Terapia fotodynamiczna raka

W ostatnich latach, w leczeniu raka, więcej uwagi poświęcono opracowaniu metod takich jak terapia fotodynamiczna dla raka. Istota metody polega na selektywnej akumulacji fotosensybilizatora po podaniu dożylnym lub miejscowym, a następnie naświetlaniu nowotworu za pomocą laserowego lub nie-laserowego źródła światła o długości fali odpowiadającej spektrum wychwytu sensybilizatora. W obecności tlenu rozpuszczonego w tkankach dochodzi do reakcji fotochemicznej z wytworzeniem tlenu singletowego, który uszkadza błony i organelle komórek nowotworowych i powoduje ich śmierć.

Fotodynamicznej terapii nowotworów innych niż bezpośrednie fototoksycznych na komórki nowotworów, daje także ukrwienie tkanki nowotworowej z powodu uszkodzenia śródbłonka naczyń krwionośnych w świetle odpowiedzi cytokin strefie ekspozycji na skutek stymulacji nowotworów produkcji czynnika martwicy nowotworu, aktywacji makrofagów, limfocytów i leukocytów.

Fotodynamicznej terapii nowotworów korzystnie z tradycyjnymi metodami leczenia selektywnego niszczenia złośliwych, możliwości mnogokursovogo leczenia, brak toksyczności immunosupresyjnych działań niepożądanych, lokalnych i powikłań układowych szansy do leczenia w warunkach ambulatoryjnych.

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

W jaki sposób wykonuje się terapię fotodynamiczną?

Fotodynamicznej terapii nowotworowej prowadzi się przez zastosowanie sensybilizatorów, które wraz z wysoką wydajnością i inne cechy są następujące: w odpowiednim zakresie i wysokim współczynniku widmowym absorpcji sensybilizatora, właściwości fluorescencyjne, światłotrwałości promieniowania stosowanego do leczenia, jako terapii fotodynamicznej nowotworów.

Wybór zakresu widmowego zależy od głębokości efektu terapeutycznego na nowotwór. Największą głębię oddziaływania zapewniają sensybilizatory o długości fali nieprzekraczającej maksymalnie 770 nm. Fluorescencyjne właściwości sensybilizatora odgrywają ważną rolę w rozwoju taktyki leczenia, oceny biodystrybucji leku i kontroli wyników.

Główne wymagania dotyczące fotosensybilizatorów można sformułować w następujący sposób:

• wysoka selektywność wobec komórek nowotworowych i słabe opóźnienie w prawidłowych tkankach;
• niska toksyczność i łatwość eliminacji z organizmu;
• słaba akumulacja w skórze;
• stabilność podczas przechowywania i wprowadzania do ciała;
• dobra luminescencja dla niezawodnej diagnozy guza;
• wysoka wydajność kwantowa stanu trypletowego o energii nie mniejszej niż 94 kJ / mol;
• intensywne maksimum absorpcji w obszarze 660 ± 900 nm.

Sensybilizatory pierwszej generacji należy do klasy hematoporfiryny (Photofrin-1 Photofrin-2 Photohem et al.) są najczęstszymi leki do PDT w onkologii. W praktyce medycznej pochodne hematoporfiryny są szeroko stosowane na całym świecie pod nazwą photophryin w USA i Kanadzie, zdjęcia w Niemczech, NDD w Chinach i fotogramy w Rosji.

Terapia fotodynamiczna stanowi skuteczną rakiem stosując te leki w następujących formach: nozologiczne niedrożnością złośliwych nowotworów przełyku, nowotwór pęcherza moczowego, wczesnym stadium raka płuc, przełyku Barretta. Podano wyniki leczenia wczesnych stadiów złośliwych nowotworów regionu głowy i szyi, w szczególności krtani, jamy ustnej i nosa, a także nosogardzieli. Fotofryna ma jednak szereg wad: nieskuteczne jest przekształcanie energii świetlnej w produkty cytotoksyczne; niewystarczająca selektywność akumulacji w nowotworach; światło o wymaganej długości fali nie wnika głęboko w tkankę (maksymalnie 1 cm); Obserwowana jest nadwrażliwość skóry, która może trwać kilka tygodni.

W Rosji opracowano pierwszy domowy środek uwrażliwiający na działanie fotostabilizatora, który w latach 1992-1995 był testowany klinicznie, a od 1996 r. Dopuszczony do użytku medycznego.

Próby ominięcia problemów przejawiających się użyciem fotofryny doprowadziły do powstania i badania fotosensybilizatorów drugiego i trzeciego pokolenia.

Jednym z fotosensybilizatorów drugiej generacji są ftalocyjaniny - porfiryny syntetyczne z pasmem absorpcji w zakresie 670-700 nm. Mogą tworzyć związki chelatowe z wieloma metalami, głównie z aluminium i cynku, a te metale diamagnetyczne zwiększają fototoksyczność.

Z uwagi na bardzo wysoki współczynnik ekstynkcji w czerwonym widma ftalocyjaniny wydaje się bardzo obiecujące sensybilizatorów, ale znaczne niedogodności przy ich użyciu jest długi okres skórnego fototoksyczności (6 - 9 miesięcy), konieczność bardzo ścisłego przestrzegania warunków oświetlenia, obecność pewnego toksyczność, a także długoterminowe powikłania po leczeniu.

W 1994 roku zainicjował próbę kliniczną leku Photosens-aluminiowo-sulfoftalotsianina opracowanego przez zespół autorów, na czele z członkiem korespondentem Rosyjskiej Akademii Nauk (RAN) GN Vorozhtsov. Było to pierwsze zastosowanie ftalocyjanin w leczeniu takim jak terapia fotodynamiczna raka.

Przedstawicielami sensybilizatorów drugiej generacji są również chlorki i sensybilizatory podobne do chloryn. Strukturalnie, chlor jest porfiryną, ale ma jedno mniej podwójne wiązanie. Prowadzi to do znacznie większego wchłaniania przy długościach fal przesuniętych dalej do czerwonego obszaru widma w porównaniu do porfiryn, co w pewnym stopniu zwiększa głębokość wnikania światła do tkanki.

Terapia fotodynamiczna raka odbywa się za pomocą kilku chloryn. Nowy fotosensybilizator jest pochodną tych pochodnych. Zawiera kompleks soli trinatrium chloryny E-6 i jej pochodnych z poliwinylopirolidonem o niskim ciężarze cząsteczkowym. Foton selektywnie gromadzi się w nowotworach złośliwych i przy lokalnej ekspozycji na światło monochromatyczne o długości fali 666-670 nm zapewnia efekt światłoczułości prowadzący do uszkodzenia tkanki nowotworowej.

Foton jest również bardzo pouczającym narzędziem diagnostycznym w badaniu fluorescencji spektralnej.

Bakteriochlorofilid-seryna, sensybilizator trzeciej generacji, jest jednym z niewielu znanych rozpuszczalnych w wodzie sensybilizatorów o roboczej długości fali powyżej 770 nm. Bakteriochlorofilid-seryna zapewnia dostatecznie wysoką wydajność kwantową tlenu singletowego i ma akceptowalną wydajność kwantową fluorescencji w zakresie bliskiej podczerwieni. Korzystając z tej substancji, przeprowadzono eksperymentalne fotodynamiczne leczenie czerniaka i niektórych innych nowotworów na zwierzętach doświadczalnych.

Jakie są powikłania terapii fotodynamicznej w przypadku raka?

Terapia fotodynamiczna nowotworów jest często komplikowana przez fotodermatozy. Ich rozwój wynika z nagromadzenia sensybilizatora (w dodatku do nowotworu), na skórze, w którym prowadzi się pod wpływem światła do powstania patologicznego reakcji. Dlatego pacjenci po PDT muszą przestrzegać reżimu światła (okulary ochronne, odzież, która chroni odsłonięte części ciała). Czas trwania reżimu świecenia zależy od rodzaju fotouczulacza. Przy użyciu pierwszej generacji (sensybilizator), pochodne hematoporfiryny, termin ten może być na miesiąc, przy użyciu drugiej generacji fotosensybilizatora ftalocyjaniny - do sześciu miesięcy, chloru - do kilku dni.

Oprócz skóry i błon śluzowych, uczulający może gromadzić się w narządach o wysokiej aktywności metabolicznej, w szczególności w nerkach i wątrobie, z naruszeniem zdolności funkcjonalnej tych narządów. Ten problem można rozwiązać, stosując lokalną (śródmiąższową) metodę wprowadzania sensybilizatora do tkanki guza. Nie obejmuje akumulacji leku w narządach o wysokiej aktywności metabolicznej, pozwala na zwiększenie stężenia fotouczulacza i uwalnia pacjentów od konieczności przestrzegania reżimu świetlnego. Przy miejscowym podaniu fotouczulacza zmniejsza się zużycie leku i koszty leczenia.

Perspektywy zastosowania

Obecnie terapia fotodynamiczna raka jest szeroko stosowana w praktyce onkologicznej. Istnieją doniesienia w literaturze naukowej, w których fotodynamiczna terapia nowotworów była stosowana w chorobie Barretta i innych procesach przedrakowych błony śluzowej żołądka i jelit. Według badania endoskopowego u wszystkich chorych z dysplazją nabłonka błony śluzowej przełyku i choroby Barretta po PDT nie zaobserwowano żadnych zmian resztkowych w błonie śluzowej i tkanek leżących u ich podstaw. Całkowitą ablację guza u wszystkich pacjentów otrzymujących PDT obserwowano z ograniczeniem wzrostu guza w błonie śluzowej żołądka. Zatem efektywna obróbka powierzchni guzów PDT umieszczony umożliwia optymalizację technologii laserowej paliatywnym leczeniu obturacyjnych dróg żółciowych, rak przełyku, rak jelita grubego oraz patologii, jak i późniejszego montażu stentu tej grupy pacjentów.

Literatura naukowa opisuje pozytywne rezultaty po PDT z nowym fotouczulacza Photoditazin. Kiedy guzy raka płuc, terapia fotodynamiczna może być leczeniem z wyboru dla dwustronnych zmian w drzewie oskrzelowym, w przypadkach gdy wykonanie zabiegu chirurgicznego na przeciwległym płucu jest niemożliwe. Badania przeprowadzono z zastosowaniem terapii fotodynamicznej nowotworów złośliwych skóry, tkanek miękkich, przewodu pokarmowego, przerzutów nowotworowych, sutka i inne. Zachęcające wyniki śródoperacyjnej stosowanie PDT guzy jamy brzusznej.

Jak zaobserwowano zwiększoną apoptozę stransformowanych komórek w PDT w połączeniu z hipertermii, hiperglikemia lub Biotherapy chemioterapii wydaje się uzasadnione szerszego stosowania tak połączonych podejścia w onkologii klinicznej.

Terapia fotodynamiczna nowotworu może być metodą z wyboru w leczeniu pacjentów z ciężką patologią współistniejącą, nieoperacyjnością czynnościową guzów z wieloma zmianami, nieskutecznym leczeniem metodami tradycyjnymi, z interwencjami paliatywnymi.

Poprawa laserowej technologii medycznej dzięki opracowaniu nowych fotouczulaczy i środków transportu strumieni światła, optymalizacja technik poprawi wyniki guzów PDT o różnych lokalizacjach.