Жорина Л.В., Змиевской Г.Н. Основы взаимодействия физических полей с биологическими объектами (2006) (1095846), страница 34
Текст из файла (страница 34)
Комплекс «Фотодин» представляет собой прототип аппаратуры для ФДТ третьего поколения, где возможен концептуальный прорыв в лечении онкологических заболеваний с применением информационных технологий. Он пока не имеет зарубежных аналогов. Диагностика опухолей. Селективное накопление ПГП раковыми клетками позволяет по характерному красно-оранжевому свечению точно выявить границы и степень ракового поражения. Требования к фотосенсибилизатору, применяемому в терапии и диагностике, противоположны: для терапии необходимо, чтобы квантовый выход интерконверсии у„„был близок к единице, для диагностики — наоборот, у„, должен стремиться к нулю. Особое значение такая диагностика имеет при раковых заболеваниях мочевого пузыря и бронхов (когда нет визуального изменения тканей, а только замена здоровых клеток злокачественными). В связи с двумя направлениями фотодинамики — диагностикой и терапией — требуется поиск двух классов фотосенсибилизаторов; диагностических (с высоким квантовым выходом флуоресценции) и терапевтических (имеющих высокий квантовый выход генера- 1 ции Оз).
Механизмы ФДТ на сегодня еше не изучены до уровня повседневных методических рекомендаций, поэтому каждый медицин- ский центр, где применяется ФДТ, является одновременно и научным центром. Возможности метода не ограничиваются онкологией. Имеется ряд интересных сообщений о применениях ФДТ в микробиологии, дерматологии, кардиологии и ряде других областей. Применение ФДТ за пределами онкологии 157, 92, 93). Большинство фотосенсибилизаторов вырабатываются из природных продуктов, связанных с производными гематопорфирина.
Однако на сегодня имеется ряд новейших препаратов, полностью синтезированных и обладающих уникальными свойствами. Так, 5-аминоливалаланиновая кислота (5-А!.А), разработанная Роза РЬаппасецйса!з !пс. (Канада) под названием ливалан (!.ечц!ап), оказывает особенное лечебное воздействие: она заставляет организм усиленно производить собственные фотосенсибилизаторы. В метаболизме клеток организма всегда присутствует генерация протопорфирина 1Х (Пп !Х), который является сырьем для производства гемопротеинов (в первую очередь, гемоглобина). Обычно генерация Пп 1Х сбалансирована потребностями организма в гемопротеинах, но в присутствии 5-А1.А Пп !Х генерируется в избытке и накапливается в клетках.
Введение 5-А!.А в опухолевые ткани сенсибилизирует их, заставляя производить избыточный Пп !Х. Облучая затем сенсибилизированные ткани, можно традиционным для ФДТ способом уничтожить их. В отличие от других фотосенсибилизаторов, 5-АЬА изготавливается в любой форме: раствор, гель, крем и т. д. Для облучения лицевой и лобнотеменной областей применяются специальные люминесцентные лампы синего диапазона спектра (400 и 450 нм) 157).
В настоящее время в России в ФГУП ГНЦ «НИОПИК» синтезирована по оригинальной технологии стандартная субстанция 5-аминолевулиновая кислота (5-АЛК) аналогичного действия. На ее основе разработан лекарственный препарат аласенс 192). Сегодня большие надежды связывают с двумя семействами фотосенсибилизаторов: бактериохлоринами (производные из хлорофилла, вырабатываемого бактериями) и бензофеноцианинами, являющимися полностью синтетическими препаратами. Компания особа РЬаппасецбса1з (Великобритания) разрабатывает препарат ЯОЬ1400 бактериохлоринового ряда.
Основным преимуществом БОЫ400 является наличие главного максимума поглощения на 740 нм. Фирма Егяо Бс1епсе Согр. (США), позже других приступившая к разработкам фотосенсибилизаторов, специализируется на бензофеноцианинах. Эта фирма разрабатывает фотосенсибилизаторы, действие которых принципиально отличается от препаратов порфирннового семейства. Исходя из того, что препарат дол- 182 жен быть химически нейтральным, но при этом избирательно накапливаться в опухолевых клетках, синтезировано около 25 таких соединений.
Они обладают широкой полосой поглощения в красном диапазоне и более эффективны, чем большинство порфиринов. К тому же бензофеноцианины вводятся в организм и выводятся из него гораздо быстрее (не более 24 часов), так что облучение можно проводить не позже чем через 3 часа после введения препарата. По данным предварительных исследований основным преимушеством этого типа фотосенсибилизаторов, является нс собственно цитотоксическое действие препарата, а стимуляция иммунных реакций организма 157] Одно из наиболее актуальных применений ФДТ за пределами онкологии — это лечение «мокрой» отслойки сетчатки. Заболевание заключается в разбухании кровеносных сосудов в слое ткани, подстилающем фоторецепторный слой, особенно в области желтого пятна и центральной ямки.
Разбухание сосудов может привести к кровоизлияниям, что не позволяет фоторецепторным клеткам функционировать. «Мокрая» отслойка сетчатки часто приводит к слепоте в возрасте от 65 лет, Компания М1гачап! и фирма РЬаппас1а-!ар)оЬп (США) разработали метод лечения, названный фотопойнт (РЬо!оРо1п1). Как показали предварительные исследования, ФДТ позволяет лечить «мокрую» отслойку сетчатки гораздо эффективнее, чем традиционная лазерная коагуляция, поскольку можно выбрать такой уровень мощности лазерного излучения, при котором не повреждается фоторецепторный слой.
В отличие от коагуляции, позволяющей в лучшем случае замедлить отслойку сетчатки, при ФДТ наблюдается улучшение зрения после прохождения курса лечения. Компания О1.Т (Канада) совместно с С|Ьа %а!оп Согр. близка к представлению разработанной методики лечения отслойки сетчатки с помощью вертепорфина (чег~ерогйп) на рассмотрение ФДА (РРА— Управление по контролю за продуктами питания и лекарствами США). Компания РЬаппасус!!сз (США) в содружестве с А1соп РЬаппасец!1са1з !.!о, (США) разрабатывает препарат оптрин (версия тексапирина лютеция) для лечения того же заболевания [571 Французская фирма Ыочаг!!а ОрЬ!Ьа1ш)сз применяет препарат вертепорфина (виэудин) для лечения сосудистых паталогий органов зрения. Обнаружено, что ФДТ может оказаться весьма уместной при лечении псориаза и псориастических артритов.
Потенциальное преимущество ФДТ над практикуемыми сегодня методами — в безвредности лечения. Применяемый на практике традиционный ме- 185 184 тод лечения препаратом псорален увеличивает риск заболевания раком кожи. Кроме разработок в области онкологии и офтальмологии компания Оцаа приступила к 1-й фазе клинических испытаний препарата антрин (версия тексапирина лютеция) для ФДТ окклюзий сосудов нижних конечностей, а также ведет исследования возможностей применения этой методики для лечения склеротических поражений коронарных артерий, Рецепторы, ответственные за уровень содержания липопротеинов, изменение которого и приводит к развитию склеротических бляшек, склонны к накоплению фотосенсибилизатора, растворимого в воде и имеющего максимум поглошения на длине волны 732 нм.
Причина накопления — выведение препарата из рецепторов со скоростью, меньшей, чем скорость уноса его кровью [571. Перечисленные возможности применения затрагивают только малую часть методик ФДТ, разрабатываемых в мире. Сфера применения фотосенсибнлизаторов не ограничивается лечебными методиками.
Как уже отмечалось, большинство фотосенсибилизаторов является люминофорами, поэтому они могут использоваться для диагностики. Так, например, в Бэкмановском лазерном институте в Ирвине (США) ведутся исследования возможностей диагностики злокачественных новообразований в ротовой полости с помощью 5-А1.А. Проблема заключается в том, что белесоватые повреждения слизистой оболочки, являющиеся предраковыми образованиями, могут длительное время (в течение ряда лет) вести себя бессимтомно. Если же они переходят уже в злокачественную форму (малигнизируются), то в дальнейшем процесс резко ускоряется. Единственная возможность своевременного обнаружения малигнизацни образований заключается в регулярном взятии биопсии. Использование 5-А) А в качестве диагностического теста в случае начинающейся малигнизации дает характерную розовато- красную люминесценцию патологических тканей при облучении голубовато-синим светом.
Люминесцентная диагностика может сочетаться с ФДТ обнаруженных патологий [57). Совместные исследования, проведенные учеными и практикующими врачами Института общей физики РАН, МИРЭА и Московской медицинской академии нм, И.М. Сеченова, показали эффективность методов автофлуоресцентной и АЛК-индуцированной диагностики для диффренциальной диагностики воспалительных заболеваний тканей пародонта различной степени тяжести, а также как экспресс-метода контроля за эффективностью лечения [92). В Бернском университете (Швейцария), где также занимаются исследованиями и разработками методов ФДТ, предложено использовать ФДТ для уничтожения бактерий Не!(соЬасгег ру!оп', вызываюших язву желудка. Обнаружено, что можно уничтожать эти бактерии еще до того, как они вызовут повреждение слизистой оболочки, и тем самым предотвращать язвенную болезнь.