Мақола

Терапияи фотодинамикӣ бо кабуди метилен: ин табобат чӣ гуна таҳқиқ мешавад

Терапияи фотодинамикӣ бо кабуди метилен: ин табобат чӣ гуна таҳқиқ мешавад

Терапияи фотодинамикӣ бо кабуди метилен гӯё аз ду қадам иборат аст: ранги кабудро молидан ва рӯшноии сурхро тобондан. Ин тасаввур нодуруст аст ва сарчашмаи аксари нофаҳмиҳо дар бораи ин табобат мебошад. Раванди таҳқиқшуда се ҷузъ дорад, ки бояд ҳамзамон дар як ҷой мавҷуд бошанд: фотосенсибилизатор дар шакли рӯшноифурӯбаранда, фотонҳои дорои дарозии мавҷи мувофиқ бо вояи ченшуда ва оксигени молекулавӣ барои қабул кардани энергияи интиқолёфта. Агар яке аз ин ҷузъҳо хориҷ шавад, таъсири иддаошуда дигар механизме надорад.

Ин мақола шарҳ медиҳад, ки муҳаққиқон ин низоми сеҷузъаро чӣ гуна тавсиф мекунанд, кадом параметрҳоро назорат мекунанд ва чаро дарозии мавҷу қимати энергияи нашршударо ба як тартиби хонагӣ табдил додан мумкин нест. Натиҷаҳои марбут ба саратон дар баррасии алоҳидаи кабуди метилен ва таҳқиқоти саратон оварда шудаанд ва истифодаҳои дандонпизишкӣ дар маҷмӯаи таҳқиқоти фотодинамикии даҳон ва дандон ҷамъоварӣ шудаанд. Ҳеҷ яке аз онҳо дар ин ҷо такрор намешавад.

Ранг фотосенсибилизатор аст, на танҳо моддаи рангкунанда

Кабуди метилен рӯшноии сурхро ба таври қавӣ фурӯ мебарад; қуллаи фурӯбарии мономер наздики 664 то 666 nm аст ва коэффисиенти молярии фурӯбарии он хеле баланд мебошад. Маҳз ҳамин банди фурӯбарӣ сабаб мешавад, ки дар таҳқиқоти терапияи фотодинамикӣ бо кабуди метилен манбаъҳои сурх, одатан дар доираи тақрибан 630 то 680 nm, истифода мешаванд. Чароғе, ки берун аз ин банд нур медиҳад, метавонад равшан намояд, вале қариб ҳеҷ барангезиши қобили истифода ба вуҷуд наорад. Қоидаҳои дарозии мавҷ, ки асоси ин интихобанд, дар шарҳи он ки кабуди метилен рӯшноии сурхро чӣ гуна фурӯ мебарад баён шудаанд.

Фурӯбарӣ танҳо қадами аввал аст. Ранги барангехташуда ба ҳолати триплетии дарозумртар мегузарад ва аз он ҷо ду роҳи фотохимиявӣ имконпазир мешавад. Дар химияи навъи I ранги барангехташуда бо субстратҳои наздик электронҳо ё атомҳои гидрогенро мубодила карда, радикалҳо ба вуҷуд меорад; равандҳои баъдӣ реаксияҳои супероксидро низ дар бар мегиранд. Дар химияи навъи II ранги дар ҳолати триплетӣ буда энергияро бевосита ба оксигени дар ҳолати асосӣ буда интиқол медиҳад ва оксигени синглетӣ ҳосил мекунад. Дар шароити дорои оксиген кабуди метилен асосан ҳамчун сенсибилизатори оксигени синглетӣ амал мекунад; барои он дар об ҳосили квантии наздики 0.5 гузориш шудааст, дар ҳоле ки саҳми навъи I вобаста ба муҳити маҳаллӣ меафзояд ё кам мешавад. Баррасии соли 1993 оид ба фотохимияи кабуди метилен бо субстратҳои биологӣ ҳар ду роҳро тавсиф мекунад ва нишон медиҳад, ки тавозуни онҳоро аз рӯйи тамғаи ранг муайян кардан мумкин нест.

Ҳамин баррасӣ ҳадафи асосиро дар кислотаҳои нуклеинӣ низ муайян мекунад. Гуанин дар байни асосҳои ДНК пасттарин потенсиали оксидшавиро дорад, бинобар ин оксигени синглетӣ онро бештар оксид карда, маҳсулоте чун 8-оксо-дезоксигуанозин ба вуҷуд меорад. Барои ин осеб байни ҷуфтҳои асосии ДНК ҷойгир шудани молекулаи ранг зарур нест. Аммо баррасӣ ҳамчунин ҳушдор медиҳад, ки ДНК-ро набояд тамоми манзара ҳисобид. Кабуди метилен сафедаҳо, липидҳо ва мембранаҳоро оксид мекунад ва ҳадафе, ки осеби он дар озмоиши муайян боиси марг мегардад, ба ҷойгиршавии ранг вобаста аст. Аз ин рӯ, консентратсия дар маҳлули иҳотакунанда нишондиҳандаи ғайримустақими чандон боэътимоди воя дар ҳадаф нест. Хонандагоне, ки ин химияи бо рӯшноӣ фаъолшавандаро бо нақшҳои оксидшавию барқароршавии ранг дар торикӣ муқоиса мекунанд, бояд онҳоро аз ҳам ҷудо нигоҳ доранд, чунон ки дар шарҳи тарзи амали кабуди метилен дар ҳуҷайраҳо баён шудааст.

Пайвастагии ибтидоӣ барои таҳия, на доруи беҳинашуда

Манбаи дуюми асосӣ баррасии соли 2005 оид ба таҳияи фотосенсибилизаторҳои фенотиазиний аст, ки кабуди метиленро на ҳамчун фотосенсибилизатори тайёр, балки ҳамчун сохтори ибтидоӣ бо нуқсонҳои маълум баррасӣ мекунад. Тағйироти хурди сохторӣ липофилӣ будан, ҷаббиши ҳуҷайравӣ, ҷойгиршавии дохилиҳуҷайравӣ, ҳосили оксигени синглетӣ, заҳрнокӣ дар торикӣ ва муқовимат ба барқароршавиро тағйир медиҳанд. Масалан, метилонии хромофор липофилӣ будан ва тавлиди оксигени синглетиро зиёд карда, барқароршавӣ ба шакли ғайрифаъоли лейкоро суст мекунад; дар таҳқиқоти асосӣ аналогҳои метилшуда дар тақрибан 7.2 J ба ҳар cm-и мураббаъ фотозаҳрнокии баландтар нишон доданд. Бо вуҷуди ин, липофилии бештар худ аз худ беҳтар нест, зеро гидрофобии аз ҳад зиёд ҳалшавиро коҳиш медиҳад, агрегатсияро афзоиш медиҳад ва метавонад геометрияи барои фотохимия заруриро халалдор кунад.

Нуктаи марбут ба шакли лейко сазовори таъкид аст, зеро он ноаён мебошад. Кабуди метилени оксидшуда кабуд аст ва рӯшноии сурхро фурӯ мебарад. Лейко-кабуди метилени барқароршуда қариб беранг аст ва дар ҳамон банд рӯшноиро суст фурӯ мебарад. Аз ин рӯ, ранге, ки дар дохили ҳуҷайраҳо ё дар бофтаи камоксиген барқарор шудааст, то оксидшавии такрорӣ муваққатан аз маҷмӯи фотофаъол хориҷ мешавад. Пас, ҳолати оксидшавию барқароршавии бофта консентратсияи самараноки фотосенсибилизаторро ҳатто ҳангоми собит будани консентратсияи истифодашуда тағйир медиҳад. Таърихи шаклҳои таркибӣ, аз ҷумла истифодаҳои аввалини клиникӣ ва озмоишгоҳии ин оилаи рангҳо, дар таърихи кабуди метилен дар тиб шарҳ дода шудааст.

Ҷадвали таҳқиқот: чӣ тағйир меёбад ва ин чӣ маъно дорад

Ҷадвали зер маводи муқоисавии махсуси ин мақола мебошад. Ҳар сатр як тағйирёбандаи табобатро нишон медиҳад, ки таҳқиқот бояд онро гузориш диҳанд. Ҳар сатрро аз чап ба рост хонед, то бубинед, ки чаро тағйир додани як параметр маънои ҳамаи параметрҳои дигарро тағйир медиҳад.

ТағйирёбандаТаҳқиқот чӣ гузориш медиҳандЧаро он натиҷаро тағйир медиҳад
Шакли таркибии фотосенсибилизаторРанги озод дар об, маҳлули намакӣ ё буфер; муҳитҳои интиқолдиҳандаи этанол ва Cremophor дар таҳқиқоти ҳайвонот; липосомаҳо, зарраҳои полимерӣ ё интиқолдиҳандаҳои сиклодекстринӣ дар таҳқиқоти таҷрибавӣМуҳит ва интиқолдиҳанда ҷаббиш, ҷойгиршавӣ ва гузариш аз монеаҳое чун матритсаи биофилм ё бофтаи омосро тағйир медиҳанд
Консентратсияи истифодашудаТаҳқиқоти зиддимикробӣ дар одамон тақрибан 0.0003 то 0.06 M бо фосилаҳои 1 то 5 дақиқа байни истифодаи модда ва рӯшноиро гузориш медиҳанд; таҳқиқоти омосҳо дар ҳайвонот мисолҳои воридкунии дохилиомосиро бо тақрибан 500 микрограмм ба ҳар mL дар бар мегирандКонсентратсияи баландтари умумӣ метавонад димершавиро дар наздикии 590 nm афзоиш дода, фотохимияи натиҷабахши мономерро кам кунад, бинобар ин ду баробар кардани консентратсия ҳатман таъсирро ду баробар намекунад
Фосилаи байни истифодаи модда ва рӯшноӣДар тарҳҳои зиддимикробии истифодаи маҳаллӣ — дақиқаҳо; дар моделҳои омос — дарозтар ва вобаста ба муҳити интиқолдиҳандаФосила муайян мекунад, ки ҳангоми расидани рӯшноӣ ранг дар куҷо ҷойгир аст ва ҳамин ҳадафи асосии биологиро муайян мекунад
Дарозии мавҷОдатан тақрибан 630 то 680 nmБояд бо банди фурӯбарии мономер ҳампӯшӣ дошта бошад; маҳлулҳои сердимер фурӯбарии самаранокро тағйир медиҳанд
Шиддати шуоъдиҳӣГузоришҳои зиддимикробӣ дар одамон тақрибан 50 то 750 mW ба ҳар cm-и мураббаъро фаро мегиранд; таҳқиқоти захмҳо дар ҳайвонот одатан дар 100 mW ба ҳар cm-и мураббаъ ё камтар анҷом мешавандШиддати баланди шуоъдиҳӣ метавонад оксигени маҳаллиро зудтар аз суръати ҷуброни он тавассути хунрасонӣ сарф кунад ва дар ҳамон флюенси номиналӣ самаранокиро паст намояд
ФлюенсГузоришҳои зиддимикробӣ дар одамон тақрибан 6 то 18 J ба ҳар cm-и мураббаъро дар муддати 8 сония то 10 дақиқа фаро мегиранд; таҳқиқоти захмҳо дар ҳайвонот тақрибан 12 то 360 J ба ҳар cm-и мураббаъро дар бар мегирандЭнергияи умумӣ бе шиддати шуоъдиҳӣ, вақт ва геометрия вояи нопурра аст
Таъминот бо оксигенБевосита кам назорат мешавад; аз навъи бофта, суръати флюенс ва ба қисмҳо ҷудо кардани шуоъдиҳӣ хулоса мешавадХимияи навъи II оксигенро сарф мекунад, бинобар ин танзимоти якхелаи рӯшноӣ дар ҳадафҳои дорои хунрасонии хуб ва ҳадафҳои камоксиген метавонанд таъсирҳои гуногун диҳанд
Ҳадаф ва шароитМоделҳои сирояти пӯст ва захм, моделҳои биофилми даҳон, системаҳои карсинома ва меланомаи дар фарҳанги ҳуҷайравӣ парваришшуда, омосҳои мушҳо, гузоришҳои таърихии омосҳои пӯстГеометрия, амиқӣ, хосиятҳои оптикӣ ва осеби қобили таҳаммули бофтаи мизбон чунон фарқ мекунанд, ки қиматҳои зиддимикробиро ҳеҷ гоҳ аз ҷиҳати миқдорӣ ба таҳқиқоти омос татбиқ кардан мумкин нест

Диапазонҳои боло диапазонҳои мушоҳидашуда дар таҳқиқотанд, на протоколи тавсияшаванда. Мақсади ҷадвал маҳз нишон додани ҳамин фарқ аст. Васеъ будани диапазони вояҳои рӯшноии гузоришшуда худ далели он аст, ки барои кабуди метилен вояи рӯшноие вуҷуд надорад, ки онро аз як шароит ба шароити дигар бевосита татбиқ кардан мумкин бошад. Заминаи озмоишгоҳии марбут ба таҳқиқоти биофилмҳои бо рӯшноӣ фаъолшаванда дар кабуди метилен бар зидди биофилмҳо оварда шудааст ва маълумоти васеътар дар бораи пӯст ва терапияи рӯшноӣ дар шарҳи ҳассосияти пӯст ба рӯшноӣ ва асосҳои вояи рӯшноӣ ҷой дорад.

Чаро қиматҳои якхелаи энергия метавонанд натиҷаҳои гуногуни биологӣ диҳанд

Ҳар гоҳ параметрҳои нашршуда бе шароити дахлдорашон иқтибос мешаванд, чор нофаҳмӣ такрор мегардад.

Аввал, флюенс воя нест. Ду шуоъдиҳӣ бо як дарозии мавҷ ва як қимати J ба ҳар cm-и мураббаъ фарқ мекунанд, агар яке зуд ва дигаре оҳиста анҷом дода шавад, зеро камшавии оксиген, барқароршавӣ ҳангоми шуоъдиҳӣ ва берангшавии фотохимиявии ранг ҳама ба суръат ва вақт вобастаанд. Гузориши энергия бе шиддати шуоъдиҳӣ ва вақти таъсир озмоишро нопурра тавсиф мекунад.

Дуюм, хосиятҳои оптикии бофта маънои танзимоти чароғро тағйир медиҳанд. Фурӯбарӣ, парокандашавӣ, геометрияи сатҳ ва парокандашавии бозгаштӣ маънои онро доранд, ки флюенс дар дохили бофта метавонад аз қимати дар сӯрохии баромади чароғ ченшуда ба таври назаррас фарқ кунад; мувофиқи адабиёти дозиметрияи клиникӣ, дар баъзе шароит ин фарқ метавонад ба қариб ду баробар расад. Қимате, ки аз мақола нусхабардорӣ шудааст, геометрияи ҳамон мақоларо тавсиф мекунад, на ҳар гуна геометрияро.

Сеюм, ҷойгиршавӣ ҳадафро муайян мекунад. Ранги катионӣ вобаста ба шакли таркибӣ, заряд, липофилӣ будан, фосилаи вақт ва бофта дар мембранаҳо, митохондрияҳо, лизосомаҳо, пардаҳои бактериявӣ ё матритсаи берун аз ҳуҷайра тақсим мешавад. Баррасии фотохимияи соли 1993 осебро дар кислотаҳои нуклеинӣ, сафедаҳо, липидҳо, мембранаҳо, органеллаҳо, вирусҳо, бактерияҳо, ҳуҷайраҳои ширхӯрон ва системаҳои омосӣ сабт мекунад. Маҳз барои ҳамин як ҷуфти ранг ва рӯшноӣ метавонад дар тарҳҳои гуногун бо роҳҳои гуногун боиси марг гардад.

Чорум, оксиген сарф мешавад. Суръатҳои баланди флюенс метавонанд аз суръати таъмини дубораи оксиген тавассути диффузия ва хунрасонӣ пеш гузаранд ва дар миёнаи шуоъдиҳӣ гипоксияи муваққатӣ ба вуҷуд оранд. Вақте чунин мешавад, илова кардани рӯшноӣ таъсири иловагии навъи II-ро хеле кам меафзояд ё умуман намеафзояд. Ба қисмҳо ҷудо кардани шуоъдиҳӣ ва шиддати пасттари он қисман ҳамчун роҳҳои ҳалли ин маҳдудият таҳқиқ мешаванд. Ҳамин аст, ки ҳудудҳои бехатарӣ ва таъминоти бофта бо оксиген бояд дар стандартҳои бехатарӣ ва назорати клиникӣ баррасӣ шаванд, на дар дастури чароғ.

Раванди таҳти роҳбарии духтур, на дастури хонагӣ

Табобати таҳқиқшуда дар ҷое анҷом мешавад, ки ташхис, дозиметрия ва назорат якҷо мавҷуданд. Касе бояд муайян кунад, ки осеб чист ва то чӣ амиқӣ паҳн шудааст, шакли таркибӣ ва фосилаи байни истифодаи модда ва рӯшноиро мувофиқи ҳамин ҳадаф интихоб кунад, манбаъро барои майдони муайян бо геометрияи муайян калибр кунад ва пӯст, чашмҳо, дард ва вокуниши маҳаллии бофтаро назорат намояд. Баррасии асосии таҳияи фенотиазиний тамоми соҳаро ҳамчун беҳинасозии робитаи сохтор ва фаъолият дар шароити назоратшаванда тавсиф мекунад, на ҳамчун ранг бо рӯшноии сурхи дилхоҳ.

Тақлиди хонагӣ якбора дар ҳамаи тағйирёбандаҳои назоратшаванда ноком мешавад. Чароғҳои маишӣ шиддати спектралии калибршудаи шуоъдиҳиро дар масофаи табобат хеле кам нишон медиҳанд. Консентратсияи ранги истифодашуда дар бораи ҳиссаи мономер ё ҷойгиршавии дохилиҳуҷайравӣ чизе намегӯяд. Таъминоти бофта бо оксиген номаълум аст ва ҳангоми шуоъдиҳӣ тағйир меёбад. Ҳеҷ яке аз диапазонҳои зикршуда протоколи хонагиро асоснок намекунад ва ин мақола қасдан ягон дастури амалии қобили истифода намедиҳад. Хонандагоне, ки сифати умумии далелҳоро арзёбӣ мекунанд, бояд пеш аз хулосабарорӣ аз ягон мақолаи алоҳида аз тарзи хондани таҳқиқоти кабуди метилен истифода баранд. Хонандагоне, ки ба равишҳои танҳо рӯшноӣ, бе фотосенсибилизатор, таваҷҷуҳ доранд, бояд аз терапияи рӯшноии сурх бе фотосенсибилизатор оғоз кунанд.

Ин мақола чиро исбот намекунад

Ин мақола исбот намекунад, ки терапияи фотодинамикӣ бо кабуди метилен ягон бемории пӯстро шифо медиҳад, ягон сироятро бартараф мекунад ё ягон омосро табобат мекунад. Баррасиҳои механизмӣ, ки дар ин ҷо иқтибос шудаанд, фотохимияро чен карда, сохторҳои рангро муқоиса кардаанд; онҳо ягон консентратсия ё флюенси клиникиро тавсия надодаанд. Диапазонҳои параметрҳои дар боло зикршуда аз гузоришҳои гуногун дар одамон ва моделҳои ҳайвонот бо ҳадафҳо, амиқиҳо, шаклҳои таркибӣ ва нишондиҳандаҳои ниҳоии гуногун гирифта шудаанд ва онҳоро миёнагирӣ карда, ба роҳнамо табдил додан мумкин нест. Далелҳои хоси омосҳо, аз ҷумла маҳдудиятҳои гузоришҳои аввалини клиникӣ оид ба карсиномаи базалӣ-ҳуҷайравӣ, саркомаи Капоши ва меланома, дар маҷмӯаи таҳқиқоти саратон алоҳида арзёбӣ мешаванд. Масъалаҳои тозагӣ ва манбаи маводи дараҷаи озмоишгоҳӣ аз масъалаҳои табобат ҷудоанд ва дар тарзи интихоби маҳсулоти кабуди метилен баррасӣ мешаванд.