Фотодинамическая терапия

Фотодинамическая терапия (ФДТ) — неинвазивный метод лечения как неонкологических заболеваний, так и различных видов злокачественных опухолей, основанный на применении светочувствительных веществ — фотосенсибилизаторов — и света определённой длины волны. Метод основан на накоплении фотосенсибилизатора в патологических тканях и поглощении света, что запускает процесс избирательного разрушения патологических клеток[1].

История открытия метода

Еще 6000 лет назад в Древнем Египте задолго до появления современной науки использовали принципы, схожие с фотодинамической терапией (ФДТ), для лечения кожных заболеваний. Их методы включали сочетание растительных экстрактов и солнечного света, что можно считать прообразом современных фотохимических реакций. Египтяне применяли растения, содержащие псоралены — природные фотосенсибилизирующие вещества для лечения депигментированных участков кожи (витилиго)[2].

Процедуры фототерапии были также описаны в Эберском папирусе, датированном 1550 годом до н. э., и в священной индийской книге «Atharva Veda»[3]. Арабские источники XIII века упоминают тинктуру из семян Ammi majus, которую применяли для лечения депигментации[4].

В 1900 году немецкий студент Мюнхенского университета Оскар Рааб обнаружил, что красители (например, акридиновый оранжевый) под воздействием света вызывают гибель инфузорий рода Paramaecium. Этот эффект проявлялся только при наличии света и красителя, что стало первым шагом к пониманию фотодинамических реакций. В 1904 году профессор Герман фон Таппейнер ввёл термин «фотодинамическая реакция», определив её как процесс, требующий трёх компонентов: света, красителя и кислорода[5].

В 1924 году французский учёный А. Поликар заметил, что злокачественные опухоли под ультрафиолетовым светом флуоресцируют из-за накопления эндогенных порфиринов. Это наблюдение легло в основу идеи избирательного воздействия на опухоли[6].

В 1960-х годах профессор Ричард Липсон и его коллеги разработали производные гематопорфирина (HpD), которые избирательно накапливались в опухолях и позволяли визуализировать их с помощью флуоресценции. Это открыло путь к терапевтическому применению метода[7]. В 1976 году фотодинамическая терапия с использованием гематопорфирина была впервые успешно проведена в США у больного с раком мочевого пузыря. После внутривенного введения HpD двое суток спустя наблюдался селективный некроз опухоли мочевого пузыря, при этом здоровые ткани оставались не поврежденными. В 1978 году началось массовое применение ФДТ, когда американский ученый Томас Догерти с коллегами добились частичного или полного некроза в 111 из 113 случаев кожных и подкожных опухолей, используя ламповый источник света. В 1980 году уже было использовано лазерное излучение с длиной волны 630 нм[5].

В 1984 году на основе HpD был создан Фотофрин — первый коммерческий фотосенсибилизатор, одобренный для лечения рака мочевого пузыря, пищевода и лёгких. Однако его недостатком была длительная светочувствительность кожи[6].

В конце 80-х годов Россия оказалась в числе пионеров развития клинической ФДТ под руководством профессора О. К. Скобелкина, а к 1990 году в МАТХТ им. Менделеева был разработан фотосенсибилизатор Фотогем — отечественный аналог Фотофрина[6][8].

В 1994 году появились фотосенсибилизаторы второго поколения — препараты на основе хлоринов (Фоскан) и фталоцианинов (Фотосенс), которые обладали большей селективностью и меньшим количеством побочных эффектов. В 1996—1998 годах профессором Г. В. Пономаревым создан ряд фотосенсибилизаторов второго поколения, производных хлорина Е6 (Фотодитазин, Радахлорин)[8].

Принцип действия

Сенсибилизатор вводится в организм чаще всего внутривенно, но может применяться аппликационно или перорально. Вещества для ФДТ обладают свойством избирательного накопления в опухоли или иных целевых тканях (клетках). Затем поражённые патологическим процессом ткани облучают светом с длиной волны, соответствующей или близкой к максимуму поглощения красителя. В качестве источника света в настоящее время используются лазерные установки[9], позволяющие излучать свет определённой длины волны и высокой интенсивности. Поглощение молекулами фотосенсибилизатора квантов света в присутствии кислорода приводит к фотохимическим реакциям, в результате которой молекулярный триплетный кислород превращается в синглетный (реакция по типу II), либо образуется большое количество высокоактивных кислородсодержащих радикалов (по типу I). Синглетный кислород и радикалы вызывают гибель клеток по механизму некроза и апоптоза. ФДТ также может приводить к нарушению питания и гибели опухоли за счёт повреждения её микрососудов; в частности, такой механизм является преимущественным для израильско-канадского фотосенсибилизатора Tookad. Первый советский фотосенсибилизатор — Фотогем — был разработан во второй половине 1980-х годов научной группой под руководством профессора А. Ф. Миронова. Препарат успешно прошел клиническую проверку и с 1996 года разрешен для медицинского применения[10][11].

Эффективность

Фотодинамическая терапия демонстрирует высокую клиническую и экономическую эффективность в лечении злокачественных новообразований кожи. Согласно статистическим данным, как в России, так и в зарубежной практике, на долю кожных опухолей приходится 65—70% всех случаев применения ФДТ, при этом показатель терапевтической эффективности достигает 100%[2].

См. также

Примечания

  1. Ogarev Mordovia State University, M.A. Abdelaziz, I.V. Gorgan, Ogarev Mordovia State University, A.E. Mayorov, Ogarev Mordovia State University, S.N. Denisov, Ogarev Mordovia State University, N.I. Bloshkina, Ogarev Mordovia State University. Photodynamic therapy: aspects of application and modification capabilities (literature review) // University proceedings. Volga region. Medical sciences. — 2023. — Вып. 3. — doi:10.21685/2072-3032-2023-3-9.
  2. 1 2 Armine R. Khachaturyan, Хачатурян Арминэ Робертовна, Mariya I. Yarmolinskaya, Ярмолинская Мария Игоревна. Experience of using fluorescence diagnosis and photodynamic therapy genital endometriosis // Journal of obstetrics and women's diseases. — 2016-06-15. — Т. 65, вып. 3. — С. 64–74. — ISSN 1683-9366. — doi:10.17816/JOWD65364-74.
  3. А.В. Беликов, А.В. Скрипник. ЛАЗЕРНЫЕ БИОМЕДИЦИНСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ (часть 1) Учебное пособие. — Санкт-Петербург: СПбГУ ИТМО, 2008. — 116 с.
  4. Новое в лечении заболеваний периодонта: фотодинамическая терапия. www.mednovosti.by. Дата обращения: 26 мая 2025.
  5. 1 2 Фотодинамическая терапия: основные принципы и механизмы действия. UroWeb.ru. Дата обращения: 26 мая 2025.
  6. 1 2 3 История ФД и ФДТ (рус.). www.pdt-association.ru. Дата обращения: 26 мая 2025.
  7. José H. Correia, José A. Rodrigues, Sara Pimenta, Tao Dong, Zhaochu Yang. Photodynamic Therapy Review: Principles, Photosensitizers, Applications, and Future Directions // Pharmaceutics. — 2021-08-25. — Т. 13, вып. 9. — С. 1332. — ISSN 1999-4923. — doi:10.3390/pharmaceutics13091332.
  8. 1 2 Власенко Анна Борисовна, Дорохина Анастасия Михайловна, Бахметьев Вадим Владимирович. ФОТОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕРАПИЯ: ОТ ПРОШЛОГО К БУДУЩЕМУ // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). — 2020. — Вып. 53. — С. 44–50. — ISSN 1998-9849.
  9. Loewen G.M., Pandey R., Bellnier D., Henderson B., Dougherty T. Endobronchial Photodynamic Therapy for Lung Cancer (англ.) // Lasers in Surgery and Medicine. — 2006. — Vol. 38, no. 5. — P. 364—370. — doi:10.1002/lsm.20354. — PMID 16788932. Архивировано 3 мая 2016 года.
  10. Миронов А. Ф. Фотосенсибилизаторы на основе порфиринов и родственных соединений // Итоги науки и техники. Совр. пробл. лаз. физ. М.: ВИНИТИ, 1990. Т. 3. 224 с.
  11. Современное состояние химии фотосенсибилизаторов на основе природных порфиринов, хлоринов и бактериохлоринов. / В кн. Успехи химии порфиринов под ред. Голубчикова О. А. 2004. Т4. СПб: Изд-во НИИ химии СПбГУ.

Ссылки

 

Prefix: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Portal di Ensiklopedia Dunia