Fotodünaamilise ravi edusammud

Läbimurre fotodünaamilises teraapias

Arlingtoni Texase ülikooli füüsikateadlaste juhitud ülemaailmne rühmitus on aastal avaldanud selle artikli Bioaktiivsed materjalid see selgitab fotodünaamilise ravi (PDT) - tekkiva vähirakkude ravi - arendustehnikat.

Füüsika professor Wei Cheni laboratooriumi doktorant Nil Kanatha Pandey on raamatu „Aggregatsioonist põhjustatud emissiooniga luminogeenid ülitõhusa mikrolaineahju dünaamilise teraapia jaoks“ esimene kirjutaja. Uuringut juhtis Chen koostöös Lõuna-Hiina Tehnikaülikooli keemia ja keemilise disaini õpetaja Lingyun Wangiga.

PDT integreerib valgustundlikud osakesed ehk valgustundlikkust suurendavad ained veebisaidil valgusega, et luua tõhusad vähirakke kahjustavad hapnikusordid. Teadlased näevad PDT-d julgustava vähirakuteraapiana nii selle vähese invasiivsuse kui ka kahjulike mõjude tõttu, kuid ravi ei ole ilma tõketeta.

"Inimese koes on valgusosakeste jõudmise sügavus piiratud," väitis Chen. "Elundis või lihases sügaval paiknevate vähkide korral on PDT vähem efektiivne, kuna me ei saa tuumori kohale valgust tuua."

Tavalised valgustundlikud osakesed, mida PDT-s kasutatakse, sõltuvad lisaks hapnikust, mis kasvude veebisaidi lähedal tavaliselt puudub. Kuid alternatiivne kasvukahjustuse tehnika, mida nimetatakse termiliseks ablatsiooniks, pakub teed tavapärase PDT raskustest üle saamiseks.

Termilist ablatsiooni peetakse vähirakkude konsolideeritud ravi üheks kõige tõhusamaks raviviisiks, kuna see põhjustab suurenenud tundlikkuse PDT, kiiritusravi, immunoteraapia või kiiritusravi suhtes. Termilise ablatsiooni ajal kuumutatakse rakke mikrolaineahjus kaasaegse tehnoloogia abil, luues kapillaari laienemiseks, mis tõstab vereringet. See soe parandab lisaks verre sisalduvat hapnikku, parandades seeläbi teraapia efektiivsust.

Oma uurimuses kasutas rühm mikrolaineahju kaasaegset tehnoloogiat, et käivitada ainulaadne valgustundlik osake, mida nimetatakse liitmise põhjustatud heitgaasiluminofoorideks (AIEgens). AIEgens on uhiuus toode, mis varustab hapniku tootmist kiiremini kui tavalised fotosensibilisaatorid. Chen ja tema teadlased leidsid, et vähist mõjutatud koha kuumutamine mikrolainekiiritusega AIEgensi käivitamiseks võimaldas sügavate rakkude infiltreerumist ning lõi reageeriva hapniku sordid, mis kõrvaldasid vähirakud.

Rühm nõuab, et mikrolainetega indutseeritud PDT soovitatud tehnikat saaks kasutada kas ise või koos teiste vähirakkude ravimeetoditega, nagu kirurgiline ravi, kiiritusravi, immunoteraapia või kiiritusravi.

"Mikrolainetest indutseeritud PDT on uus nähtus, millel on traditsioonilise fotodünaamilise teraapiaga võrreldes palju eeliseid, näiteks manööverdusvõime, kiirem ablatsiooniaeg ja tühised kõrvaltoimed," väitis Chen. "Eelkõige võimaldab see kudedesse sügavamat tungimist."

Cheni rühm arvab, et tema otsimine mitte ainult ei lahenda tavalise PDT probleeme, vaid aitab lisaks parandada traditsioonilist mikrolaineahju ravi, minimeerides mikrolainete annust, mis on vajalik sama lõpptulemuse saavutamiseks, vähendades seeläbi mikrolainekiirituse kahjulikke mõjusid.

Chen väitis, et nii AIEgenide kui ka mikrolaineahju kaasaegse tehnoloogia segu võib põhjustada vähirakkude ravi veelgi tõhusamate lähenemisviiside uurimist raskesti ligipääsetavate kasvude jaoks.

"See leid on kasulik kogu maailma teadlaste fotodünaamilise ravi uuringutele ja avab ukse uutele AIEgensi rakendustele," väitis Chen. "Meie peamine eesmärk on muuta PDT vähihaigetele võimalikult tõhusaks ja kättesaadavaks."