Мәкалә
Метилен зәңгәре белән фотодинамик терапия: дәвалау ничек өйрәнелә
Метилен зәңгәре белән фотодинамик терапия ике адымнан торган кебек тоела. Зәңгәр буягычны сөртергә, кызыл яктылык белән яктыртырга. Мондый күзаллау дөрес түгел, һәм бу дәвалау турындагы аңлашылмаучанлыкларның күбесе шуннан килеп чыга. Өйрәнелә торган процедураның өч өлеше бер үк урында һәм бер үк вакытта туры килергә тиеш: яктылыкны йота торган формадагы фотосенсибилизатор, үлчәнгән дозада бирелгән тиешле дулкын озынлыгындагы фотоннар һәм күчерелгән энергияне кабул итүче молекуляр кислород. Шушы өлешләрнең берсен генә алып ташласаң да, белдерелгән эффектның механизмы калмый.
Бу мәкалә тикшерүчеләрнең әлеге өч өлешле системаны ничек тасвирлавын, нинди параметрларны контрольдә тотуын һәм ни өчен бастырылган дулкын озынлыгы белән энергия санын өйдә үткәрелә торган процедурага әйләндереп булмавын аңлата. Яман шешкә кагылышлы нәтиҗәләр аерым метилен зәңгәре һәм яман шеш тикшеренүләренә күзәтүдә карала, ә стоматологиядә куллану очраклары авыз куышлыгы һәм тешләр буенча фотодинамик тикшеренүләрдә тупланган. Монда аларның берсе дә кабатланмый.
Буягыч төс бирүче матдә генә түгел, ә фотосенсибилизатор
Метилен зәңгәре кызыл яктылыкны көчле йота: мономерның йоту максимумы якынча 664 тән 666 nm га кадәр арада урнаша, ә моляр йоту коэффициенты бик югары. Нәкъ шушы йоту полосасы аркасында метилен зәңгәре белән фотодинамик терапия тикшеренүләрендә кызыл яктылык чыганаклары кулланыла; гадәттә аларның дулкын озынлыгы якынча 630 дан 680 nm га кадәр була. Бу полосадан читтә эшләүче лампа якты күренсә дә, файдалы ярсытуны диярлек тәэмин итмәскә мөмкин. Бу сайлауның дулкын озынлыгына бәйле нигезләре метилен зәңгәре кызыл яктылыкны ничек йота дигән мәкаләдә аңлатыла.
Йоту — беренче адым гына. Ярсыган буягыч озаграк саклана торган триплет халәткә күчә, һәм аннан ике фотохимик юл мөмкин була. I типтагы химик процесста ярсыган буягыч якындагы субстратлар белән электроннар яки водород атомнары алмаша һәм радикаллар барлыкка китерә; алдагы реакцияләр арасында супероксид катнашкан процесслар да бар. II типтагы химик процесста триплет халәттәге буягыч энергияне турыдан-туры төп халәттәге кислородка күчерә һәм синглет кислород барлыкка китерә. Кислород булган шартларда метилен зәңгәре башлыча синглет кислород сенсибилизаторы булып эшли; суда аның квант чыгышы якынча 0.5 дип хәбәр ителә, ә I типтагы процессларның өлеше җирле тирәлеккә карап арта яки кими. Биологик субстратлар белән метилен зәңгәре фотохимиясенә 1993 елгы күзәтү ике юлны да тасвирлый һәм алар арасындагы нисбәтне буягыч этикеткасыннан гына белеп булмавын күрсәтә.
Шул ук күзәтүдә нуклеин кислоталары арасындагы төп мишень дә атала. ДНК нигезләре арасында гуанинның оксидлашу потенциалы иң түбән, шуңа күрә синглет кислород иң элек аны оксидлаштыра һәм 8-оксо-дезоксигуанозин кебек продуктлар барлыкка китерә. Мондый зарарлану өчен ДНК эченә интеркаляция кирәк түгел. Әмма күзәтү ДНКны гына бөтен процесс дип кабул итүдән дә кисәтә. Метилен зәңгәре аксымнарны, липидларны һәм мембраналарны оксидлаштыра, ә һәр аерым тәҗрибәдә һәлакәткә китерүче тәэсирнең мишене буягычның кайда туплануына бәйле. Шуңа күрә тирәли эремәдәге концентрация мишеньдәге дозаны төгәл чагылдырмый. Бу яктылыкка бәйле химик процессларны буягычның яктылык булмаганда оксидлашу-кайтарылу роле белән чагыштырган укучылар аларны аерып карарга тиеш; бу метилен зәңгәре күзәнәкләрдә ничек эшли дигән язмада аңлатыла.
Оптимальләштерелгән дару түгел, ә эшләү өчен башлангыч кушылма
Икенче төп чыганак — фенотиазиний фотосенсибилизаторларын эшләүгә 2005 елгы күзәтү. Анда метилен зәңгәре әзер фотосенсибилизатор итеп түгел, ә билгеле кимчелекләре булган башлангыч структура итеп карала. Структурадагы кечкенә үзгәрешләр липофильлекне, күзәнәккә үтеп керүне, күзәнәк эчендә урнашуны, синглет кислород чыгышын, яктылык булмаганда агулылыкны һәм кайтарылуга чыдамлыкны үзгәртә. Мәсәлән, хромофорны метиллау липофильлекне һәм синглет кислород барлыкка килүне арттыра, шулай ук актив булмаган лейкоформага кайтарылуны акрынайта. Күзәтүгә нигез булган эштә метилланган аналоглар квадрат cm га якынча 7.2 J булганда югарырак фототоксиклык күрсәткән. Шулай да липофильлекнең югарырак булуы автоматик рәвештә яхшырак дигән сүз түгел: артык гидрофоблык эрүчәнлекне киметә, агрегацияне көчәйтә һәм фотохимия өчен кирәкле геометрияне үзгәртергә мөмкин.
Лейкоформа мәсьәләсен аерым ассызыкларга кирәк, чөнки ул күзгә күренми. Оксидлашкан метилен зәңгәре зәңгәр төстә була һәм кызыл яктылыкны йота. Кайтарылган лейкометилен зәңгәре исә төссез диярлек һәм шул ук полосада яктылыкны начар йота. Шуңа күрә күзәнәкләр эчендә яки кислород аз булган тукымада кайтарылган буягыч яңадан оксидлашканчы фотоактив өлештән вакытлыча чыгарыла. Димәк, сөртелгән концентрация үзгәрмәсә дә, тукыманың оксидлашу-кайтарылу халәте фотосенсибилизаторның нәтиҗәле концентрациясен үзгәртә. Составларның тарихы, шул исәптән бу буягычлар төркеменең клиникада һәм лабораториядә башлангыч кулланылышы, метилен зәңгәренең медицинадагы тарихында карала.
Тикшеренү таблицасы: нәрсә үзгәрә һәм бу нәрсәне аңлата
Түбәндәге таблица — бу мәкалә өчен махсус төзелгән чагыштыру материалы. Һәр юл тикшеренүләрдә күрсәтелергә тиешле бер дәвалау параметрын тасвирлый. Бер көйләүне үзгәртүнең калганнарының мәгънәсен ни өчен үзгәртүен күрү өчен, юлны сулдан уңга укыгыз.
| Үзгәрешле параметр | Тикшеренүләрдә нәрсә күрсәтелә | Ни өчен ул нәтиҗәне үзгәртә |
|---|---|---|
| Фотосенсибилизатор составы | Суда, физиологик эремәдә яки буферда ирекле буягыч; хайваннардагы эшләрдә этанол һәм Cremophor нигезләре; тәҗрибә эшләрендә липосомалар, полимер кисәкчәләр яки циклодекстрин ташучылар | Нигез һәм ташучы үзләштерелүне, урнашуны һәм биопленка матриксы яки шеш тукымасы кебек киртәләр аша үтеп керүне үзгәртә |
| Кулланылган концентрация | Кешеләрдәге микробларга каршы тикшеренүләрдә якынча 0.0003 тән 0.06 M га кадәр концентрация һәм препаратны куллану белән яктырту арасында 1 дән 5 минутка кадәр вакыт күрсәтелә; хайваннардагы шеш тикшеренүләрендә шеш эченә mL га якынча 500 микрограмм куллану мисаллары бар | Гомуми концентрациянең югарырак булуы 590 nm тирәсендәге димерлашуны арттырырга һәм нәтиҗәле мономер фотохимиясен киметергә мөмкин, шуңа күрә концентрацияне икеләтә арттыру эффектны икеләтә арттыру дигән сүз түгел |
| Препаратны куллану белән яктырту арасындагы вакыт | Җирле микробларга каршы тәҗрибәләрдә минутлар; шеш модельләрендә озаграк һәм нигезгә бәйле | Бу вакыт яктылык бирелгәндә буягычның кайда урнашуын билгели, ә ул төп биологик мишеньне билгели |
| Дулкын озынлыгы | Гадәттә якынча 630 дан 680 nm га кадәр | Мономерның йоту полосасы белән туры килергә тиеш; димерлар күп булган эремәләр нәтиҗәле йотуны күчерә |
| Нурланыш интенсивлыгы | Кешеләрдәге микробларга каршы эшләрдә квадрат cm га якынча 50 дән 750 mW га кадәр; хайваннардагы яра тикшеренүләрендә гадәттә квадрат cm га 100 mW яки аннан түбән | Югары интенсивлык җирле кислородны перфузия аны тулыландырганнан тизрәк сарыф итә ала; бу бер үк номиналь флюенста нәтиҗәлелекне киметә |
| Флюенс | Кешеләрдәге микробларга каршы эшләрдә 8 секундтан 10 минутка кадәр вакыт эчендә квадрат cm га якынча 6 дан 18 J га кадәр; хайваннардагы яра тикшеренүләрендә квадрат cm га якынча 12 дән 360 J га кадәр | Интенсивлык, вакыт һәм геометрия күрсәтелмәгән гомуми энергия дозаны тулысынча тасвирламый |
| Кислород белән тәэмин ителү | Сирәк турыдан-туры контрольдә тотыла; тукыма төреннән, флюенс тизлегеннән һәм фракцияләүдән чыгып бәяләнә | II типтагы химик процесслар кислородны сарыф итә, шуңа күрә бер үк яктылык көйләүләре кан белән яхшы тәэмин ителгән һәм гипоксияле мишеньнәрдә төрле эффектлар бирергә мөмкин |
| Мишень һәм тикшеренү шартлары | Тире һәм яра инфекциясе модельләре, авыз биопленкасы модельләре, культурада үстерелгән карцинома һәм меланома системалары, тычканнардагы шешләр, тире шешләре турындагы тарихи хәбәрләр | Геометрия, тирәнлек, оптика һәм организм тукымаларына юл куела торган зарар шулкадәр аерыла ки, микробларга каршы эшләрнең саннарын шеш тикшеренүләренә сан ягыннан күчереп булмый |
Югарыдагы диапазоннар — тикшеренүләрдә күзәтелгән диапазоннар, тәкъдим ителгән протокол түгел. Таблицаның төп мәгънәсе шушы аермада. Хәбәр ителгән яктылык дозаларының киң аралыгы үзе үк метилен зәңгәре белән куллану өчен бер шарттан икенчесенә күчереп була торган яктылык дозасы юклыгын күрсәтә. Яктылык белән активлаштырылган биопленка эшләренә бәйле лаборатория мәгълүматы метилен зәңгәре биопленкаларга каршы дигән мәкаләдә бирелә, ә тире һәм яктылык терапиясе турында киңрәк мәгълүмат тиренең яктылыкка сизгерлеге һәм яктылык дозасы нигезләре турындагы язмада урын алган.
Ни өчен бер үк энергия саннары төрле биологик нәтиҗәләр бирә ала
Бастырылган параметрлар үз шартларыннан аерып китерелгәндә, дүрт төрле буталчык кабатлана.
Беренчедән, флюенс доза түгел. Дулкын озынлыгы һәм квадрат cm га J саны бер үк булган ике яктыртуның берсе тиз, икенчесе әкрен үткәрелсә, алар аерыла. Чөнки кислородның кимүе, яктырту барышында зарарның төзәтелүе һәм буягычның фототөссезләнүе тизлеккә дә, вакытка да бәйле. Нурланыш интенсивлыгын һәм яктырту вакытын күрсәтмичә энергияне генә хәбәр итү тәҗрибәне тулы тасвирламый.
Икенчедән, тукыма оптикасы лампа көйләүләренең мәгънәсен үзгәртә. Йоту, чәчелү, өслек геометриясе һәм кире чәчелү аркасында тукыма эчендәге флюенс лампа апертурасында үлчәнгән кыйммәттән сизелерлек аерылырга мөмкин. Клиник дозиметрия әдәбияты буенча, кайбер шартларда бу аерма ике тапкырга якынлаша. Мәкаләдән күчерелгән сан барлык геометрияләрне түгел, шул мәкаләдәге геометрияне тасвирлый.
Өченчедән, урнашу мишеньне билгели. Катионлы буягыч составка, корылмага, липофильлеккә, вакыт аралыгына һәм тукымага карап мембраналарда, митохондрияләрдә, лизосомаларда, бактерия тышчаларында яки күзәнәктән тыш матрикста бүленеп туплана. 1993 елгы фотохимия күзәтүендә нуклеин кислоталары, аксымнар, липидлар, мембраналар, органеллалар, вируслар, бактерияләр, имезүчеләр күзәнәкләре һәм шеш системалары буенча зарарлану теркәлгән. Нәкъ шуңа күрә бер үк буягыч һәм яктылык пары төрле тәҗрибә шартларында төрле юллар аша һәлакәткә китерә ала.
Дүртенчедән, кислород сарыф ителә. Югары флюенс тизлеге диффузия һәм перфузия аша кислородның яңадан килүен узып китәргә һәм яктырту барышында вакытлыча гипоксия тудырырга мөмкин. Бу булганда, күбрәк яктылык өстәү II типтагы өстәмә эффектны бик аз арттыра яки бөтенләй арттырмый. Фракцияләү һәм түбәнрәк нурланыш интенсивлыгы өлешчә шушы чикләүгә җавап буларак өйрәнелә. Шуңа күрә куркынычсызлык чикләре һәм тукыманың кислород белән тәэмин ителүе лампа кулланмасында түгел, клиник куркынычсызлык һәм күзәтү стандартларында каралырга тиеш.
Өй өчен рецепт түгел, ә клиницист җитәкчелегендәге процедура
Өйрәнелә торган дәвалау диагностика, дозиметрия һәм күзәтү бергә тәэмин ителгән урында үткәрелә. Белгеч зарарланган урынның нәрсә булуын һәм никадәр тирәнгә таралуын расларга, шул мишеньгә туры килгән составны һәм препаратны куллану белән яктырту арасындагы вакытны сайларга, чыганакны билгеле геометрияле билгеле мәйдан буенча калибрларга, шулай ук тирене, күзләрне, авыртуны һәм җирле тукыма реакциясен күзәтергә тиеш. Нигез итеп алынган фенотиазиний эшләнмәләренә күзәтү бу өлкәне гади буягыч белән теләсә нинди кызыл яктылык кушылмасы итеп түгел, ә контрольдә тотылган шартларда структура һәм активлык бәйләнешен оптимальләштерү итеп тасвирлый.
Өйдә кабатларга тырышканда контрольдә тотылырга тиешле барлык параметрлар берьюлы тәэмин ителми. Кулланучылар өчен лампаларда дәвалау ераклыгындагы калибрланган спектраль нурланыш интенсивлыгы сирәк күрсәтелә. Сөртелгән буягыч концентрациясе мономер өлеше яки күзәнәк эчендәге урнашу турында берни әйтми. Тукыманың кислород белән тәэмин ителүе билгесез һәм яктырту барышында үзгәрә. Китерелгән диапазоннарның берсе дә өй протоколын кулланырга нигез бирми, һәм бу мәкаләдә кулланырлык рецепт белә торып бирелми. Дәлилләрнең гомуми сыйфатын бәяләгән укучылар берәр аерым эштән нәтиҗә чыгарганчы метилен зәңгәре буенча тикшеренүне ничек укырга дигән мәкаләгә мөрәҗәгать итәргә тиеш. Фотосенсибилизаторсыз, яктылык кына кулланыла торган алымнар белән кызыксынучылар исә фотосенсибилизаторсыз кызыл яктылык терапиясеннән башларга тиеш.
Бу мәкалә нәрсәне расламый
Бу мәкалә метилен зәңгәре белән фотодинамик терапиянең берәр тире авыруын савыктыруын, берәр инфекцияне бетерүен яки берәр шешне дәвалавын расламый. Монда китерелгән механизмнарга багышланган күзәтүләр фотохимияне үлчәгән һәм буягыч структураларын чагыштырган; алар клиник концентрация яки флюенс билгеләмәгән. Югарыда китерелгән параметр диапазоннары төрле мишеньнәр, тирәнлекләр, составлар һәм йомгаклау күрсәткечләре булган кешеләрдәге төрле хәбәрләрдән һәм хайван модельләреннән алынган; аларны уртачалаштырып күрсәтмәгә әйләндереп булмый. Шешләргә хас дәлилләр, шул исәптән базаль күзәнәкле карцинома, Капоши саркомасы һәм меланома турында башлангыч клиник хәбәрләрнең чикләүләре, яман шеш тикшеренүләре җыентыгында аерым бәяләнә. Лаборатория сыйфатындагы материалның сафлыгы һәм аны кайдан алу мәсьәләләре дәвалаудан бәйсез һәм метилен зәңгәре продуктын ничек сайларга дигән мәкаләдә карала.