Diagnostyka fotodynamiczna (PDD) opiera się na wykrywaniu zjawisk kumulacji w uszkodzonych lub chorych komórkach (stan przednowotworowy lub nowotwór) określonych związków chemicznych – porfiryn. Mechanizm diagnozowania nie jest skomplikowany. Na początek na zmienioną chorobowo skórę nanosi się fotouczulacz w formie maści zawierającej odpowiednią substancję (w tym przypadku pochodną kwasu lewulinowego – ALA). Pozostaje ona na skórze na okres około 3 godzin. Następnie zmiana jest oglądana w niebieskim świetle. W związku z istnieniem zjawiska kumulacji barwnika przez komórki nowotworowe lub uszkodzone, w tym specjalnym niebieskim świetle będą one „świeciły” na różowo, czerwono lub pomarańczowo. Dzięki temu mechanizmowi w czasie badania można zobaczyć cały uszkodzony obszar, nawet ten, który nie jest widoczny gołym okiem.
Zmiana nowotworowa po nałożeniu fotouczulacza, widziana w dziennym świetle:
Zmiana nowotworowa po nałożeniu fotouczulacza, widziana w świetle niebieskim (dł. fali 410nm):
(widoczne „świecenie” zmian nowotworowych)
TERAPIA FOTODYNAMICZNA (PDT)
Historia metody fotodynamicznej sięga kilku tysięcy lat wstecz. Lecznicze zastosowanie światła opisali jako pierwsi starożytni lekarze egipscy, a wzmianki o wykorzystywaniu substancji fotouczulających odnaleźć można w pismach z V i IV wieku p.n.e. Nowożytni lekarze zaczęli wykorzystywać PDT wraz z końcem XIX wieku.
Krótka historia metody nowożytnej:
- rok 1900 – profesor Oscar Raab odkrył, że umieszczenie drobnoustrojów w roztworze oranżu akrylowego powoduje, że giną one po naświetleniu światłem słonecznym, natomiast umieszczenie ich w wodzie i naświetlanie nie daje żadnych zmian.
- rok 1902 – udowodniono, że obecność tlenu jest niezbędna do zainicjowania reakcji fitotoksycznej.
- początek XX wieku – pierwsze próby przeprowadzenia terapii (z wykorzystaniem promieni słonecznych i uczulonych roztworem eozyny m.in. komórek nowotworowych skóry).
- rok 1904 – wprowadzenie terminu „terapia fotodynamiczna”.
- rok 1924 – pierwsza próba wykorzystania mechanizmu gromadzenia barwników porfirynowych przez tkanki nowotworowe w diagnostyce – profesor Policard.
- rok 1929 – prof. Fischer otrzymuje nagrodę Nobla za badania nad porfiryną.
- lata 40te XX wieku – udowodniono, że komórki nowotworowe gromadzą więcej fotouczulacza (porfiryn) niż zdrowe tkanki.
- w kolejnych latach przełomowe odkrycie, po którym nastąpił gwałtowny rozwój metody – wyizolowanie mieszaniny zawierającej pochodne porfirynowe (HpD – Hematoporphyrin Derivatves), które gromadziły się tylko selektywnie w komórkach nowotworowych, pozostając tam na kilkadziesiąt godzin.
Wnioski dotyczące terapii fotodynamicznej:
- PDT umożliwia selektywne niszczenie tkanki chorej, bez naruszania zdrowej
- metoda małoinwazyjna
- właściwości barwników stosowanych w PDT umożliwiają wykorzystanie metody do diagnostyki fotodynamicznej (PDD). Zastosowanie diagnostyczne fotouczulaczy:
- możliwość określenia granic nowotworu przed rozpoczęciem leczenia lub przeprowadzeniem operacji
- wyznaczenie miejsca do biopsji
- monitorowanie terapii
Opis metody:
Kluczem do zniszczenia tkanki nowotworowej jest proces aktywnego fotoutleniania. By mógł zaistnieć muszą zostać spełnione trzy warunki:
- zastosowanie fotouczulacza (fotosensybilatora) – barwnika, który będzie gromadził się w tkankach nowotworowych w sposób selektywny oraz uczuli je na oddziaływanie światła
- obecność tlenu
- użycie źródła światła emitującego fale o długości absorbowanej przez zastosowany barwnik
Schorzenia, do leczenia których stosuje się terapię fotodynamiczną:
- rak podstawnokomórkowy – BCC
- rogowacenie słoneczne – AK
- świetlne zapalenie warg
- choroba Bowena
- leukoplaki, erytroplaki
- trądzik pospolity, odporny na inne formy leczenia
- trądzik różowaty
- uporczywy świąd sromu
Terapia fotodynamiczna z zastosowaniem estru aminolewulinianu metylu jest skuteczna w 90-97% (w zależności od leczonego schorzenia).
