Terapia fotodinámica del cáncer

En los últimos años, en el tratamiento del cáncer, se ha prestado más atención al desarrollo de métodos como la terapia fotodinámica para el cáncer. El método consiste en la acumulación selectiva del fotosensibilizador después de la administración intravenosa o tópica del tumor, seguido por irradiación mediante una fuente de luz láser o no láser con una longitud de onda correspondiente al espectro de absorción del sensibilizador. En presencia de oxígeno disuelto en los tejidos, se produce una reacción fotoquímica con la generación de oxígeno singlete, que daña las membranas y los orgánulos de las células tumorales y causa su muerte.

La terapia fotodinámica de cáncer que no sea en efectos fototóxicas directos sobre las células tumorales, también da el suministro de sangre del tejido tumoral debido a dañar el endotelio de los vasos sanguíneos en las respuestas de citoquinas zona de exposición de luz debido a la estimulación de las neoplasias producción del factor de necrosis tumoral, la activación de macrófagos, linfocitos y leucocitos.

La terapia fotodinámica de cáncer favorablemente con los métodos tradicionales de destrucción selectiva tratamiento de tumores malignos, las oportunidades mnogokursovogo tratamiento, ausencia de reacciones tóxicas, acción inmunosupresora, locales y complicaciones sistémicas oportunidad de tratar de forma ambulatoria.

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

¿Cómo se realiza la terapia fotodinámica?

Terapia fotodinámica del cáncer se lleva a cabo mediante el uso de sensibilizadores, que, junto con una alta eficiencia y otras características son: una gama apropiada y alto coeficiente espectral de absorción del sensibilizador, propiedades fluorescentes, fotoestabilidad a la radiación utilizada para dicho tratamiento, como la terapia fotodinámica del cáncer.

La elección del rango espectral se relaciona con la profundidad del efecto terapéutico sobre la neoplasia. La mayor profundidad de impacto puede ser proporcionada por sensibilizadores con una longitud de onda de máximo espectral superior a 770 nm. Las propiedades de fluorescencia del sensibilizador desempeñan un papel importante en el desarrollo de las tácticas de tratamiento, la evaluación de la biodistribución del fármaco y el control de los resultados.

Los principales requisitos para los fotosensibilizadores se pueden formular de la siguiente manera:

• alta selectividad a las células cancerosas y un retraso débil en los tejidos normales;
• baja toxicidad y eliminación fácil del cuerpo;
• mala acumulación en la piel;
• estabilidad durante el almacenamiento e introducción en el cuerpo;
• buena luminiscencia para el diagnóstico confiable de tumores;
• alto rendimiento cuántico de un estado triplete con una energía de no menos de 94 kJ / mol;
• un máximo de absorción intenso en la región de 660 ± 900 nm.

Los fotosensibilizadores de la primera generación, que pertenecen a la clase de las hematoporfirinas (fotofrina-1, fotofrina-2, fotohem, etc.), son las preparaciones más comunes para la TFD en oncología. En la práctica médica, los derivados de hematoporfirina son ampliamente utilizados en todo el mundo bajo el nombre de fotofrínica en los Estados Unidos y Canadá, fotos en Alemania, NDD en China y fotogramas en Rusia.

La terapia fotodinámica del cáncer es efectiva con el uso de estos medicamentos en las siguientes formas nosológicas: neoplasia maligna obstructiva del esófago, tumores de la vejiga, etapas tempranas del tumor pulmonar, esofagitis Barrett. Se han informado los resultados del tratamiento de estadios tempranos de neoplasmas malignos de la región de la cabeza y el cuello, en particular, la laringe, la cavidad oral y nasal, y también la nasofaringe. Sin embargo, photophryn tiene una serie de desventajas: no es efectivo convertir la energía de la luz en productos citotóxicos; selectividad insuficiente de acumulación en tumores; la luz con la longitud de onda requerida no penetra profundamente en el tejido (máximo 1 cm); generalmente se observa fotosensibilidad de la piel, que puede durar varias semanas.

En Rusia, se desarrolló el primer sensibilizador fotográfico doméstico, que durante el período de 1992 a 1995 se sometió a pruebas clínicas y, desde 1996, permitió su uso médico.

Los intentos de eludir los problemas manifestados por el uso de photofrin condujeron a la aparición y el estudio de fotosensibilizadores de la segunda y tercera generación.

Uno de los fotosensibilizadores de segunda generación son las ftalocianinas, porfirinas sintéticas con una banda de absorción en el rango de 670-700 nm. Pueden formar compuestos quelatos con muchos metales, principalmente con aluminio y zinc, y estos metales diamagnéticos mejoran la fototoxicidad.

Debido a la muy alta coeficiente de extinción en la ftalocianina de espectro rojo parece fotosensibilizadores altamente prometedor, pero inconvenientes significativos cuando se usa ellos es un largo período de fototoxicidad cutánea (6 - 9 mes), la necesidad de muy observar estrictamente las condiciones de luz, la presencia de una cierta toxicidad, así como complicaciones a largo plazo después del tratamiento.

En 1994, comenzaron los ensayos clínicos de una preparación de fotosensilato-sulfoftalocianina desarrollada por un equipo de autores dirigido por el Miembro Correspondiente de la Academia Rusa de Ciencias (RAS), GN Vorozhtsov. Este fue el primer uso de ftalocianinas en tratamientos como la terapia fotodinámica del cáncer.

Los representantes de la segunda generación de sensibilizadores también son clorinas y sensibilizantes tipo cloro. Estructuralmente, el cloro es porfirina, pero tiene un doble enlace menos. Esto conduce a una absorción mucho mayor a longitudes de onda desplazadas aún más en la región del espectro rojo en comparación con las porfirinas, lo que en cierta medida aumenta la profundidad de penetración de la luz en el tejido.

La terapia fotodinámica del cáncer se lleva a cabo utilizando varias clorinas. Un nuevo fotosensibilizador es un derivado de estos derivados. Contiene un complejo de sales de trinatrio de clorina E-6 y sus derivados con polivinilpirrolidona médica de bajo peso molecular. El fotón se acumula selectivamente en tumores malignos y bajo la acción local de la luz monocromática con una longitud de onda de 666 - 670 nm proporciona un efecto fotosepsificante, que daña el tejido tumoral.

El fotón es también una herramienta de diagnóstico altamente informativa en el estudio de fluorescencia espectral.

Bacteriochlorophyllide-serine, un sensibilizador de tercera generación, es uno de los pocos sensibilizadores conocidos solubles en agua con una longitud de onda de trabajo superior a 770 nm. La bacterioclorofilida-serina proporciona un rendimiento cuántico suficientemente alto de oxígeno singlete y tiene un rendimiento cuántico aceptable de fluorescencia en el rango del infrarrojo cercano. Usando esta sustancia, el tratamiento fotodinámico exitoso del melanoma y algunos otros neoplasmas se llevó a cabo en animales de experimentación.

¿Cuáles son las complicaciones de la terapia fotodinámica para el cáncer?

La terapia fotodinámica del cáncer a menudo se complica con fotodermatosis. Su desarrollo se debe a la acumulación de un fotosensibilizador (además del tumor) en la piel que, bajo la influencia de la luz del día, causa una reacción patológica. Por lo tanto, los pacientes después de la TFD deben cumplir con el régimen de luz (gafas protectoras que protegen las partes expuestas del cuerpo). La duración del régimen de luz depende del tipo de fotosensibilizador. Cuando se utiliza el primero fotosensibilizador generación (derivados de hematoporfirina), este período puede ser de hasta un mes, utilizando el fotosensibilizador de ftalocianina de segunda generación - hasta seis meses, cloro - hasta varios días.

Además de la piel y las membranas mucosas, el sensibilizador puede acumularse en órganos con alta actividad metabólica, en particular en los riñones y el hígado, con una violación de la capacidad funcional de estos órganos. Este problema se puede resolver usando un método local (intersticial) para introducir un sensibilizador en el tejido tumoral. Excluye la acumulación de la droga en órganos con alta actividad metabólica, permite aumentar la concentración del fotosensibilizador y alivia a los pacientes de la necesidad de observar el régimen de luz. Con la administración local del fotosensibilizador, se reduce el consumo de la droga y el costo del tratamiento.

Perspectivas de aplicación

Actualmente, la terapia fotodinámica del cáncer se usa ampliamente en la práctica oncológica. Hay informes en la literatura científica cuando se usó terapia fotodinámica contra el cáncer en la enfermedad de Barrett y otros procesos precancerosos de la mucosa gastrointestinal. De acuerdo con la endoscopia en todos los pacientes con displasia epitelial de la mucosa esofágica y enfermedad de Barrett después de la TFD no se observó ningún cambio residuales en la mucosa y los tejidos subyacentes. La ablación completa del tumor en todos los pacientes que recibieron TFD se observó con la restricción del crecimiento tumoral dentro de la mucosa gástrica. Así, el tratamiento de la superficie efectiva de tumores por PDT dispuesta posible optimizar la tecnología láser tratamiento paliativo de esófago obstructiva, el tracto biliar, y la patología colorrectal, así como la posterior instalación del stent de esta categoría de pacientes.

La literatura científica describe los resultados positivos después de la TFD con un nuevo fotosensibilizador Photoditazin. Cuando los tumores de cáncer de pulmón, la terapia fotodinámica puede ser un tratamiento de elección para las lesiones bilaterales del árbol bronquial en los casos en que la realización de una intervención quirúrgica en el pulmón contrario es imposible. Se realizaron estudios sobre la aplicación de la TFD de tumores malignos de la piel, tejidos blandos, tracto gastrointestinal, metástasis de tumores malignos de mama y otros. Los resultados alentadores intraoperatoria aplicación PDT tumores abdominales.

Como se observa aumento de la apoptosis de las células transformadas durante la TFD en conjunción con la hipertermia, la hiperglicemia, o la quimioterapia bioterapia parece justificada una aplicación más amplia de tales enfoques combinados en oncología clínica.

La terapia fotodinámica de cáncer puede ser el método de elección en el tratamiento de pacientes con enfermedades concomitantes graves, los tumores no resecables funcionales cuando las lesiones múltiples, los métodos convencionales de fracaso del tratamiento, la intervención cuando paliativos.

La mejora de la tecnología médica láser debido al desarrollo de nuevos fotosensibilizadores y medios de transporte de flujos de luz, la optimización de las técnicas mejorará los resultados de los tumores PDT de diversas localizaciones.