Макала
Метилен көк менен фотодинамикалык терапия: дарылоо кантип изилденет
Метилен көк менен фотодинамикалык терапия эки кадамдан тургандай сезилет. Көк боёкту сүйкөп, кызыл жарык түшүрүү. Мындай түшүнүк туура эмес жана бул дарылоо тууралуу түшүнбөстүктөрдүн көбү ушундан келип чыгат. Изилденген процедуранын үч бөлүгү бир жерде, бир учурда дал келиши керек: жарыкты сиңирүүчү формадагы фотосенсибилизатор, ылайыктуу толкун узундугундагы өлчөнгөн дозада берилген фотондор жана өткөрүлгөн энергияны кабыл алуучу молекулалык кычкылтек. Булардын бирин алып салса, айтылган таасирди камсыз кыла турган механизм калбайт.
Бул макала изилдөөчүлөр ошол үч бөлүктүү системаны кантип сүрөттөөрүн, кайсы параметрлерди көзөмөлдөөрүн жана жарыяланган толкун узундугу менен энергиянын сандык маанисин эмне үчүн үй шартындагы процедурага айландырууга болбой турганын түшүндүрөт. Ракка байланыштуу натыйжалар өзүнчө метилен көк жана рак боюнча изилдөөлөргө серепте каралат, ал эми стоматологиялык колдонмолор ооз көңдөйү жана тиштер боюнча фотодинамикалык изилдөөлөр жыйнагында топтолгон. Бул жерде экөө тең кайталанбайт.
Боёк — жөн гана боёочу зат эмес, фотосенсибилизатор
Метилен көк кызыл жарыкты күчтүү сиңирет: мономердин сиңирүү чокусу 664–666 nm чамасында, ал эми молярдык сиңирүү коэффициенти өтө жогору. Метилен көк менен фотодинамикалык терапияны изилдөөдө кызыл жарык булактарынын, адатта болжол менен 630–680 nm диапазонунун колдонулушунун себеби — ушул сиңирүү тилкеси. Бул тилкеден тышкары нур чыгарган лампа жаркырап көрүнгөнү менен, пайдалуу дүүлүгүүнү дээрлик камсыз кылбашы мүмкүн. Мындай тандоонун артындагы толкун узундугуна байланышкан эрежелер метилен көк кызыл жарыкты кантип сиңирет деген макалада түшүндүрүлөт.
Сиңирүү — биринчи гана кадам. Дүүлүккөн боёк узагыраак жашоочу триплеттик абалга өтөт, андан кийин эки фотохимиялык жол мүмкүн болот. I типтеги химияда дүүлүккөн боёк жакынкы субстраттар менен электрондорду же суутек атомдорун алмашып, радикалдарды пайда кылат; кийинки реакцияларга супероксид катышат. II типтеги химияда триплеттик абалдагы боёк энергияны түздөн-түз негизги абалдагы кычкылтекке өткөрүп, синглеттик кычкылтекти пайда кылат. Кычкылтек жетиштүү шартта метилен көк негизинен синглеттик кычкылтекти пайда кылуучу сенсибилизатор катары иштейт; сууда анын кванттык чыгышы 0.5 чамасында экени билдирилген. Ал эми I типтеги реакциялардын салымы жергиликтүү чөйрөгө жараша көбөйөт же азаят. Биологиялык субстраттар менен метилен көктүн фотохимиясы тууралуу 1993-жылкы сереп эки жолду тең сүрөттөп, алардын тең салмагын боёктун этикеткасынан аныктоо мүмкүн эместигин көрсөтөт.
Ошол эле сереп нуклеин кислоталарындагы негизги бутаны да атайт. ДНКнын негиздеринин ичинен гуаниндин кычкылдануу потенциалы эң төмөн, ошондуктан синглеттик кычкылтек биринчи кезекте аны кычкылдантып, 8-оксо-дезоксигуанозин сыяктуу продуктуларды пайда кылат. Мындай жабыркоо үчүн ДНКга интеркаляциялануу талап кылынбайт. Бирок сереп ДНКны бардык процесстин жалгыз түшүндүрмөсү катары кароодон да эскертет. Метилен көк белокторду, липиддерди жана мембраналарды кычкылдантат, ал эми белгилүү бир экспериментте өлүмгө алып келүүчү бута боёк кайсы жерде топтолгонуна жараша болот. Ошондуктан объект кармалып турган эритмедеги концентрация бутадагы дозаны начар гана чагылдырат. Жарык менен жүрүүчү бул химияны боёктун караңгыдагы кычкылдануу-калыбына келүү ролдору менен салыштырган окурмандар, метилен көк клеткаларда кантип иштей турганы тууралуу материалда көрсөтүлгөндөй, экөөнү өзүнчө карашы керек.
Оптималдаштырылган дары эмес, иштеп чыгуу үчүн баштапкы кошулма
Экинчи негизги булак — фенотиазиний фотосенсибилизаторлорун иштеп чыгуу тууралуу 2005-жылкы сереп. Анда метилен көк даяр фотосенсибилизатор эмес, кемчиликтери белгилүү болгон баштапкы түзүлүш катары каралат. Түзүлүштөгү майда өзгөрүүлөр липофилдүүлүккө, клеткага сиңүүгө, клетка ичиндеги жайгашууга, синглеттик кычкылтектин чыгышына, караңгыдагы уулуулукка жана калыбына келүүгө туруктуулукка таасир этет. Мисалы, хромофордун метилдениши липофилдүүлүктү жана синглеттик кычкылтектин пайда болушун жогорулатып, активдүү эмес лейко-формага чейин калыбына келүүнү жайлатат. Серепке негиз болгон иште метилденген аналогдор ар бир чарчы cm үчүн болжол менен 7.2 J берилгенде жогорураак фотоуулуулукту көрсөткөн. Ошентсе да липофилдүүлүктүн жогору болушу автоматтык түрдө жакшыраак дегенди билдирбейт: ашыкча гидрофобдүүлүк эригичтикти начарлатат, агрегацияны күчөтөт жана фотохимияга керектүү геометрияны бузушу мүмкүн.
Лейко-формага байланышкан жагдай өзгөчө көңүл бурууга татыктуу, анткени ал көзгө көрүнбөйт. Кычкылданган метилен көк көк түстө болуп, кызыл жарыкты сиңирет. Калыбына келген лейко-метилен көк дээрлик түссүз жана ошол эле тилкеде жарыкты начар сиңирет. Ошондуктан клеткалардын ичинде же кычкылтек аз ткандарда калыбына келген боёк кайра кычкылданганга чейин фотоактивдүү бөлүктөн убактылуу чыгарылат. Демек, ткандын кычкылдануу-калыбына келүү абалы колдонулган концентрация өзгөрбөсө да фотосенсибилизатордун иш жүзүндөгү концентрациясын өзгөртөт. Боёктордун бул тобунун алгачкы клиникалык жана лабораториялык колдонулушун кошкондо, курамдарды иштеп чыгуунун тарыхы метилен көктүн медицинадагы тарыхы деген макалада берилген.
Изилдөө таблицасы: эмне өзгөрөт жана бул эмнени билдирет
Төмөнкү таблица — бул макала үчүн атайын түзүлгөн салыштыруу материалы. Ар бир сапта изилдөөлөр билдирүүгө тийиш болгон дарылоонун бир өзгөрмөсү берилген. Бир жөндөөнү өзгөртүү калгандарынын маанисин эмне үчүн өзгөртөрүн түшүнүү үчүн саптарды туурасынан окуңуз.
| Өзгөрмө | Изилдөөлөр эмнени билдирет | Ал натыйжаны эмне үчүн өзгөртөт |
|---|---|---|
| Фотосенсибилизатордун курамы | Суудагы, туздуу эритмедеги же буфердеги эркин боёк; жаныбарлар менен иштерде этанол жана Cremophor негизиндеги чөйрөлөр; эксперименттик иштерде липосомалар, полимер бөлүкчөлөрү же циклодекстрин ташуучулары | Чөйрө жана ташуучу сиңүүгө, жайгашууга жана биокабыкчанын матрицасы же шишик тканы сыяктуу тоскоолдуктар аркылуу өтүүгө таасир этет |
| Колдонулган концентрация | Адамдардагы микробго каршы изилдөөлөрдө болжол менен 0.0003–0.06 M жана препаратты колдонуу менен жарык берүүнүн ортосундагы 1–5 мүнөттүк аралык билдирилет; жаныбарлардагы шишиктер боюнча иштерде шишиктин ичине ар бир mL үчүн 500 микрограммга жакын берүү мисалдары бар | Эритменин жалпы концентрациясынын жогорулашы 590 nm чамасында димерлешүүнү күчөтүп, мономердин натыйжалуу фотохимиясын азайтышы мүмкүн, ошондуктан концентрацияны эки эселөө таасирди сөзсүз эки эселебейт |
| Препаратты колдонуу менен жарык берүүнүн ортосундагы аралык | Жергиликтүү микробго каршы эксперименттерде мүнөттөр; шишик моделдеринде узагыраак жана чөйрөгө көз каранды | Аралык жарык берилген учурда боёк кайда жайгашарын аныктайт, ал болсо негизги биологиялык бутаны аныктайт |
| Толкун узундугу | Адатта болжол менен 630–680 nm | Мономердин сиңирүү тилкесине дал келиши керек; димери көп эритмелер иш жүзүндөгү сиңирүүнү жылдырат |
| Нурлануу кубаттуулугунун тыгыздыгы | Адамдардагы микробго каршы иштерде ар бир чарчы cm үчүн болжол менен 50–750 mW; жаныбарлардын жаралары боюнча изилдөөлөрдө көбүнчө ар бир чарчы cm үчүн 100 mW же андан төмөн | Жогорку нурлануу кубаттуулугунун тыгыздыгы жергиликтүү кычкылтекти перфузия толуктагандан тезирээк сарпташы мүмкүн, бул бирдей номиналдык флюенсте натыйжалуулукту төмөндөтөт |
| Флюенс | Адамдардагы микробго каршы иштерде 8 секунддан 10 мүнөткө чейинки убакытта ар бир чарчы cm үчүн болжол менен 6–18 J; жаныбарлардын жаралары боюнча изилдөөлөрдө ар бир чарчы cm үчүн болжол менен 12–360 J | Нурлануу кубаттуулугунун тыгыздыгы, убакыт жана геометрия көрсөтүлбөгөн жалпы энергия дозаны толук сүрөттөбөйт |
| Кычкылтек менен камсыз болуу | Түздөн-түз сейрек көзөмөлдөнөт; ткандын түрүнөн, флюенстин ылдамдыгынан жана бөлүктөп берүүдөн кыйыр түрдө бааланат | II типтеги химия кычкылтекти сарптайт, ошондуктан бирдей жарык жөндөөлөрү кан менен жакшы камсыз болгон жана гипоксиядагы бута объектилерде ар башка таасир бериши мүмкүн |
| Бута жана эксперименттик шарт | Теринин жана жара инфекциясынын моделдери, ооз көңдөйүнүн биокабыкча моделдери, өстүрүлгөн карцинома жана меланома системалары, чычкандардын шишиктери, тери шишиктери боюнча тарыхый баяндамалар | Геометрия, тереңдик, оптикалык касиеттер жана организмдин жол берилген жабыркоосу ушунчалык айырмаланат, ошондуктан микробго каршы иштердин сандык көрсөткүчтөрү шишиктер боюнча иштерге эч качан түз көчүрүлбөйт |
Жогорудагы диапазондор — изилдөөлөрдө байкалган диапазондор, сунушталган протокол эмес. Таблицанын негизги максаты — ушул айырманы көрсөтүү. Жарыяланган жарык дозаларынын ушунчалык кең айырмаланышынын өзү эле метилен көк үчүн бир шарттан экинчисине көчүрүлүүчү жарык дозасы жок экенин көрсөтөт. Жарык менен активдештирилген биокабыкчалар боюнча иштерге байланыштуу лабораториялык маалымат метилен көктүн биокабыкчаларга каршы колдонулушу деген макалада берилет, ал эми тери жана жарык терапиясы жөнүндө кеңири маалымат теринин жарыкка сезгичтиги жана жарык дозасынын негиздери тууралуу материалда камтылган.
Энергиянын бирдей сандык маанилери эмне үчүн ар башка биологиялык натыйжа бере алат
Жарыяланган параметрлер контекстсиз келтирилгенде төрт түшүнбөстүк улам кайталанат.
Биринчиден, флюенс дозага барабар эмес. Бирдей толкун узундугунда жана ар бир чарчы cm үчүн бирдей J менен берилген эки нурландыруу, бири тез, экинчиси жай берилсе, айырмаланат. Анткени кычкылтектин түгөнүшү, нурландыруу учурундагы калыбына келүү жана боёктун фототүссүздөнүшү ылдамдыкка да, убакытка да көз каранды. Нурлануу кубаттуулугунун тыгыздыгы менен нурландыруу убактысын көрсөтпөй, энергияны гана билдирүү экспериментти толук сүрөттөбөйт.
Экинчиден, ткандын оптикалык касиеттери лампанын жөндөөсүнүн маанисин өзгөртөт. Сиңирүү, чачыроо, беттин геометриясы жана артка чачыроо себептүү ткандын ичиндеги флюенс лампанын чыгуу тешигинде өлчөнгөн мааниден олуттуу айырмаланышы мүмкүн. Клиникалык дозиметрия адабияттарына ылайык, айрым шарттарда айырма эки эсеге жакындайт. Макаладан көчүрүлгөн сан ар кандай геометрияны эмес, ошол макаладагы геометрияны сүрөттөйт.
Үчүнчүдөн, жайгашуу бутаны аныктайт. Катиондук боёк курамына, зарядына, липофилдүүлүгүнө, убакыт аралыгына жана тканга жараша мембраналарда, митохондрияларда, лизосомаларда, бактериялардын кабыктарында же клеткадан тышкаркы матрицада бөлүштүрүлөт. Фотохимия тууралуу 1993-жылкы сереп нуклеин кислоталарынын, белоктордун, липиддердин, мембраналардын, органеллалардын, вирустардын, бактериялардын, сүт эмүүчүлөрдүн клеткаларынын жана шишик системаларынын жабыркоосун документтештирет. Ошондуктан бир эле боёк менен жарыктын айкалышы ар башка эксперименттик шарттарда ар башка жолдор аркылуу өлүмгө алып келиши мүмкүн.
Төртүнчүдөн, кычкылтек сарпталат. Флюенстин жогорку ылдамдыгы диффузия жана перфузия аркылуу кычкылтектин кайра толукталышынан ашып түшүп, нурландыруу учурунда убактылуу гипоксияны пайда кылышы мүмкүн. Андай болгондо көбүрөөк жарык берүү II типтеги таасирди аз гана күчөтөт же такыр күчөтпөйт. Жарыкты бөлүктөп берүү жана нурлануу кубаттуулугунун тыгыздыгын азайтуу ушул чектөөнү чечүүнүн жолдору катары да изилденет. Ушундан улам коопсуздук чектери жана ткандын кычкылтек менен камсыз болушу лампанын колдонмосунда эмес, клиникалык коопсуздук жана көзөмөл стандарттарында каралышы керек.
Үй шартындагы рецепт эмес, дарыгер жетектеген процедура
Изилденген дарылоо диагноз коюу, дозиметрия жана көзөмөл бирге камсыз болгон жерде жүргүзүлөт. Адис жабыркаган аймактын эмне экенин жана канчалык тереңге жайылганын аныктап, ошол бутага ылайык курамды жана препаратты колдонуу менен жарык берүүнүн ортосундагы аралыкты тандашы керек. Ошондой эле белгиленген геометриясы бар аныкталган талаада жарык булагын калибрлеп, терини, көздөрдү, ооруну жана жергиликтүү ткандын реакциясын көзөмөлдөшү зарыл. Негиз катары колдонулган фенотиазинийди иштеп чыгуу тууралуу сереп бул тармакты боёк менен каалаган кызыл жарыктын айкалышы эмес, көзөмөлдөнгөн шарттарда түзүлүш менен активдүүлүктүн байланышын оптималдаштыруу катары карайт.
Үй шартында кайталоо бардык көзөмөлдөнүүчү өзгөрмөлөр боюнча бир убакта ишке ашпай калат. Керектөөчүлөргө арналган лампалар дарылоо аралыгындагы калибрленген спектрдик нурлануу кубаттуулугунун тыгыздыгын сейрек көрсөтөт. Колдонулган боёктун концентрациясы мономердин үлүшү же клетка ичиндеги жайгашуусу жөнүндө эч нерсе айтпайт. Ткандын кычкылтек менен камсыз болушу белгисиз жана нурландыруу учурунда өзгөрөт. Келтирилген диапазондордун бири да үй шартындагы протоколго негиз болбойт жана бул макалада колдонууга жарактуу рецепт атайылап берилбейт. Далилдердин жалпы сапатын баалаган окурмандар бир макаладан тыянак чыгарардан мурун метилен көк тууралуу изилдөөнү кантип окуу керек деген материалды колдонушу керек. Ал эми фотосенсибилизаторсуз, жарыкты гана колдонгон ыкмаларга кызыккан окурмандар фотосенсибилизаторсуз кызыл жарык терапиясы деген макаладан башташы керек.
Бул макала эмнени далилдебейт
Бул макала метилен көк менен фотодинамикалык терапия кандайдыр бир тери оорусун айыктырарын, кандайдыр бир инфекцияны жок кыларын же кандайдыр бир шишикти дарылаарын далилдебейт. Бул жерде келтирилген механизмдер тууралуу серептер фотохимияны өлчөп, боёктордун түзүлүштөрүн салыштырган; алар эч кандай клиникалык концентрацияны же флюенсти белгилеген эмес. Жогоруда келтирилген параметрлердин диапазондору буталары, тереңдиктери, курамдары жана акыркы баалоо көрсөткүчтөрү ар башка болгон адамдар боюнча бир тектүү эмес баяндамалардан жана жаныбар моделдеринен алынган. Аларды орточолоштуруп, колдонмо көрсөтмөгө айландырууга болбойт. Шишиктерге мүнөздүү далилдер, анын ичинде базалдык клеткалуу карцинома, Капоши саркомасы жана меланома тууралуу алгачкы клиникалык баяндамалардын чектөөлөрү рак боюнча изилдөөлөр жыйнагында өзүнчө бааланат. Лабораториялык класстагы материалдын тазалыгы жана алынуучу булагы тууралуу суроолор дарылоодон өзүнчө маселе болуп саналат жана метилен көк продуктусун кантип тандоо керек деген макалада каралат.