ФОТОДИНАМІЧНА ТЕРАПІЯ

ФОТОДИНАМІЧНА ТЕРАПІЯ — метод лікування онкологічних, пухлинних захворювань, деяких хвороб шкіри або інфекційних захворювань, який базується на застосуванні світлочутливих речовин — фотосенсибілізаторів, як правило, видимого світла певної довжини хвилі. Сенсибілізатор уводиться в організм в/в, проте може застосовуватися у вигляді аплікацій або перорально. Препарати для Ф.т. мають властивість вибірково накопичуватися у пухлині або в уражених клітинах. Після цього тканини опромінюють світлом з довжиною хвилі, яка відповідає максимуму поглинання сенсибілізатора. Як джерело світла використовують лазерні пристрої, які випромінюють світло високої інтенсивності та певної довжини хвилі. Поглинання молекулами фотосенсибілізатора квантів світла за наявності кисню приводить до фотохімічної реакції, внаслідок якої молекулярний кисень перетворюється на синглетний, а також утворюються інші радикали, які викликають у клітинах пухлини некроз і апоптоз — два види загибелі клітин. Через здатність флуоресціювати порфірини можна застосовувати як діагностичні препарати для виявлення на ранніх стадіях злоякісних пухлин (див. Порфірин).

З метою створення препаратів другого покоління розробляються методи синтезу похідних природних порфіринів, зокрема хлорофілу а і бактеріохлорофілу а, які мають підвищену тропність до ракових клітин. Вперше водорозчинні похідні хлорофілу для медичних цілей були використані Е. Snyder (США) у 1942 р., з часом вони стали застосовуватися для профілактики та лікування серцево-судинних захворювань, атеросклерозу, ревматоїдного артриту. Проте витоки сучасної Ф.т. можна віднести до 1950 р., коли було синтезовано один з перших фотосенсибілізаторів — похідне гематопорфірину. В науковій літературі про використання похідних хлорину (див. Порфірин) для Ф.т. було заявлено у 1986 р., після чого група американських хіміків (J. Воттвг, Z. Sveida і В. Burnham) створила моно-L-аспартил-хлорин е6 (МАСЕ). У 1994–2001 рр. у Росії А.В. Решетніков розробив технологію виділення з ЛРС комплексу біологічно активних хлоринів, які містять хлорин е6. Хлорини у вигляді 7-відсоткового водного розчину є субстанцією Радахлорин (ін’єкційний препарат для в/в введення та гель для зовнішнього застосування) — препарат для лікування злоякісних пухлин та імунодефіцитів.

Сьогодні відомі препарати на основі порфіринів: фотофрин (вертепорфін, візудин — виробники «Axcan Scandipharm», Бірмінгем; «QLT, Inc., and Novartis Ophthalmics») — застосовуються при раку стравоходу та легень, макулодистрофії похилого віку, патологічній міопії та гістоплазмозі очей, базально-клітинному раку, андрогенній алопеції, гіперплазії передміхурової залози; метвікс (метиламінолевулінова кислота) — виробник «Photocure» — III фаза випробувань (масштабні дослідження ефективності для клітинних онкозахворювань; Фотопоінт SnET2 (етилетіопурпурин олова) — виробник «Miravant Medical Technologies» — при макулодистрофії похилого віку, Антрин (мотексафін лютецію) — виробник «Pharmacyclics» при патології артерій. Уведення препарату Фотофрин II (Photofrin II) у клітини пухлини молочної залози з наступною дією на ці клітини випромінювання певної довжини хвилі викликає розпад клітин. Фотодитазин (N-диметилглюкамінова сіль хлорину е6) — виробник ООО «Вета-Гранд» спільно з міжгалузевим науково-технічним комплексом «Хирургия глаза» (Росія) — фотосенсибілізатор другого покоління — знайшов застосування при лікуванні низки захворювань методом Ф.т., а саме: онкологія (рак легень, стравоходу, шлунка, сечового міхура, базально-клітинний рак шкіри, рецидиви раку молочної залози); оториноларингологія (хронічні риніти і риносинусопатії); офтальмологія (хоріоїдальна неоваскуляризація); хірургія (гнійні рани, трофічні виразки, бешихове запалення); дерматологія (псоріаз, вульгарні вугрі); стоматологія (пародонтоз I–II ступеня, гінгівіт); гінекологія (фонові та передракові захворювання шийки матки); урологія (аденома передміхурової залози). На кафедрі хімії та технології активних сполук ім. М.О. Преображенського (Московський інститут тонкої хімічної технології ім. М.В. Ломоносова) створено ЛП «Фотогем» для фотодинамічної терапії раку, який дозволено до медичного застосування та промислового випуску. Повноту видалення злоякісних новоутворень з препаратом Фотогем зафіксовано на рівні 65%, а при ранніх формах раку — на рівні 92%.

Професори Цушида та Комацу (Японія) у співробітництві з дослідниками з Лондонського імператорського коледжу (Великобританія) синтезували білкову молекулу, що розкладає воду на водень та кисень. За своєю хімічною природою білки, які входять до складу нової речовини, належать до порфіринів та альбумінів, що містяться в сироватці крові. При цьому був використаний порфірин, що входить до складу гемоглобіну, замінивши в його складі атом заліза на цинк. Унаслідок такого синтезу модифікований гемоглобін у комбінації з альбуміном, отриманим генно-інженерним шляхом, набув здатності, використовуючи енергію світла, екологічно чистим шляхом конвертувати енергію сонячного світла на «зелене» паливо — водень. Цей метод може стати досить вдалою альтернативою методу електролізу, що використовується для одержання водню та потребує великої кількості електричної енергії.

Ванг К., Федорова О.С., Трамбл В.Р., Чухайовский Л. Конъюгат порфирина с псораленом — новый ДНК-лиганд // Биоорганическая химия. — 1999. — Т. 25. — № 3; Дынник О.Б., Залесский В.Н. Молекулярная медицина: трансформация процессов внутриклеточной релокализации фотосенсибилизаторов как резерв эффективности их фотоцитотоксического действия / Український медичний часопис. — 2005. — № 1 (45); Hsieh Y.J., Wu C.C., Chang C.J., Yu J.S. Subcellular localization of Photofrin determines the death phenotype of human epidermoid carcinoma A431 cells triggered by photodynamic therapy: when plasma membranes are the main targets // J. Cell. Physiol. — 2003. — № 194 (3); Konan Y.N., Berton M., Guniy R., Alleraam E. En hanced photodynamic activity of meso-tetra(4-hydroxyphenyl)porphyrin by incorporation into sub-200 nm nanoparticles // Eur. J. Pharm. Sci. –2003. — № 18 (3–4); Konan Y.N., Gurny R., Alleiniinri E. State of the art in the delivery of photosensitizes for photodynamic therapy // J. Photochem. Photobiol. — 2002. — № 66 (2).