Фотодинамична терапия на рака

През последните години при лечението на рак се обърна повече внимание на разработването на методи като фотодинамичната терапия за рак. Методът се състои в селективно натрупване на фотосенсибилизатор след интравенозно или локално приложение на тумора, последвано от облъчване от източник на светлина лазер или nonlaser с дължина на вълната, съответстваща на спектъра на абсорбция на чувствителността. При наличие на кислород, разтворен в тъканите, се получава фотохимична реакция с генерирането на синглетен кислород, който уврежда мембраните и органелите на туморните клетки и причинява тяхната смърт.

Фотодинамичната терапия на рак, освен при директни фототоксични ефекти върху туморните клетки, също дава доставката на туморната тъкан поради увреждане на ендотела на кръвоносните съдове в светли отговорите на зоните излагане цитокин кръв поради стимулиране на производството фактор неоплазми на туморна некроза, активиране на макрофаги, лимфоцити и левкоцити.

Фотодинамичната терапия на рак благоприятно с традиционните методи за лечение селективно унищожаване на злокачествени тумори, възможности mnogokursovogo лечение, липса на токсични реакции, имуносупресивно действие, локални и системни усложнения възможност за лечение на основа амбулаторно.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10], [11], [12], [13], [14]

Как се извършва фотодинамичната терапия?

Фотодинамичната терапия на рак се провежда чрез използване на сенсибилизатори, които, заедно с висока ефективност и други характеристики са: подходящ обхват и висок коефициент спектрална абсорбция на сенсибилизатор, флуоресцентни свойства, фотостабилност на радиация, използвани за такова лечение, като фотодинамична терапия на рак.

Изборът на спектралния диапазон е свързан с дълбочината на терапевтичния ефект върху неоплазмата. Най-голямата дълбочина на удара може да бъде осигурена от сенсибилизатори с дължина на вълната на спектралния максимум над 770 nm. Флуоресцентните свойства на сенсибилизатора играят важна роля в разработването на тактики за лечение, оценката на биоразпределението на лекарството и контрола на резултатите.

Основните изисквания за фотосенсибилизаторите могат да бъдат формулирани, както следва:

• висока селективност към раковите клетки и слабо забавяне на нормалните тъкани;
• ниска токсичност и лесно отстраняване от тялото;
• лошо натрупване в кожата;
• стабилност по време на съхранение и въвеждане в тялото;
• добра луминисценция за надеждна диагноза на тумора;
• висок квантов добив на триплетно състояние с енергия не по-малко от 94 kJ / mol;
• интензивен абсорбционен максимум в областта от 660 ± 900 nm.

Фотосенсибилизатори първо поколение принадлежат към класа на хематопорфирин (Photofrin-1, Photofrin-2, Photohem и др.), са най-честите лекарства за PDT в онкологията. В медицинската практика хемопорфириновите производни са широко използвани в целия свят под името фотофорин в САЩ и Канада, снимки в Германия, NDD в Китай и фотограми в Русия.

Фотодинамичната терапия е ефективна рак използването на тези лекарства при следните нозологични форми: обструктивни злокачествени езофагеални тумори, тумори на пикочния мехур, ранен стадий на рак на белия дроб, езофагит на Барет. Съобщените задоволителни резултати за лечение на ранните стадии на злокачествени неоплазми на главата и врата, по-специално, на ларинкса, устата и носната кухина и назофаринкса. Фотофоринът обаче има редица недостатъци: не е ефективно да се преобразува светлинната енергия в цитотоксични продукти; недостатъчна селективност на натрупване в тумори; светлината с необходимата дължина на вълната не прониква дълбоко в тъканта (максимум 1 см); обикновено се наблюдава фоточувствителност на кожата, която може да продължи няколко седмици.

В Русия беше разработен първият национален сенсибилизатор на фотографията, който през периода 1992-1995 г. Беше клинично тестван и от 1996 г. Допуска медицинска употреба.

Опитите за заобикаляне на проблемите, проявявани при използването на фотофорин, доведоха до появата и изследването на фотосенсибилизатори от второ и трето поколение.

Едно от фотосенсибилизаторите от второ поколение е фталоцианини - синтетични порфирини с абсорбционна ивица в диапазона 670-700 nm. Те могат да образуват хелатни съединения с много метали, главно с алуминий и цинк, и тези диамагнитни метали повишават фототоксичността.

Поради коефициента на много високо изчезване в червено фталоцианин спектрален изглежда много обещаващи фотосенсибилизатори, но значителни недостатъци при използването им е дълъг период от кожна фототоксичност (6 - 9 месеца), необходимостта от много строго наблюдение на светлинните условия, наличието на определена токсичност, както и дългосрочни усложнения след лечение.

През 1994 г. Започнаха клиничните изпитания на фотосенс-алуминиево-сулфофталоцианинов препарат, разработен от екип от автори, ръководен от кореспондентския член на Руската академия на науките (РАС) Г.Н. Ворожщов. Това е първото използване на фталоцианини при лечение като фотодинамична терапия на рак.

Представители на второто поколение сенсибилизатори са също така хлорините и хлор-подобните сенсибилизатори. Структурно, хлорът е порфирин, но има една по-малко двойна връзка. Това води до много по-голяма абсорбция при дължини на вълните, изместени по-нататък в областта на червения спектър в сравнение с порфирините, което до известна степен увеличава дълбочината на проникване на светлината в тъканта.

Фотодинамичната терапия на рака се провежда с помощта на няколко хлорини. Новият фотосенсибилизатор е производно на тези производни. Съдържа комплекс от тринатриеви соли на хлор Е-6 и неговите производни с медицински поливинилпиролидон с ниско молекулно тегло. Photolon избирателно се натрупват в злокачествени тумори и за локализирана експозиция на монохроматична светлина с дължина на вълната 666-670 нм осигурява fotosepsibiliziruyuschy ефект в резултат на увреждане на туморната тъкан.

Фотонът също е изключително информативен диагностичен инструмент в спектро флуоресцентното изследване.

Бактериохлорофилид-серин, сензибилизатор от трето поколение, е един от малкото известни водоразтворими сенсибилизатори с работна дължина на вълната над 770 nm. Бактериохлорофилид-серинът осигурява достатъчно висок квантов добив на синглетен кислород и има приемлив квантов добив на флуоресценция в близкия инфрачервен диапазон. Използвайки това вещество, успешно фотодинамично лечение на меланома и някои други неоплазми се извършва на експериментални животни.

Какви са усложненията на фотодинамичната терапия за рак?

Фотодинамичната терапия на рака често се усложнява от фотодерматозите. Тяхното развитие се дължи на натрупването на фотосенсибилизатор (в допълнение към тумора) в кожата, който под въздействието на дневна светлина причинява патологична реакция. Следователно, пациентите след PDT трябва да се съобразяват със светлинния режим (очила, дрехи, които защитават откритите части на тялото). Продължителността на светлинния режим зависи от вида на фотосенсибилизатора. При използване на първата фотосенсибилизатор поколение (хематопорфиринови производни), този период може да бъде до един месец, като се използва второ поколение фотосенсибилизатор фталоцианин - до шест месеца, хлор - до няколко дни.

В допълнение към кожата и лигавиците, сенсибилизаторът може да се натрупва в органи с висока метаболитна активност, по-специално в бъбреците и черния дроб, с нарушение на функционалния капацитет на тези органи. Този проблем може да бъде разрешен чрез използване на локален (интерстициален) метод за въвеждане на сенсибилизатор в туморната тъкан. Тя изключва натрупването на лекарството в органи с висока метаболитна активност, позволява повишаване на концентрацията на фотосенсибилизатора и облекчава пациентите от необходимостта от наблюдение на светлинния режим. При местното приложение на фотосенсибилизатора се намалява консумацията на лекарството и разходите за лечение.

Перспективи за прилагане

В момента фотодинамичната терапия на рака се използва широко в онкологичната практика. В научната литература има доклади, когато се използва фотодинамична терапия на рак при болестта на Барет и други преканцерозни процеси на стомашно-чревната мукоза. Според ендоскопия при всички пациенти с епителен дисплазия на езофагеална лигавица и болест на Барет след PDT не се наблюдава всички остатъчни промени в лигавицата и подлежащите тъкани. Пълното аблация на тумора при всички пациенти, получаващи PDT, се наблюдава при ограничаване на туморния растеж в стомашната лигавица. По този начин ефективната повърхност лечението на тумори на PDT разположени възможно да се оптимизира лазерна технология палиативно лечение на обструктивна хранопровода, жлъчния тракт, и колоректален патология както и последващо монтиране на стента на тази категория пациенти.

В научната литература се описват положителните резултати след PDT с нов фоточувствителен Photoditazin. Когато тумори на рак на белия дроб, фотодинамична терапия може да бъде избор на лечение за двустранни лезии на бронхиална дървото в случаите, когато изпълнението на хирургична процедура на противоположната белия дроб е невъзможно. Изследванията са проведени за прилагането на PDT на злокачествени тумори на кожата, на меките тъкани, стомашно-чревния тракт, метастази на злокачествени тумори на гърдата и др. Окуражаващи резултати интраоперативно PDT приложение коремните тумори.

Както се наблюдава повишена апоптоза на трансформирани клетки при PDT във връзка с хипертермия, хипергликемия, или биотерапия химиотерапия изглежда оправдано по-широко приложение на такива комбинирани подходи в клиничната онкология.

Фотодинамичната терапия на рак може да бъде метод на избор при лечението на пациенти с тежки съпътстващи заболявания, функционални неоперабилен тумори при множество лезии, неуспешно лечение конвенционални методи, когато палиативно намеса.

Подобряването на лазерната медицинска технология, дължащо се на разработването на нови фотосенсибилизатори и средства за транспорт на светлинни потоци, оптимизиране на техниките ще подобри резултатите от PDT туморите на различни локализации.