Fotodynamická liečba rakoviny

V posledných rokoch sa pri liečbe rakoviny venuje viac pozornosti vývojovým metódam, ako je fotodynamická liečba rakoviny. Metóda spočíva v selektívnej akumulácie fotosenzibilizátorom po intravenóznej alebo topickej podanie nádoru, nasledované ožiarením laserovým alebo nonlaser zdroja svetla s vlnovou dĺžkou, ktorá zodpovedá absorpčného spektra senzitizeru. V prítomnosti kyslíka rozpusteného v tkanivách dochádza k fotochemickej reakcii s tvorbou singletového kyslíka, ktorý poškodzuje membrány a organely nádorových buniek a spôsobuje ich smrť.

Fotodynamická terapia rakoviny, ako v priamych fototoxických účinky na nádorové bunky, tiež dáva prekrvenie z nádorového tkaniva v dôsledku poškodenia endotelu ciev v ľahkých reakciou oblasti expozície cytokínov v dôsledku stimulácie nekrotizujúceho nádory výrobných faktor novotvarov, aktivácia makrofágov, lymfocytov a leukocytov.

Fotodynamická terapia rakoviny priaznivo s tradičnými metódami liečby selektívne deštrukciu zhubných nádorov, možnosti mnogokursovogo liečbu, absencia toxických reakcií, imunosupresívne pôsobenie lokálne a systémové komplikácie príležitosť na liečbu ambulantne.

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

Ako sa vykonáva fotodynamická terapia?

Fotodynamická terapia rakoviny sa vykonáva použitím senzibilizátory, ktoré, spolu s vysokou účinnosťou a ďalšie charakteristiky sú: primeranom rozsahu a vysokú spektrálny absorpčný koeficient senzibilizátora, fluorescenčné vlastnosti, fotostability žiarenie použité pre takúto liečbu, napríklad fotodynamickej terapii rakoviny.

Voľba spektrálneho rozsahu sa vzťahuje na hĺbku terapeutického účinku na novotvar. Najväčšiu hĺbku nárazu môžu poskytnúť senzibilizátory s vlnovou dĺžkou spektrálneho maxima vyššou než 770 nm. Fluorescenčné vlastnosti senzibilizátora zohrávajú dôležitú úlohu pri vývoji taktickej liečby, pri hodnotení biodistribúcie lieku a pri kontrole výsledkov.

Hlavné požiadavky na fotosenzibilizátory možno formulovať takto:

• vysoká selektivita voči rakovinovým bunkám a slabé oneskorenie v normálnych tkanivách;
• nízka toxicita a ľahké odstránenie z tela;
• slabá akumulácia v koži;
• stabilita počas skladovania a zavádzania do tela;
• dobrá luminiscencia pre spoľahlivú diagnózu nádoru;
• vysoký kvantový výťažok tripletového stavu s energiou nie nižšou ako 94 kJ / mol;
• intenzívne absorpčné maximum v oblasti 660 ± 900 nm.

Prvá fotosenzibilizátorom generácia patrí do triedy hematoporfyrinu (Photofrin-1, Photofrin-2, Photohem a kol.), Sú najčastejšími lieky pre PDT v onkológii. V lekárskej praxi sa hematoporfyrínové deriváty široko používajú po celom svete pod názvom fotofryín v USA a Kanade, fotografie v Nemecku, NDD v Číne a fotogramy v Rusku.

Fotodynamická terapia je účinná rakoviny pomocou týchto liekov v nasledujúcich nozologických foriem: obštrukčná zhubné nádory pažeráka, nádory močového mechúra, rakovinu pľúc v ranom štádiu, Barrettov ezofagitídy. Boli opísané výsledky liečby skorých štádií malígnych novotvarov oblasti hlavy a krku, najmä hrtana, ústnej a nosnej dutiny a tiež nazofaryngu. Fotofryn má však množstvo nevýhod: je neúčinné premeniť svetelnú energiu na cytotoxické produkty; nedostatočná selektivita akumulácie v nádoroch; svetlo s požadovanou vlnovou dĺžkou nepreniká hlboko do tkaniva (maximálne 1 cm); sa zvyčajne pozoruje fotosenzitivita kože, ktorá môže trvať niekoľko týždňov.

V Rusku bol vyvinutý prvý domácny senzibilizátor fotografie, ktorý bol v rokoch 1992 až 1995 klinicky testovaný a od roku 1996 povolený na lekárske použitie.

Pokusy vyhnúť sa problémom, ktoré sa prejavili používaním fotofrínu, viedli k vzniku a štúdiu fotosenzibilizátorov druhej a tretej generácie.

Jednou z druhej generácie fotosenzibilizátorov sú ftalokyaníny - syntetické porfyríny s absorpčným pásmom v rozsahu 670-700 nm. Môžu tvoriť chelátové zlúčeniny s mnohými kovmi, hlavne s hliníkom a zinkom, a tieto diamagnetické kovy zvyšujú fototoxicitu.

Vzhľadom k veľmi vysokej koeficientu extinkcie v červenom spektre ftalocyaninu zdá veľmi sľubné fotosenzibilizátorom, ale podstatné nevýhody pri ich použití je dlhá doba kožné fototoxicity (6-9 mesiacov), že je potrebné veľmi presne dodržiavať svetelné podmienky, že prítomnosť určité toxicity, rovnako ako dlhodobých komplikácií po liečbe.

V roku 1994 začali klinické skúšky preparátu fotosenzo-hliník-sulfofta-lokyanín vyvinutý tímom autorov vedeným zodpovedným členom Ruskej akadémie vied (RAS), GN Vorozhtsov. Toto bolo prvé použitie ftalokyanínov pri takej liečbe, akou je fotodynamická liečba rakoviny.

Predstavitelia druhej generácie senzibilizátorov sú tiež chlórové a chlórové senzibilizátory. Štrukturálne je chlór porfyrín, ale má jednu menšiu dvojitú väzbu. To vedie k oveľa väčšej absorpcii pri vlnových dĺžkach, ktoré sa ďalej posúvajú do oblasti červeného spektra v porovnaní s porfyrinmi, čo do určitej miery zvyšuje hĺbku prieniku svetla do tkaniva.

Fotodynamická liečba rakoviny sa vykonáva s použitím niekoľkých chlórov. Novým fotosenzibilizátorom je derivát týchto derivátov. Obsahuje komplex trinátových solí chlóru E-6 a jeho derivátov s lekárskym polyvinylpyrolidónom s nízkou molekulovou hmotnosťou. Fotón sa selektívne zhromažďuje v malígnych nádoroch a pri lokálnej expozícii monochromatickému svetlu s vlnovou dĺžkou 666 - 670 nm poskytuje fotosenzitivny účinok vedúci k poškodeniu nádorového tkaniva.

Fotón je tiež vysoko informatívnym diagnostickým nástrojom v štúdii spektro fluorescencie.

Bakterchorofyllid-serín, senzibilizátor tretej generácie, je jedným z mála známych vo vode rozpustných senzibilizátorov s pracovnou vlnovou dĺžkou viac ako 770 nm. Bakterichlorofyllid-serín poskytuje dostatočne vysoký kvantový výťažok singletového kyslíka a má prijateľný kvantový výťažok fluorescencie v blízkej infračervenej oblasti. Pomocou tejto látky sa na experimentálnych zvieratách uskutočnila úspešná fotodynamická liečba melanómu a niektorých ďalších nádorov.

Aké sú komplikácie fotodynamickej liečby rakoviny?

Fotodynamická liečba rakoviny je často komplikovaná fotodermatózami. Ich vývoj je spôsobený nahromadením fotosenzibilizátora (okrem nádoru) v koži, ktorý pod vplyvom denného svetla spôsobuje patologickú reakciu. Pacienti po PDT preto musia dodržiavať režim osvetlenia (okuliare, oblečenie, ktoré chráni exponované časti tela). Trvanie svetelného režimu závisí od typu fotosenzibilizátora. Pri použití prvej generácie fotosenzibilizátorom (hematoporfyrin deriváty), táto doba môže byť až jeden mesiac, s použitím druhej generácie fotosenzitizátoru ftalocyanin - až šesť mesiacov, chlór - až niekoľko dní.

Okrem kožných a slizníc sa senzibilizátor môže akumulovať v orgánoch s vysokou metabolickou aktivitou, najmä v obličkách a pečeni, s porušením funkčnej kapacity týchto orgánov. Tento problém možno vyriešiť použitím lokálnej (intersticiálnej) metódy zavedenia senzibilizátora do nádorového tkaniva. Vylučuje akumuláciu lieku v orgánoch s vysokou metabolickou aktivitou, umožňuje zvýšenie koncentrácie fotosenzibilizátora a zmierňuje pacientov z potreby pozorovania svetelného režimu. Pri lokálnej aplikácii fotosenzibilizátora sa spotreba lieku a náklady na liečbu znižujú.

Perspektívy aplikácie

V súčasnosti sa v onkológii používa fotodynamická liečba rakoviny. Existujú správy vo vedeckej literatúre, keď sa používala fotodynamická liečba rakoviny pri Barrettovej chorobe a iných prekanceróznych procesoch gastrointestinálnej sliznice. Podľa endoskopia u všetkých pacientov s epiteliálne dysplázia sliznice pažeráka a Barrettova ochorenia po PDT nebolo pozorované žiadne zvyškové zmeny v sliznici a tkanivám. Úplná ablácia nádoru u všetkých pacientov, ktorí dostávali PDT, bola pozorovaná s obmedzením rastu nádoru v žalúdočnej sliznici. Tak sa účinná povrchová úprava nádorov PDT umiestnená možné optimalizovať laserovej technológie paliatívnej liečby obštrukčnej pažeráka, žlčových ciest a hrubého čreva patológia, ako aj následnú montáž stentu tejto kategórie pacientov.

Vedecká literatúra opisuje pozitívne výsledky po PDT s použitím fotoditazínu na fotosenzibilizátor. Keď nádory rakoviny pľúc, fotodynamická terapia môže byť liečbou voľby pre dvojstranné lézie bronchiálneho stromu v prípadoch, keď je výkon chirurgickom zákroku na opačnej pľúc je nemožné. Štúdie boli vykonané na aplikáciu PDT zhubných nádorov kože, mäkkých tkanív, tráviaceho traktu, metastáz malígnych nádorov prsníka a ďalších. Povzbudivých výsledkov intraoperačnej PDT aplikácie brušnej nádory.

Ako bolo pozorované zvýšené apoptózu transformovaných buniek pri PDT v spojení s hypertermiu, hyperglykémia, alebo Biotherapy chemoterapia javí ako oprávnené širšie uplatnenie takých kombinovaných prístupov v klinickej onkológii.

Fotodynamická liečba rakoviny môže byť metódou voľby pri liečbe pacientov so závažnou sprievodnou patológiou, funkčnou neresekovateľnosťou nádorov s viacnásobnými léziami, neefektívnou liečbou tradičnými metódami s paliativnymi intervenciami.

Zlepšenie laserovej medicínskej technológie v dôsledku vývoja nových fotosenzibilizátorov a prostriedkov prepravy svetelných tokov, optimalizácia techník zlepší výsledky PDT nádorov rôznych lokalizácií.