Terapia fotodinamica del cancro

Negli ultimi anni, nel trattamento del cancro, è stata prestata maggiore attenzione allo sviluppo di metodi come la terapia fotodinamica per il cancro. Il metodo consiste nel accumulo selettivo del fotosensibilizzatore dopo somministrazione endovenosa o topica del tumore, seguita da irradiazione da una sorgente di luce laser o nonlaser con lunghezza d'onda corrispondente allo spettro di assorbimento del sensibilizzatore. In presenza di ossigeno disciolto nei tessuti, si verifica una reazione fotochimica con la generazione di ossigeno singoletto, che danneggia le membrane e gli organelli delle cellule tumorali e ne provoca la morte.

La terapia fotodinamica del cancro non in effetti fototossiche diretti sulle cellule tumorali, dà anche l'irrorazione del tessuto tumorale dovuta a danneggiare l'endotelio dei vasi sanguigni nelle risposte citochine luce di zona dell'esposizione dovuta alla stimolazione dei necrosi tumorale neoplasie produzione fattore, attivazione dei macrofagi, linfociti e leucociti.

La terapia fotodinamica del cancro favorevolmente con i metodi tradizionali di trattamento distruzione selettiva dei tumori maligni, le opportunità mnogokursovogo trattamento, l'assenza di reazioni tossiche, azione immunosoppressiva, locali e complicanze sistemiche opportunità per il trattamento di una base ambulatoriale.

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Come viene eseguita la terapia fotodinamica?

Terapia del cancro fotodinamica è condotta con l'uso di sensibilizzanti, che, insieme con alta efficienza ed altre caratteristiche sono: una gamma appropriata e alto coefficiente spettrale assorbimento del sensibilizzatore, proprietà fluorescenti, fotostabilità di radiazione usata per tale trattamento, come la terapia fotodinamica dei tumori.

La scelta della gamma spettrale è correlata alla profondità dell'effetto terapeutico sulla neoplasia. La massima profondità di impatto può essere fornita da sensibilizzatori con una lunghezza d'onda di massimo spettrale superiore a 770 nm. Le proprietà fluorescenti del sensibilizzatore svolgono un ruolo importante nello sviluppo delle tattiche di trattamento, nella valutazione della biodistribuzione del farmaco e nel controllo dei risultati.

I principali requisiti per i fotosensibilizzanti possono essere formulati come segue:

• alta selettività per le cellule tumorali e un ritardo debole nei tessuti normali;
• bassa tossicità e facile eliminazione dal corpo;
• scarso accumulo nella pelle;
• stabilità durante lo stoccaggio e l'introduzione nel corpo;
• buona luminescenza per una diagnosi affidabile del tumore;
• elevata resa quantica di uno stato di tripletto con un'energia non inferiore a 94 kJ / mol;
• un massimo di assorbimento intenso nella regione di 660 ± 900 nm.

I fotosensibilizzatori della prima generazione, appartenenti alla classe delle ematoporfirine (fotofryn-1, photophryn-2, photohem, ecc.), Sono i preparati più comuni per la PDT in oncologia. Nella pratica medica, i derivati di ematoporfirina sono ampiamente usati in tutto il mondo sotto il nome di photophryin negli Stati Uniti e in Canada, foto in Germania, NDD in Cina e fotogrammi in Russia.

La terapia fotodinamica del cancro è efficace con l'uso di questi farmaci nelle seguenti forme nosologiche: neoplasie maligne ostruttive dell'esofago, tumori della vescica, primi stadi del tumore polmonare, esofagite di Barrett. Sono stati riportati i risultati del trattamento delle prime fasi delle neoplasie maligne della regione della testa e del collo, in particolare la laringe, la cavità orale e nasale e anche il nasofaringe. Tuttavia, photophryn ha una serie di svantaggi: è inefficace convertire l'energia luminosa in prodotti citotossici; selettività insufficiente dell'accumulo nei tumori; la luce con la lunghezza d'onda richiesta non penetra in profondità nel tessuto (massimo 1 cm); si osserva di solito la fotosensibilità della pelle, che può durare diverse settimane.

In Russia, è stato sviluppato il primo sensibilizzatore di fotosintesi domestico, che nel periodo dal 1992 al 1995 è stato clinicamente testato e, dal 1996, autorizzato per uso medico.

I tentativi di aggirare i problemi manifestati dall'uso di photofrin hanno portato all'emergere e allo studio dei fotosensibilizzatori della seconda e della terza generazione.

Uno dei fotosensibilizzatori di seconda generazione è ftalocianine - porfirine sintetiche con una banda di assorbimento nell'intervallo 670-700 nm. Possono formare composti chelati con molti metalli, principalmente con alluminio e zinco, e questi metalli diamagnetici migliorano la fototossicità.

A causa della elevata coefficiente di estinzione nello spettro ftalocianina rosso sembra fotosensibilizzatori molto promettenti, ma notevoli inconvenienti quando il loro utilizzo è un lungo periodo di fototossicità cutanea (6 - 9 mese), la necessità di molto strettamente osservare le condizioni di luce, la presenza di una certa tossicità, nonché complicazioni a lungo termine dopo il trattamento.

Nel 1994 iniziarono le sperimentazioni cliniche di una preparazione fotosensalluminio-solfoftalocianina sviluppata da un gruppo di autori guidati dal corrispondente corrispondente dell'Accademia Russa delle Scienze (RAS), GN Vorozhtsov. Questo fu il primo uso di ftalocianine in un trattamento come la terapia fotodinamica del cancro.

I rappresentanti della seconda generazione di sensibilizzatori sono anche i sensibilizzatori di cloro e di clorina. Strutturalmente, il cloro è porfirina, ma ha un legame doppio in meno. Ciò porta ad un assorbimento molto maggiore a lunghezze d'onda spostate ulteriormente nella regione dello spettro rosso rispetto alle porfirine, che in una certa misura aumenta la profondità di penetrazione della luce nel tessuto.

La terapia fotodinamica del cancro viene effettuata utilizzando diversi clori. Un nuovo fotosensibilizzatore è un derivato di questi derivati. Contiene un complesso di sali di trinatrium del cloro E-6 e suoi derivati con polivinilpirrolidone a basso peso molecolare. Il fotone si accumula selettivamente in tumori maligni e sotto l'azione locale di luce monocromatica con una lunghezza d'onda di 666 - 670 nm fornisce un effetto fotosepsibilizing, portando a danneggiare il tessuto tumorale.

Il fotone è anche uno strumento diagnostico altamente informativo nello studio di fluorescenza degli spettri.

La batterioclorofillide-serina, un sensibilizzatore di terza generazione, è uno dei pochi sensibilizzatori idrosolubili noti con una lunghezza d'onda di lavoro superiore a 770 nm. La batterioclorofillide-serina fornisce una resa quantica sufficientemente elevata dell'ossigeno singoletto e ha una resa quantica accettabile di fluorescenza nell'intervallo del vicino infrarosso. Usando questa sostanza, il trattamento fotodinamico di successo del melanoma e di alcune altre neoplasie è stato effettuato su animali sperimentali.

Quali sono le complicazioni della terapia fotodinamica per il cancro?

La terapia fotodinamica del cancro è spesso complicata dalla fotodermatosi. Il loro sviluppo è dovuto all'accumulo di un fotosensibilizzatore (oltre al tumore) nella pelle, che, sotto l'influenza della luce del giorno, provoca una reazione patologica. Pertanto, i pazienti dopo PDT devono rispettare il regime di illuminazione (occhiali protettivi, indumenti che proteggono le parti esposte del corpo). La durata del regime di illuminazione dipende dal tipo di fotosensibilizzatore. Quando si utilizza il primo fotosensibilizzante generazione (derivati ematoporfirinico), questo periodo può essere fino a un mese, utilizzando la ftalocianina fotosensibilizzante seconda generazione - fino a sei mesi, cloro - fino a parecchi giorni.

Oltre alla pelle e alle mucose, il sensibilizzante può accumularsi in organi ad alta attività metabolica, in particolare nei reni e nel fegato, con una violazione della capacità funzionale di questi organi. Questo problema può essere risolto utilizzando un metodo locale (interstiziale) di introduzione di un sensibilizzatore nel tessuto tumorale. Esclude l'accumulo del farmaco negli organi ad alta attività metabolica, consente di aumentare la concentrazione del fotosensibilizzatore e allevia i pazienti dalla necessità di osservare il regime di illuminazione. Con la somministrazione locale del fotosensibilizzatore, il consumo del farmaco e il costo del trattamento sono ridotti.

Prospettive di applicazione

Attualmente, la terapia fotodinamica del cancro è ampiamente utilizzata nella pratica oncologica. Ci sono rapporti nella letteratura scientifica quando la terapia del cancro fotodinamico è stata utilizzata nella malattia di Barrett e in altri processi precancerosi della mucosa gastrointestinale. Secondo endoscopia in tutti i pazienti con displasia epiteliale della mucosa esofagea e malattia di Barrett dopo PDT non è stata osservata alcuna modifica residue nella mucosa e dei tessuti sottostanti. L'ablazione completa del tumore in tutti i pazienti sottoposti a PDT è stata osservata limitando la crescita tumorale all'interno della mucosa gastrica. Così il trattamento superficiale efficace dei tumori di PDT disposto possibile ottimizzare la tecnologia laser trattamento palliativo del dell'esofago ostruttiva, vie biliari, e la patologia del colon-retto, così come la successiva installazione di stent di questa categoria di pazienti.

La letteratura scientifica descrive i risultati positivi dopo PDT con l'uso di una nuova fotoditazina fotosensibilizzante. Con i tumori polmonari, la terapia fotodinamica del cancro può essere un metodo di scelta per le lesioni bilaterali dell'albero bronchiale in quei casi in cui è impossibile eseguire un'operazione chirurgica sul polmone opposto. Gli studi sono stati condotti sull'applicazione della PDT dei tumori maligni della pelle, dei tessuti molli, tratto gastrointestinale, le metastasi dei tumori maligni del seno e altri. Risultati incoraggianti intraoperatoria applicazione PDT tumori addominali.

Dopo l'amplificazione dell'apoptosi delle cellule trasformate in PDT in combinazione con ipertermia, iperglicemia, bioterapia o chemioterapia, l'applicazione più ampia di tali approcci combinati in oncologia clinica sembra giustificata.

La terapia fotodinamica del cancro può essere un metodo di scelta nel trattamento di pazienti con grave patologia concomitante, non resecabilità funzionale dei tumori con lesioni multiple, trattamento inefficace con metodi tradizionali, con interventi palliativi.

Miglioramento della tecnologia medica laser grazie allo sviluppo di nuovi fotosensibilizzatori e mezzi di trasporto dei flussi luminosi, l'ottimizzazione delle tecniche migliorerà i risultati dei tumori PDT di varie localizzazioni.