(ФДТ) - частина фотохіміотерапії, при якій крім світла і препарату необхідний кисень. Механізми цитотоксичного дії ФДТ були детально показані в роботах TJDougherty і співавт. [10, 11] і представити їх можна наступним чином. Введені в організм молекули фотосенсибілізатора вибірково фіксуються на мембранах пухлинних клітин і мітохондріях. Причому, максимальна концентрація препарату в тканинах досягається через 24-72 години. При опроміненні фотосенсібілізірованних пухлинної тканини лазерним випромінюванням відбувається перехід нетоксичного триплетного кисню (IIIO2) в синглетний (IO2) кисень, що володіє вираженим цитотоксичное дією, що призводить до руйнування клітинних мембран пухлинних клітин. Синглетний кисень, незважаючи на короткий час дії, встигає повністю зруйнувати пухлинні клітини. При цьому цитотоксичний ефект залежить від концентрації фотосенсибілізатора, глибини проникнення світла в тканини пухлини.
Рис. 1. Схема виконання фотодинамічної терапії.
Хоча концентрація фотосенсибілізатора в нормальних тканинах низька, протягом декількох тижнів може спостерігатися їх підвищена чутливість до сонячного світла.
Рис. 2. Н. Р. Фінсен - засновник фотодинамічної терапії
До кінця дев'ятнадцятого століття фототерапія все ще перебувала на стадії становлення. Перші наукові дослідження в галузі медичного застосування світла були зроблені в Копенгагені датським фізиком Н. Р. Фінсеном (рис. 2).
Найважливішим його відкриттям стала можливість застосування сонячного світла або світла, одержуваного від вугільної дуги, для лікування туберкульозноївовчака (туберкульозного ураження шкіри). Це відкриття отримало широке визнання. У Копенгагені був заснований названий на честь Фінсен Інститут Медичного Світу, а в 1903 році автору винаходу була вручена Нобелівська премія за його роботи по фототерапії. З тих пір він заслужено вважається засновником цієї дисципліни.
У 30-х роках минулого століття Kautsky (Kautsky і de Bruijn, 1931; Kautsky et al., 1933; Kautsky, 1939) провів дуже прості та елегантні експерименти, показавши, що оксидант, що бере участь в реакції фотооксігенаціі, може бути газообраз. На думку Kautsky збуджений фотосенсибілізатор переводить молекулу кисню в активний стан. Запис цього пояснення в сьогоднішній нотацію буде виглядати так:
де, С0 - основне синглетний стан сенсибілізатора; С1 - перша порушену синглетний стан; Т1 - перший порушену тріплетное стан; isc (intersystem crossing) - внутрішньосистемний перенесення; 3О2 - двоатомний тріплетний кисень в основному стані; 1О2 - перша синглетное збуджений стан двухатомного кисню.
Багато пізніше гіпотеза Kautsky, з якоїсь причини не приймається протягом 30 років, була підтверджена і названа механізмом фотооксігенаціі - тип II (10). Таким чином, механізм фототоксичности другого типу пов'язаний з утворенням синглетного кисню. Вважається, що 90% ФДТ реалізується цим шляхом.
Поряд з цим, хоча і в меншій мірі, фотоцітотоксічность при ФДТ реалізується за механізмом першого типу, зумовленого утворенням в клітці-мішені інших форм реактивного (токсичного) кисню, таких як пероксид-аніон-радикал, прекому кисню і особливо гідроксил-радикал.
Ряд біомолекул, що входять до складу мембран (ненасичені жирні кислоти, холестерин, бічні ланцюги a-амінокислот, таких як, триптофан, метіонін і гістидин), швидко реагують з реактивним киснем, а тому мембрани вважаються найбільш ймовірними первинними мішенями, поразка яких веде до пошкодження та загибелі клітин [10]. Синтез і випробування першого фотосенсибілізатора - похідного гематопорфірину (HpD) здійснено в 1950 р З цього і почалася новітня історія фотодинамічної терапії. У наступні роки проведені численні експериментальні та клінічні роботи з діагностики та лікування злоякісних пухлин за допомогою похідних гематопорфірину [5, 6, 7, 8, 13, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 24].
1.2 Класи фотосенсибилизаторов
Комерційний препарат першого покоління фотофріна (Північна Америка) являє собою суміш, що містить менше 20% неактивних мономерів і більше 80% активних димарів і олігомерів. Час від часу на ринку з'являлися інші комерційні «очищені» форми HpD, вони включали: Фотокарцінорін (Китай), фотосайті (Німеччина), Фотогем (Росія) і Гематодрекс (Болгарія). Перевагами фотофріна є простота виготовлення з широко доступних речовин; безперечна ефективність в якості фотосенсибілізатора при ФДТ. Безумовно, HpD важливий і історично, оскільки цей препарат був першим, який отримав офіційне схвалення (FDA) для застосування в ФДТ.
Однак цим перевагам може бути протиставлений цілий ряд недоліків:
. HpD я...
