgelengde av spektral maksimalt over 770 nm. Sensoriserende fluorescerende egenskaper spiller en viktig rolle i utviklingen av behandlingstaktikk, evaluering av biodistribusjon av stoffet og kontroll av resultatene.

Hovedkravene for fotosensibilisatorer kan formuleres som følger:

• høy selektivitet mot kreftceller og en svak forsinkelse i normalt vev;
• lav toksisitet og lett eliminering fra kroppen;
• dårlig opphopning i huden;
• stabilitet under lagring og innføring i kroppen;
• god luminescens for pålitelig svulstdiagnose;
• høyt kvantumutbytte av en triplet-tilstand med en energi på ikke mindre enn 94 kJ / mol;
• et intenst absorpsjonsmaksimum i området 660 ± 900 nm.

Fotosensitiver av den første generasjonen, som tilhører klassen hematoporfyriner (fotofryn-1, fotofryn-2, fotohem, etc.), er de vanligste forberedelsene til PDT i onkologi. I medisinsk praksis er hematoporfyrinderivater mye brukt over hele verden under navnet fotofryin i USA og Canada, bilder i Tyskland, NDD i Kina og fotogrammer i Russland.

Fotodynamisk terapi av kreft er effektiv ved bruk av disse legemidlene i følgende nosologiske former: Obstruktiv malign neoplasma i spiserøret, blære svulster, tidlige stadier av lungesvulsten, esophagitt Barrett. Resultatene av behandling av tidlige stadier av ondartede neoplasmer i hode- og nakkeområdet, særlig strupehode, munn og nesehul og nasofarynks er rapportert. Imidlertid har photophryn en rekke ulemper: det er ineffektivt å konvertere lysenergi til cytotoksiske produkter; utilstrekkelig selektivitet av akkumulering i svulster; lys med ønsket bølgelengde trenger ikke dypt inn i vevet (maksimalt 1 cm); hudens lysfølsomhet observeres vanligvis, noe som kan vare flere uker.

I Russland ble det første innenlandske fotografisensibilisatoren utviklet, som i perioden 1992-1995 ble klinisk testet og siden 1996 tillatt for medisinsk bruk.

Forsøk på å omgå problemene som manifesteres ved bruk av photofrin førte til fremveksten og studiet av fotosensibilisatorer av den andre og tredje generasjon.

En av andre generasjons fotosensibilisatorer er phthalocyaniner - syntetiske porfyriner med et absorpsjonsbånd i området 670-700 nm. De kan danne chelatforbindelser med mange metaller, hovedsakelig med aluminium og sink, og disse diamagnetiske metaller øker fototoxiciteten.

På grunn av den meget høye utsluknings-koeffisient i den røde spektrum ftalocyanin virker svært lovende fotosensitiseringsmidler, men betydelige ulemper ved bruk av dem er en lengre periode av kutan fototoksisitet (6-9 måneder) er behovet for meget strengt følge lysforholdene ved tilstedeværelsen av en viss toksisitet, såvel som langtidskomplikasjoner etter behandling.

I 1994 begynte de kliniske forsøkene av et fotosens-aluminium-sulfofthalocyaninpreparat utviklet av et lag av forfattere ledet av tilsvarende medlem av det russiske vitenskapsakademiet (RAS), GN Vorozhtsov. Dette var den første bruken av ftalocyaniner i slik behandling som fotodynamisk terapi av kreft.

Representanter for andre generasjon sensibilisatorer er også klor og klorlignende sensibilisatorer. Strukturelt er klor porfyrin, men det har en mindre dobbeltbinding. Dette fører til en mye større absorpsjon ved bølgelengder som forskyves videre inn i det røde spektrumområdet sammenlignet med porfyriner, noe som til en viss grad øker lysdypets dybde inn i vevet.

Fotodynamisk terapi av kreft utføres ved bruk av flere klorer. En ny fotosensibiliserer er et derivat av disse derivatene. Den inneholder et kompleks av trinatriumsalter av klor E-6 og dets derivater med medisinsk polyvinylpyrrolidon med lav molekylvekt. Fotonet selektivt akkumuleres i ondartede svulster og med lokal eksponering for monokromatisk lys med en bølgelengde på 666-670 nm gir en lysfølsomhetseffekt som fører til skade på tumorvævet.

Fotonen er også et svært informativt diagnostisk verktøy i spektrofluorescensstudiet.

Bakterioklorofyllid-serin, en tredje generasjons sensibilisator, er en av de få kjente vannløselige sensibilisatorene med en arbeidsbølgelengde over 770 nm. Bakterioklorofyllid-serin gir et tilstrekkelig høyt kvantumutbytte av singlet-oksygen og har et akseptabelt kvantutbytte av fluorescens i det nærliggende infrarøde område. Ved bruk av dette stoffet ble vellykket fotodynamisk behandling av melanom og noen andre neoplasmer utført på eksperimentelle dyr.

Hva er komplikasjonene ved fotodynamisk terapi for kreft?

Fotodynamisk terapi av kreft er ofte komplisert av fotodermatoser. Deres utvikling skyldes akkumulering av en fotosensibilisator (i tillegg til svulsten) i huden, som under påvirkning av dagslys forårsaker en patologisk reaksjon. Derfor må pasienter etter PDT overholde lysregimet (beskyttelsesbriller, klær som beskytter kroppens eksponerte deler). Varigheten av lysregimet avhenger av typen fotosensibilisator. Ved bruk av den første generasjon fotosensibiliserende middel (hematoporfyrinderivater), kan denne periode være opp til en måned, ved å bruke andre generasjon av fotosensibilisator ftalocyanin - opp til seks måneder, klor - opp til flere dager.

I tillegg til hud og slimhinner kan sensibilisatoren akkumulere i organer med høy metabolsk aktivitet, spesielt i nyrer og lever, med brudd på funksjonell kapasitet hos disse organene. Dette problemet kan løses ved å bruke en lokal (interstitial) metode for å introdusere en sensibilisator i tumorvevet. Det utelukker akkumulering av stoffet i organer med høy metabolsk aktivitet, gjør det mulig å øke konsentrasjonen av fotosensibilisatoren og lindrer pasientene fra behovet for å observere lysregimet. Med den lokale administrasjonen av fotosensibilisatoren reduseres forbruket av stoffet og kostnaden for behandling.

Perspektiv på søknad

For tiden er fotodynamisk terapi av kreft mye brukt i onkologi praksis. Det foreligger rapporter i den vitenskapelige litteraturen når fotodynamisk kreftterapi ble brukt i Barretts sykdom og andre preserverøse prosesser i mage-tarmslimhinnen. I henhold til endoskopi i alle pasienter med epiteldysplasi av esophageal slimhinnen og Barrett sykdom etter PDT ikke ble observert noen rester av forandringer i slimhinnen og underliggende vev. Fullstendig ablasjon av svulsten hos alle pasienter som fikk PDT ble observert med begrensning av tumorvekst i mageslimhinnen. Således er anordnet den effektive overflate behandling av tumorer ved PDT mulig å optimalisere laserteknologi palliativ behandling av obstruktiv spiserør, galleveiene, kolorektal og patologi, så vel som etterfølgende montering av stenten av denne kategori pasienter.

Den vitenskapelige litteraturen beskriver de positive resultater etter PDT med et nytt fotosensibiliserende Photoditazin. Når tumorer i lunge cancer, kan fotodynamisk terapi være en behandling som velges for de bilaterale lesjoner av bronkialtreet i de tilfeller hvor resultatene for en kirurgisk prosedyre på motsatt lungen er umulig. Studier ble utført på anvendelsen av PDT av maligne tumorer i huden, mykt vev, mage- og tarmkanalen, metastaser av ondartede tumorer i bryst og andre. Oppløftende resultater intra PDT søknad abdominale tumorer.

Som observert økt apoptose av transformerte celler under PDT i forbindelse med hypertermi, hyperglykemi, eller biotherapy kjemoterapi synes berettiget bredere anvendelse av slike kombinerte tilnærminger i klinisk onkologi.

Fotodynamisk terapi av kreft kan være den fremgangsmåte som velges ved behandling av pasienter med alvorlige samtidig sykdom, funksjonell inoperable tumorer når multiple lesjoner, behandlingssvikt konvensjonelle metoder, ved palliativ behandling.

Forbedring av lasermedisinsk teknologi på grunn av utvikling av nye fotosensibilisatorer og transportmidler for lysflusser, vil optimalisering av teknikker forbedre resultatene av PDT-svulster av forskjellige lokaliseringer.