光動(dòng)力療法(PDT)是用光敏藥物和激光活化治療腫瘤疾病的一種新方法。用特定波長(zhǎng)照射腫瘤部位,能使選擇性聚集在腫瘤組織的光敏藥物活化,引發(fā)光化學(xué)反應(yīng)破壞腫瘤。新一代光動(dòng)力療法(PDT)中的光敏藥物會(huì)將能量傳遞給周圍的氧,生成活性很強(qiáng)的單態(tài)氧。單態(tài)氧能與附近的生物大分子發(fā)生氧化反應(yīng),產(chǎn)生細(xì)胞毒性進(jìn)而殺傷腫瘤細(xì)胞。與傳統(tǒng)腫瘤療法相比,PDT的優(yōu)勢(shì)在于能夠精確進(jìn)行有效的治療,這種療法的副作用也很小。[1]
中文名
光動(dòng)力
外文名
photodynamic therapy(PDT)
應(yīng)用范圍
現(xiàn)代醫(yī)療臨床中
性質(zhì)
疾病診斷和治療的一種新技術(shù)
原理
通過(guò)光敏劑被激發(fā)后與氧氣相互作用產(chǎn)生活性氧物質(zhì)殺傷腫瘤細(xì)胞
快速
導(dǎo)航
基本原理醫(yī)學(xué)解釋醫(yī)學(xué)臨床社會(huì)現(xiàn)狀社會(huì)發(fā)展未來(lái)展望
基本簡(jiǎn)介
光動(dòng)力療法(Photodynamic Therapy,PDT)是利用光動(dòng)力效應(yīng)進(jìn)行疾病診斷和治療的一種新技術(shù)。其作用基礎(chǔ)是光動(dòng)力效應(yīng)。這是一種有氧分子參與的伴隨生物效應(yīng)的光敏化反應(yīng)。其過(guò)程是,特定波長(zhǎng)的激光照射使組織吸收的光敏劑受到激發(fā),而激發(fā)態(tài)的光敏劑又把能量傳遞給周圍的氧,生成活性很強(qiáng)的單態(tài)氧,單態(tài)氧和相鄰的生物大分子發(fā)生氧化反應(yīng),產(chǎn)生細(xì)胞毒性作用,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞受損乃至死亡。
基本原理
光動(dòng)力療法是一種治療疾病的新型療法。PDT是一冷光化學(xué)反應(yīng),其基本要素是氧、光敏劑和可見(jiàn)光(常用激光)。首先腫瘤組織選擇性攝取光敏劑,并儲(chǔ)于其內(nèi),隨后在適當(dāng)波長(zhǎng)光線局部照射后,光敏劑被激活,產(chǎn)生光敏效應(yīng)。
光敏劑
光敏劑是能吸收和重新釋放特殊波長(zhǎng)的卟啉類分子,具有四吡咯基結(jié)構(gòu)。第一代光敏劑有血卟啉衍生物(HpD)、二血卟啉酯(DHE)。
光敏試劑靜脈注射后,組織內(nèi)分布最高在肝,其后依次為脾、腎上腺、膀胱和腎以及皮膚。從體內(nèi)排除主要途徑是腸道,從尿排除量?jī)H4%。在腫瘤、皮膚、以及網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)包括肝脾等器官內(nèi)存留時(shí)間較長(zhǎng)。體內(nèi)半壽期100小時(shí)以上。從腫瘤內(nèi)清除較之從正常組織為慢,最大的腫瘤/正常組織濃度比見(jiàn)于48~72小時(shí)。
光敏劑常靜脈靜注。如用光敏試劑,劑量為1.5~2.0mg/kg,48小時(shí)后,在內(nèi)鏡下用630nm紅色激光照射癌腫。光敏劑也可局部給予。如果應(yīng)用5-ALA,則可口服,該物質(zhì)為前藥,在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為光反應(yīng)性初卟啉Ⅸ衍生物(PPⅨ)。
光敏劑能直接摻入細(xì)胞膜內(nèi),而不進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)。新生物組織對(duì)光敏劑優(yōu)勢(shì)攝取,并較長(zhǎng)時(shí)間滯留其內(nèi)。某些腫瘤如腦瘤時(shí),光敏劑的腫瘤/正常組織濃度之比達(dá)12/1。光敏劑被腫瘤選擇性攝取的機(jī)制不甚清楚,可能有:(1)HpD和光敏試劑與血清白蛋白和脂蛋白尤其是低密度脂蛋白(LDL)相結(jié)合,由于腫瘤細(xì)胞較正常細(xì)胞具有更多的LDL受體,因此光敏劑通過(guò)LDL受體介導(dǎo)可較多地進(jìn)入腫瘤細(xì)胞內(nèi);(2)卟啉類可被動(dòng)地彌散入細(xì)胞內(nèi),而彌散效率與細(xì)胞外pH值有關(guān),pH值越低彌散越多。腫瘤組織代謝加速,以致其細(xì)胞外pH值比正常組織為低,卟啉類進(jìn)入瘤細(xì)胞也多。
照射光
照射光常采用可見(jiàn)紅光。大多數(shù)光敏劑能強(qiáng)烈吸收630nm或長(zhǎng)于630nm的光。激光是最方便和可攜帶性光源,具凝聚性(coherent)和單色性,即產(chǎn)生高能量的單一波長(zhǎng)的光波,輸出功率可被精確調(diào)控,能直接通過(guò)纖維光纜,引入中空器官和深在腫瘤內(nèi)。二極管激光比之金屬蒸汽激光或色調(diào)(tuned-dye)激光便宜,可攜帶,因此常采用。治療時(shí)間與光敏劑吸收光能力和光傳遞能量給氧的效力有關(guān)。
作用機(jī)制的分析:高氦氖激光器與半導(dǎo)體激光器的輸出光譜明顯不同。氦氖激光器是氣體激光器,其輸出功率全部集中在632.8 nm這一譜線的很窄范圍內(nèi)。而半導(dǎo)體激光輸出往往是多譜線,每條譜線的線寬也比氦氖激光寬得多,半導(dǎo)體激光輸出光譜范圍也比氦氖激光器的輸出光譜范圍寬得多,而光酸劑只對(duì)一定波長(zhǎng)范圍(譬如630 nm±3 nm)的激光才能起光動(dòng)力作用。也就是說(shuō),半導(dǎo)體激光輸出中往往除了那些有用的激光能量(譬如630 nm±3 nm)外,還會(huì)包括其他波長(zhǎng)的激光能量,半導(dǎo)體激光的有效率就低,從而影響療效。
而氦氖器是作為光動(dòng)力最佳光源。成本低、技術(shù)成熟、使用壽命長(zhǎng)、功率穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。而國(guó)家在九五期間已經(jīng)擁有了具有國(guó)際領(lǐng)先、自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的500mW以上的大功率氦氖激光器。
光敏反應(yīng)
不同光敏劑的光物理和光化學(xué)特性差異很大,但是產(chǎn)生光敏效應(yīng)的途徑相似。光敏劑在吸收了合適波長(zhǎng)的激活光線后,從基態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榧せ畹膯尉€態(tài),再與氧氣反應(yīng),產(chǎn)生高活性單線態(tài)分子(002),后者與分子氧起反應(yīng),產(chǎn)生激發(fā)態(tài)反應(yīng)性單態(tài)氧(activated singlet oxygen),再與鄰近的分子(如氨基酸、脂肪酸或核酸)相互反應(yīng),產(chǎn)生毒性光化學(xué)產(chǎn)物。直接的細(xì)胞毒性和局部的微血管損傷,導(dǎo)致癌細(xì)胞凋亡和壞死。有證據(jù)提示PDT尚能啟動(dòng)抗腫瘤免疫反應(yīng)。
醫(yī)學(xué)解釋
不少研究者認(rèn)為腫瘤細(xì)胞在光動(dòng)力化學(xué)反應(yīng)中受到的損傷作用單線態(tài)氧是主要的因素,單線態(tài)氧從HP 和HPD 中產(chǎn)生的機(jī)制.
光動(dòng)力化學(xué)反應(yīng)原理表示如下:
1P + hν →1P * (1)
3P * →3 P 3 * (2)
3P *+3O2 →1 P +1O2* (3)
3P*+ R →P-+ R+ (4)
式中1 P 基態(tài)的單線態(tài)卟啉,hν光能,1 P 3 激發(fā)態(tài)的單線態(tài)卟啉,3 P 3 激發(fā)態(tài)的三線態(tài)卟啉,3O2 基態(tài)的三線態(tài)氧,1O2 3 激發(fā)態(tài)的單線態(tài)氧.
HP 和HPD 分子經(jīng)光照射受光能之后,其電子狀態(tài)由基態(tài)的單線態(tài)變成了激發(fā)態(tài)的單線態(tài)狀態(tài)(式1) . 所謂單線態(tài)是指兩個(gè)電子以相反的自旋進(jìn)入到同一個(gè)電子軌道的狀態(tài)(S = 1 + 2 (1P2 - 1P2) = 1) . 這時(shí)如果HP 和HPD 分子放出吸收的能量返回到原來(lái)基態(tài)的單線態(tài)狀態(tài)則可以發(fā)出熒光,利用這個(gè)現(xiàn)象可以進(jìn)行腫瘤的熒光定位診斷. 如果激發(fā)態(tài)的單線態(tài)發(fā)生項(xiàng)間交換則可變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)的三線態(tài)狀態(tài)(式2) . 所謂三線態(tài)是指兩個(gè)電子以相同的自旋分別進(jìn)入到不同的兩個(gè)電子軌道的狀態(tài)(S = 1 + 2 (1P2 + 1P2) = 3) . 由激發(fā)態(tài)的三線態(tài)狀態(tài)變回到原來(lái)基態(tài)的單線態(tài)是自旋禁阻的,因而激發(fā)態(tài)的三線態(tài)狀態(tài)的壽命是比較長(zhǎng)的,在這個(gè)期間可以采取適當(dāng)?shù)姆椒右岳? 例如氧分子獲得這部分能量則由基態(tài)的三線態(tài)變成了激發(fā)態(tài)的單線態(tài)狀態(tài)(式3) ,這時(shí)的激發(fā)態(tài)單線態(tài)狀態(tài)氧分子具有極強(qiáng)的氧化性,可以從腫瘤細(xì)胞奪取電子破壞腫瘤組織達(dá)到治療腫瘤的目的. 有時(shí)激發(fā)態(tài)的三線態(tài)狀態(tài)的HP 和HPD 也可以直接從腫瘤細(xì)胞中奪取電子破壞腫瘤組織。
考慮到各種光源的波長(zhǎng)及穿透能力,臨床上多采用波長(zhǎng)為630nm 的紅光對(duì)腫瘤部位進(jìn)行照射,此光源不但能較深地穿透組織,而且還能使HP 和HPD 產(chǎn)生較強(qiáng)烈的細(xì)胞毒作用,也就是使聚集在腫瘤部位上的光敏性化合物產(chǎn)生一系列化學(xué)、物理和生物等反應(yīng),放出具有細(xì)胞毒性的單線態(tài)氧,達(dá)到殺死腫瘤細(xì)胞的目的. 要想達(dá)到治療腫瘤的目的,必須具備以下三個(gè)條件:
①. 光敏劑對(duì)腫瘤組織具有一定的選擇性和親和性,并能較長(zhǎng)時(shí)間地滯留在腫瘤部位,從而使腫瘤部位與正常組織的光敏劑濃度差達(dá)到最大.
②. 光敏劑在腫瘤組織中經(jīng)光照能產(chǎn)生單線態(tài)的氧.
③. 采用適當(dāng)波長(zhǎng)的光來(lái)激發(fā)光敏劑.
滿足以上三個(gè)條件才能達(dá)到治療腫瘤的目的. 為了提高照射的深度,長(zhǎng)波長(zhǎng)的光是必要的,如開發(fā)出的ATX2S10 光敏劑其使用波長(zhǎng)可達(dá)670nm,但是,由于受到各方面的制約,想大幅度地提高所使用的波長(zhǎng)是不可能的.
醫(yī)學(xué)臨床
光動(dòng)力療法作為腫瘤治療的一項(xiàng)新技術(shù),與手術(shù)、化療、放療等常規(guī)手段相比,具有許多重要優(yōu)點(diǎn),在腫瘤的綜合治療中日益顯示出重要作用。
1、口咽癌:早期口腔癌、鼻咽癌有效率75%-100%;
2、食管癌:根治早期癌;有效改善進(jìn)展型食管癌的梗阻;很有效的治療頸段食管癌;可治療黏膜下播散性食管癌;對(duì)于向腔內(nèi)生長(zhǎng)、已放支架的食管癌,可消除腔內(nèi)腫瘤;
3、Barrett 食管:不僅能有效消除Barrett 食管上皮,且能治療早期食管腺癌;
4、肺癌:對(duì)早期支氣管癌,治愈率90%,對(duì)于進(jìn)展性阻塞性支氣管癌,改善率85%;
5、胃癌:對(duì)早期胃癌,根治率85%;有效改善進(jìn)展型胃癌癥狀;
6、膀胱癌:根治原位癌,對(duì)進(jìn)展性癌有效率71%;
其他治療有效的癌癥:結(jié)直腸癌,膽管癌,特別適用于肝門部膽管癌、胰腺癌和壺腹癌、腹腔腫瘤、胸腹膜間皮瘤、肝癌、腦瘤、泌尿生殖道癌;
與手術(shù)、化療、放療等常規(guī)治療手段相比,光動(dòng)力療法具有如下重要優(yōu)點(diǎn):
創(chuàng)傷很小。借助光纖、內(nèi)窺鏡和其他介入技術(shù),可將激光引導(dǎo)到體內(nèi)深部進(jìn)行治療,避免了開胸、開腹等手術(shù)造成的創(chuàng)傷和痛苦。
毒性低微。進(jìn)入組織的光動(dòng)力藥物,只有達(dá)到一定濃度并受到足量光輻照,才會(huì)引發(fā)光毒反應(yīng)殺傷腫瘤細(xì)胞,是一種局部治療的方法。人體未受到光輻照的部分,并不產(chǎn)生這種反應(yīng),人體其他部位的器官和組織都不受損傷,也不影響造血功能,因此光動(dòng)力療法的毒副作用是很低微的。
選擇性好。光動(dòng)力療法的主要攻擊目標(biāo)是光照區(qū)的病變組織,對(duì)病灶周邊的正常組織損傷輕微,這種選擇性的殺傷作用是許多其他治療手段難以實(shí)現(xiàn)的。
適用性好。光動(dòng)力療法對(duì)不同細(xì)胞類型的癌組織都有效,適用范圍寬;而不同細(xì)胞類型的癌組織對(duì)放療、化療的敏感性可有較大的差異,應(yīng)用受到限制。
可重復(fù)治療。癌細(xì)胞對(duì)光敏藥物無(wú)耐藥性,病人也不會(huì)因多次光動(dòng)力治療而增加毒性反應(yīng),所以可以重復(fù)治療。
可姑息治療。對(duì)晚期腫瘤患者,或因高齡、心肺肝腎功能不全、血友病而不能接受手術(shù)治療的腫瘤患者,光動(dòng)力療法是一種能有效減輕痛苦、提高生活質(zhì)量、延長(zhǎng)生命的姑息性治療手段。
可協(xié)同手術(shù)提高療效。對(duì)某些腫瘤,先進(jìn)行外科切除,再施以光動(dòng)力治療,可進(jìn)一步消滅殘留的癌細(xì)胞,減少?gòu)?fù)發(fā)機(jī)會(huì),提高手術(shù)的徹底性;對(duì)另一些腫瘤,有可能先做光動(dòng)力治療,使腫瘤縮小后再切除,擴(kuò)大手術(shù)的適應(yīng)證,提高手術(shù)的成功率。
可消滅隱性癌病灶。臨床上有些腫瘤,如膀胱移行細(xì)胞癌,在主病灶外可能有散在的肉眼看不見(jiàn)的微小癌巢,常規(guī)治療手段只能去除主病灶,對(duì)隱性癌巢無(wú)能為力,但用光動(dòng)力療法采取全膀胱充盈后表面照射的方法,消滅可能存在的所有微小病變,從而大大減少腫瘤復(fù)發(fā)的機(jī)會(huì)。
可保護(hù)容貌及重要器官功能。對(duì)于顏面部的皮膚癌、口腔癌、陰莖癌、宮頸癌、視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤等,應(yīng)用光動(dòng)力療法有可能在有效殺傷癌組織的情況下,盡可能減少對(duì)發(fā)病器官上皮結(jié)構(gòu)和膠原支架的損傷,使創(chuàng)面愈合后容貌少受影響、保持器官外形完整和正常的生理功能。
治療時(shí)間短。由于光動(dòng)力治療的創(chuàng)傷輕微,毒副作用很低,治療后病人恢復(fù)迅速,住院時(shí)間縮短。
社會(huì)現(xiàn)狀
采用光動(dòng)力療法(photodynamic therapy , PDT) 治療食管癌、肺癌、尖銳濕疣、痤瘡、鮮紅斑痣等疾病,是近20 年來(lái)興起并不斷發(fā)展的一項(xiàng)腫瘤治療新技術(shù). 自20 世紀(jì)70 年代末PDT 療法問(wèn)世以來(lái),在臨床治療腫瘤中已取得了令人矚目的成就. PDT 療法與腫瘤的其它傳統(tǒng)療法(如手術(shù)、化療和放療等方法) 相比,具有其獨(dú)特的不可替代的優(yōu)點(diǎn). 所謂PDT 療法是指對(duì)腫瘤患者的靜脈注射作為光敏劑的光敏性化合物如血卟啉(HP) 或其它血卟啉類衍生物(HPD) ,注射后的48~72h 內(nèi)用適當(dāng)波長(zhǎng)的激光照射腫瘤部位,使聚集在腫瘤部位的HP 和HPD 放出熒光,從而完成惡性腫瘤的診斷和定位,然后再采用適當(dāng)波長(zhǎng)的激光進(jìn)行體外照射使HP 和HPD 激發(fā)氧分子產(chǎn)生氧化能力極強(qiáng)的活性單線態(tài)氧來(lái)破壞腫瘤細(xì)胞促使惡性腫瘤組織發(fā)生壞死,進(jìn)而達(dá)到治療腫瘤的目的. PDT 療法具有相對(duì)能夠選擇性地殺傷局部原發(fā)和復(fù)發(fā)的腫瘤細(xì)胞,對(duì)健康組織基本沒(méi)有損害或損害較小,毒副反應(yīng)少等特點(diǎn),故對(duì)年老體弱,不能手術(shù)或需靜脈化療的患者尤為適宜,尤其是對(duì)于那些用傳統(tǒng)治療方法無(wú)效或危險(xiǎn)的晚期腫瘤患者,PDT療法不失為一種理想的方法. 當(dāng)然由于受客觀條件的限制,PDT療法還存在著這樣或那樣的問(wèn)題. 例如,由于受光照穿透深度淺的影響,使PDT 療法對(duì)人體深部腫瘤治療的應(yīng)用受到了一定的限制. 另外,光毒也是一個(gè)一直沒(méi)有徹底解決的問(wèn)題. 因此,提高PDT 療法治療腫瘤效果和減少毒副作用的研究十分重要. 我國(guó)于1981 年研制國(guó)產(chǎn)的可用于PDT 療法治療腫瘤的HPD 光敏劑,這對(duì)于推動(dòng)我國(guó)后來(lái)的PDT療法治療腫瘤的研究起到了很大的作用,使得我國(guó)在這方面的研究也取得了可喜的成果。
一、光動(dòng)力療法治療腫瘤:
在確定適合PDT治療患者后,將喜泊分(簡(jiǎn)稱:HpD)加入250ml生理鹽水,進(jìn)行靜脈避光輸注(約60min)。
喜泊分通過(guò)脂質(zhì)通路到達(dá)腫瘤細(xì)胞形成較高濃度分布,同時(shí)腫瘤淋巴回流系統(tǒng)受阻,腫瘤細(xì)胞間質(zhì)中HpD長(zhǎng)期滯留,48小時(shí)后,正常組織喜泊分基本代謝完畢,最終與正常組織形成濃度差。
隨后選擇適宜光纖,采用630nm激光照射,發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),在光能躍遷能量激活下,氧分子會(huì)生成活性很強(qiáng)的單態(tài)氧和自由基。自由基直接作用于DNA分子,單態(tài)氧作用于腫瘤內(nèi)皮細(xì)胞和血管壁,致使腫瘤發(fā)生壞死,同時(shí)釋放炎癥介質(zhì),激活免疫系統(tǒng),激活效應(yīng)T細(xì)胞,產(chǎn)生特異性抗腫瘤細(xì)胞的效應(yīng)[2]。
72-96h后,內(nèi)鏡清除壞死組織并觀察病灶情況,必要時(shí)進(jìn)行第2次激光照射[3]。
二、光動(dòng)力可以治療哪些腫瘤:
至今未發(fā)現(xiàn)有哪一種類型的腫瘤對(duì)光敏完全不起反應(yīng)。不論是未分化癌或高分化癌、腺癌或鱗癌郁有不同程度的療效。從腫瘤生長(zhǎng)部位看,在目前主要用于皮膚外生性腫瘤、眼、鼻腔、口腔等腔道內(nèi)的腫瘤以及能經(jīng)纖維內(nèi)窺鏡到達(dá)的腔道,如呼吸道、消化道、泌尿生殖道等部位的惡性腫瘤。早期腫瘤能徹底治愈,晚期腫瘤可使癥狀改善、治療創(chuàng)傷輕、痛苦小,一般不產(chǎn)生嚴(yán)重并發(fā)癥。[4]
三、光動(dòng)力療法治療尖銳濕疣:采用艾拉光動(dòng)力,艾拉(5-ALA,外用鹽酸氨酮戊酸)是一種簡(jiǎn)單的5碳化合物,是內(nèi)源性化學(xué)物質(zhì),參與體內(nèi)血紅素的生物合成。作為血紅素的前體物,ALA在ALA脫水酶等一系列酶的作用下,生成具有強(qiáng)光敏作用的原卟啉IX(Proto-porphyrin IX,縮寫為PpIX),它是血紅素生物合成的最后一步中間體。正常情況下,血紅素生物合成途徑受到機(jī)體負(fù)反饋調(diào)節(jié),即ALA的合成受細(xì)胞內(nèi)血紅素含量調(diào)控,所以體內(nèi)不會(huì)有過(guò)多的ALA蓄積。當(dāng)給予過(guò)量的外源性ALA時(shí),上述調(diào)節(jié)機(jī)制被打亂,機(jī)體某些增殖較快的[5]組織如尖銳濕疣疣體細(xì)胞即產(chǎn)生過(guò)量的PpIX。此時(shí)經(jīng)特定波長(zhǎng)的光輻照,即發(fā)生光動(dòng)力學(xué)反應(yīng),生成具有殺傷細(xì)胞作用的單線態(tài)氧(1O2)或其他自由基等細(xì)胞毒性物質(zhì),殺傷增殖活躍的細(xì)胞和組織,達(dá)到治療的目的,使用艾拉光動(dòng)力療法治療尖銳濕疣能夠徹底清除亞臨床病灶和潛伏感染病灶,降低尖銳濕疣的復(fù)發(fā)率,一般在臨床上采用三階段療法治療尖銳濕疣。
四、光動(dòng)力療法治療痤瘡:采用艾拉光動(dòng)力治療中重度痤瘡,艾拉光動(dòng)力可以直接有效地殺滅痤瘡丙酸桿菌,同時(shí),艾拉(5-ALA,外用鹽酸氨酮戊酸)外敷后還能向皮脂腺聚集并轉(zhuǎn)化為原卟啉IX(Proto-porphyrin IX,縮寫為PpIX),采用特定波長(zhǎng)的光照射后,可以導(dǎo)致皮脂腺可逆性損傷,有效治療中重度痤瘡,具有療效顯著,無(wú)全身毒副作用,復(fù)發(fā)率低等多種優(yōu)勢(shì)。
五、光動(dòng)力療法治療鮮紅斑痣:
治療原理:是將第二代的新型光敏劑(海姆泊芬)通過(guò)靜脈途徑注入體內(nèi),海姆泊芬經(jīng)靜脈注射后立即在血液中形成濃度高峰,并被血管內(nèi)皮細(xì)胞迅速吸收,而表皮層細(xì)胞吸收尚很少,因此光敏劑的分布在血管內(nèi)皮細(xì)胞與表皮層細(xì)胞間形成明顯的濃度差。此時(shí)給予穿透表淺、可被血管內(nèi)皮細(xì)胞選擇性吸收的特定波長(zhǎng)的光照射,使海姆泊芬產(chǎn)生單態(tài)氧等光毒物質(zhì),使富含海姆泊芬的患部擴(kuò)張畸形的毛細(xì)血管網(wǎng)被選擇性破壞,而覆蓋于擴(kuò)張畸形毛細(xì)血管網(wǎng)上的正常表皮層因不含海姆泊芬不受損傷,位于擴(kuò)張畸形毛細(xì)血管網(wǎng)下的正常真皮深層組織則因激光穿透淺、難以達(dá)到有效激發(fā)量而得到保護(hù)。
以往國(guó)內(nèi)開發(fā)的光敏劑如YHpD(光卟啉)、HpD(血卟啉衍生物)均為多組分的混合物,組分復(fù)雜,難以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、規(guī)范的質(zhì)量控制,且在體內(nèi)排泄緩慢,使用后皮膚的光敏反應(yīng)持續(xù)1至3個(gè)月,部分患者甚至長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月。這給治療后的護(hù)理和患者的工作、生活帶來(lái)很大不便。
海姆泊芬(HMME,血卟啉單甲醚)在體內(nèi)分布迅速,清除較快,不易蓄積,從而克服了光動(dòng)力療法的主要副作用——正常組織的持久性光毒反應(yīng),患者只需避光數(shù)天即可。極大的方便了臨床治療,進(jìn)一步完善了光動(dòng)力療法。
近幾年,血卟啉注射液光動(dòng)力治療逐漸受到人們的關(guān)注,其臨床療效顯著優(yōu)于其他治療方案,為實(shí)現(xiàn)鮮紅斑痣的無(wú)瘢痕治療提供了可能。該方案主要是通過(guò)靜注血卟啉注射液的方式,使其被血管內(nèi)皮細(xì)胞快速吸收,從而使血卟啉注射液在機(jī)體血管內(nèi)皮細(xì)胞與表皮層細(xì)胞中產(chǎn)生濃度差,然后給予激光照射,進(jìn)而形成單態(tài)氧等因子達(dá)到特異性破壞病灶處畸形毛細(xì)血管網(wǎng)的目的。
血卟啉注射液光動(dòng)力療法基本不會(huì)影響正常表皮層以及真皮深層,安全性高,操作方便。血卟啉注射液光動(dòng)力療法治療鮮紅斑痣具有作用精確、無(wú)嚴(yán)重毒副反應(yīng)以及治療損傷小等優(yōu)點(diǎn),在臨床上有很高的實(shí)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景,是無(wú)創(chuàng)傷治療鮮紅斑痣的首選治療手段。
此方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)該方法治療有效率高;
(2)解決了無(wú)瘢痕治療的難題;
(3)該方法具有選擇性好、術(shù)后康復(fù)快以及可反復(fù)應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn);
(4)該方法適用性好,適用任何年齡段??傊?,血卟啉注射液光動(dòng)力療法治療鮮紅斑痣效果理想,且不良反應(yīng)少,創(chuàng)傷性小。[6]
社會(huì)發(fā)展
副作用
光動(dòng)力療法的主要不良反應(yīng)是光過(guò)敏反應(yīng)。對(duì)于使用PHOTOFRIN這類光敏劑的患者來(lái)說(shuō),由于皮膚內(nèi)殘留的光敏劑清除過(guò)程較慢,患者在注射光敏劑后的一個(gè)來(lái)月中,必須避免陽(yáng)光直射或強(qiáng)烈的燈光照射,以防止不必要的皮膚光過(guò)敏反應(yīng)。一旦發(fā)生光過(guò)敏反應(yīng),其表現(xiàn)為皮膚局部出現(xiàn)紅疹或水泡,這可以通過(guò)常規(guī)處理迅速獲得緩解。
另外,在治療后數(shù)天內(nèi),患者的治療部位有可能出現(xiàn)局部的暫時(shí)的反應(yīng)性水腫,這也可能造成某些不適,如胸、背或腹部的疼痛,支氣管癌的病人發(fā)生呼吸困難,食管癌的病人發(fā)生吞咽困難,膀胱癌的病人發(fā)生尿頻、血尿等,其他有可能出現(xiàn)的副反應(yīng)如發(fā)燒、便秘,所有這些都因具體治療的病變部位和病情而異,但一般均不嚴(yán)重,持續(xù)時(shí)間也短,多可通過(guò)常規(guī)處理得到緩解。
總的說(shuō)來(lái),光動(dòng)力治療的毒副作用可以說(shuō)是很輕的,皮膚的光敏反應(yīng)完全可以通過(guò)避光加以預(yù)防,光動(dòng)力治療也不會(huì)損害造血系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的功能。所有這些對(duì)于病人的治療和生活都是很有利的。
總而言之光動(dòng)力治療的毒副作用可以說(shuō)是很小的,最重要的是它不會(huì)損害造血系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的功能,而這一點(diǎn)是化療和放療中不得不認(rèn)真考慮的問(wèn)題。
適應(yīng)癥
光動(dòng)力療法是治療多種實(shí)體惡性腫瘤和某些良性病變的一項(xiàng)新技術(shù),具有一些重要優(yōu)點(diǎn),恰可補(bǔ)償常規(guī)手段的某些不足。因此,在有條件的醫(yī)院里,醫(yī)生通過(guò)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)獨(dú)特性的準(zhǔn)確把握,把它合理地整合到腫瘤綜合治療的總體設(shè)計(jì)中,有可能兼顧腫瘤控制和改善生存質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面,獲得更好的效果。對(duì)于一些癌癥雖屬早期、但因心、肺、腎等重要器官的功能障礙不能或不適合進(jìn)行手術(shù)等常規(guī)治療的病人,更有可能通過(guò)光動(dòng)力治療獲得治愈。
一般說(shuō)來(lái),光動(dòng)力療法的應(yīng)用要遵循以下原則:
(1)在不降低生存質(zhì)量要求的前提下有利于提高腫瘤控制效果;
(2)在不降低腫瘤控制效果的前提下有利于改善患者生存質(zhì)量;
(3)在腫瘤控制效果上冒一定風(fēng)險(xiǎn)可換來(lái)生存質(zhì)量的大幅改善。
光動(dòng)力治療腫瘤適應(yīng)癥:
臨床主要用于腔道、腔體、體表的腫瘤及某些異常增生。
主要適應(yīng)證:食道癌、賁門癌、支氣管肺癌、膀胱癌、鼻咽癌等。
適應(yīng)癥為:胃癌、口腔癌、喉癌、支氣管癌、肺癌、膽管癌、肝癌、宮頸癌、結(jié)直腸癌、皮膚癌、乳腺癌、腦癌、陰道癌、陰莖癌、腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤等。
光動(dòng)力治療同時(shí)還適應(yīng)于以下方面皮膚癌:基底細(xì)胞癌、鱗狀上皮癌、惡性黑色素瘤、Bowen氏病、皮膚濕疹樣癌、原位癌等。
特別適用年老體邁或有手術(shù)、化療、放療禁忌癥的病人,或術(shù)后、放療后復(fù)發(fā)的病人。
未來(lái)展望
PDT療法的治療效果與所使用的光敏性化合物是有很大關(guān)系的,隨著光敏劑的不同而顯示出不同的療效. 因此,開發(fā)比HP 和HPD 在更短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)入腫瘤細(xì)胞和以便快的速度由正常細(xì)胞中清除的光敏劑就顯得尤為重要. 這樣不但可以提高療效,還可以減少光毒性. 另外,為了提高光照的深達(dá)性,研制長(zhǎng)波長(zhǎng)的光敏劑,探明光敏劑對(duì)腫瘤細(xì)胞選擇性和親和性的真正原因以及光敏劑抗腫瘤的機(jī)理,這些都是未來(lái)急待解決的問(wèn)題.
開發(fā)出的強(qiáng)親水性葉綠素系列的光敏性化合物的排泄速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于HP 和HPD 系列的光敏性化合物. 在正常組織中12h 內(nèi)幾乎完全被排泄掉,而在腫瘤組織中可以存留24h ,一般靜脈注射3~6h ,這種光敏性化合物在正常組織和腫瘤組織中的濃度差即可達(dá)到最大值,這個(gè)時(shí)間內(nèi)即可進(jìn)行激光照射治療. 隨著研究的不斷深入,PDT 療法一定會(huì)像被人譽(yù)為的那樣成為腫瘤的克星.
1、對(duì)腫瘤細(xì)胞具有相對(duì)選擇性和組織特異性;
2、實(shí)際上對(duì)所有腫瘤均有治療作用;
3、對(duì)早期癌如食管癌和肺癌治愈率達(dá)90%,對(duì)中晚期癌的改善率70%以上;
4、無(wú)毒性,安全,無(wú)免疫和骨髓抑制作用;
5、不影響其他治療,與手術(shù)、放化療相輔相成;
6、光動(dòng)力療法治療時(shí)間短;
7、在48——72小時(shí)內(nèi)即出現(xiàn)療效;
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