光動力療法
點擊數:67922015-02-28 16:18:52 來源: 安徽養和醫療器械設備有限公司
1.為什么光動力治療簡稱為PDT?
光動力治療目前在美、英、法、德、日等不少國家己經獲得國家政府相關部門的正式批準,成為治療腫瘤的一項常規手段。光動力治療的英文全稱是PHOTODYNAMIC Therapy,簡稱PDT,這一簡稱已在國際學術界獲得公認和廣泛應用。
2.什么是光動力效應?
光動力療法的作用基礎是光動力效應。這是一種有氧分子參與的伴隨生物效應的光敏化反應。其過程是,特定波長的激光照射使組織吸收的光敏劑受到激發,而激發態的光敏劑又把能量傳遞給周圍的氧,生成活性很強的單態氧,單態氧和想鄰的生物大分子發生氧化反應,產生細胞毒性作用,進而導致細胞受損乃至死亡。
3.光動力效應需要哪些基本條件?
光動力效應的三要素是光敏劑、照射光和氧。
由于光動力治療是在活體上進行的,活體組織又是含氧的,所以在臨床實際工作中對光動力治療的主要影響因素是光敏劑和照射光。光敏劑的光動力活性、光吸收特點和靶向特性,決定了其臨床可用性和適用范圍。照射光的波長正確性、輸出穩定性和投照可靠性也是決定治療效果重要的可控因素。
4.光動力效應為何能用來治???
光動力效應能夠用于疾病治療的兩個前提,是基于特定病變組織能較多地攝取和存留光敏劑而靶部位又較易受到光輻照。因為只有這樣,強烈的光動力效應才會發生,才能充分破壞病變組織。一般說來,實體惡性腫瘤、某些癌前病變及一些良性病變可較多地攝取和存留光敏劑,只要這些病灶處于激光光纖能夠抵達照射的范圍,就有可能成為光動力治療的適應證。
光動力治療中,除了光能轉化過程中產生的單態氧和自由基能直接殺傷病變細胞外,還因這一過程引發的毛細血管內皮損傷和血管栓塞造成的局部微循環障礙,進一步導致病變組織的缺血性壞死。
5.光動力治療是怎樣進行的?
光動力治療分兩步來完成。首先是給患者注射光敏劑,然后是對病灶區進行激光,。目前臨床上常用的光敏劑是PHOTOFRIN,患者注射后通常需等待40至50小時才進行激光照射。這是因為此時病變組織中的光敏劑濃度仍保持在較高水平,而周邊正常組織中的光敏劑濃度已降到低水平。選擇這個時機照光,既可有效殺傷病變組織,又可減少對周邊正常組織的損傷,爭取獲得最佳的選擇性殺傷效果。
6.光動力治療中的激光照射與通常的激光手術有何不同?
光動力治療中的激光,只起激活光敏劑的作用,能量無需太集中,不會造成照射區的明顯溫升,更不會造成組織的熱損傷。而通常的激光手術,則是利用高能激光束所產生的局部高溫,來切開、汽化或凝固病變組織,所以光動力療法和傳統的激光手術有本質的區別,光動力治療是一種光化學反應誘導的生物化學作用過程,而激光手術是一種單純的物理作用過程。
7.光動力治療中患者會感覺疼痛嗎?
光動力治療引發的病變組織破壞,作用過程相當和緩,其間伴隨對痛感神經的理化刺激是很輕的,一般說來只引起輕度的不適,但為了盡可能地減少患者的緊張感使治療進行得更加順利,醫生可能會酌情使用鎮靜劑或采取必要的麻醉措施,患者完全不用為此擔心。
8.光動力治療后病灶區發生怎樣的變化?如何應對?
光動力治療后,病灶的變化隨其所處部位的不同而有所不同。
光照后短時間內,從外觀上看不出病灶區組織有何大的改變。在一些組織較疏松的部位,如口腔頜面部,最明顯的改變就是反應性水腫,外觀像是得了腮腺炎,這是由于光動力效應引發的血管栓塞和血管滲漏引起局部區域的回流受阻造成的。這種水腫的持續時間不會很長,一般在數日內都會逐漸自動消退。但是在肝腫瘤的組織間照射光動力治療后,情況恰好相反,大范圍的腫瘤內血管栓塞,則減輕了癌組織的腫脹程度,部分患者會有肝區疼痛減輕的感覺。
光照一天后,病變組織開始變性壞死。對那些生長在粘膜上的病變,在看得見的部位,可以觀察到病灶表面覆蓋著黃白色的壞死層,若將其揭開,暴露出來的病灶基底部呈暗褐色,表明此處血運己經很差,還將繼續壞死,此后壞死組織會游離脫落。在食管癌或支氣管癌的光動力治療中,壞死脫落的組織碎塊有可能使已梗阻的支氣管腔或食管腔的梗阻加重甚至完全堵塞,這會加重患者的呼吸困難和進食困難。對于這種情況,患者和家屬不必顧慮,因為醫生在光照后第二、三天,會對患者進行一次內鏡下的清創,將壞死組織取出,使管道通暢,同時對疑有殘留的區段再進行一次強化光照。完成這一步驟后,患者的感覺通常就會明顯改善。
病變小而薄的,照光后一兩周后就可能完全愈合,病變大而深的,往往需要一兩個月的時間方能逐漸愈合。
9.光動力治療毒副作用大嗎?
光動力療法的主要不良反應是光過敏反應,對于使用PHOTOFRIN這類光敏劑的患者來說,由于皮膚內殘留的光敏劑清除過程較慢,患者在注射光敏劑后的一個來月中,必須避免陽光直射或強烈的燈光照射,以防止不必要的皮膚光過敏反應,一旦發生光過敏反應,其表現為皮膚局部出現紅疹或水泡,這可以通過常規處理迅速獲得緩解。有關皮膚光過敏反應的一些問題,我們在討論光敏藥物時還會進一步談到。
另外,在治療后數天內,患者的治療部位有可能出現局部暫時的反應性水腫,這也可能造成某些不適,如胸、背或腹部的疼痛,支氣管癌的病人發生呼吸困難,食管癌的病人發生吞咽困難,膀胱癌的病人發生尿頻、血尿等,其他有可能出現的副反應如發燒、便秘,所有這些都因具體治療的病變部位和病情而異,但一般均不嚴重,持續時間也短,多可通過常規處理得到緩解。
總的說來,光動力治療的毒副作用可以說是很輕的,皮膚的光敏反應完全可以通過避光加以預防,光動力治療也不會損害造血系統和免疫系統的功能。所有這些對于病人的治療和生活都是很有利的。
10.光動力治療腫瘤有什么優點?
與手術、化療、放療等常規治療手段相比,光動力療法具有如下一些優點:創作很小、借助光纖、內窺鏡和其他介入技術,可將激光引導到體內深部進行治療,避免了開胸、開腹等手術造成的創傷和痛苦。
毒性低微 進入組織的光動力藥物,只有達到一定濃度并受到足量光輻照,才會引發光毒反應殺傷腫瘤細胞,是一種局部治療的方法。人體未受到光輻照的部分,并不產生這種反應,人體其他部位的器官和組織都不受損傷,也不影響造血功能,因此光動力療法的毒副作用是很低微的。
選擇性好 光動力療法的主要攻擊目標是光照區的病變組織,對病灶周邊的正常組織損傷輕微,這種選擇性的殺傷作用是許多其他治療手段難以實現的。
適用性好 光動力療法對不同細胞類型的癌組織都有效,適用范圍寬;而不同細胞類型的癌組織對放療、化療的敏感性可有較大的差異,應用受到限制。
可重復治療 癌細胞對光敏藥物無耐藥性,病人也不會因多次光動力治療而增加毒性反應,所以可以重復治療。
可姑息治療 對晚期腫瘤患者,或因高齡、心肺肝腎功能不全、血友病而不能接受手術治療的腫瘤患者,光動力療法是一種能有效減輕痛苦、提高生活質量、延長生命的姑息性治療手段。
可協同手術提高療效 對某些腫瘤,先進行外科切除,再施以光動力治療,可進一步消滅殘留的癌細胞,減少復發機會,提高手術的徹底性;對另一些腫瘤,有可能先做光動力治療,使腫瘤縮小后再切除,擴大手術的適應證,提高手術的成功率。
可消滅隱性癌病灶 臨床上有些腫瘤,如膀胱移行細胞癌,在主病灶外可能有散在的肉眼看不見的微小癌巢,常規治療手段只能去除主病灶,對隱性癌巢無能為力,但用光動力療法采取全膀胱充盈后表面照射的方法,消滅可能存在的所有微小病變,從而大大減少腫瘤復發的機會。
可保護容貌及重要器官功能 對于顏面部的皮膚癌、口腔癌、陰莖癌、宮頸癌、視網膜母細胞瘤等,應用光動力療法有可能在有效殺傷癌組織情況下,盡可能減少對發病器官上皮結構和膠原支架的損傷,使創面愈合后容貌少受影響,保持器官外形完整和正常的生理功能。
由于光動力治療的創傷輕微,毒副作用很低,治療后病人恢復迅速,住院時間縮短。
11.光動力治療腫瘤有哪些局限?臨床上如何把握?
光動力療法是一種局部治療方法,對腫瘤的殺傷效果在很大程度上決定于病變區的照光劑量是否充分。由于光進入組織后因組織的吸收和散射而衰減,所以無論采用那種光照方式,一次照射的殺傷深度和范圍都是有限的。
對于使用PHOTOFRIN的光動力治療來說,治療時用630nm紅光作表面照射時,所能達到的選擇性殺傷深度通常只有數毫米。過分提高用藥量或光照量難以進一步提高治療的殺傷深度,而且可能增加損傷周圍的正常組織。
這就要求醫生正確理解這項技術的特點,很好把握適應證選擇、禁忌癥排除等問題,同時采取合理可行的組合照射措施,在腫瘤綜合治療的總體框架內充分發揮這項新技術的優勢,最大限度地實現腫瘤的有效控制和明顯改善患者的生存質量。
12.光動力療法的發展歷程
早在1900年,Raab就發現了光動力學反應,1910年,Hausmann報道了血卟啉(HP)引起的光動力學損傷作用。但直到1960年Lipson制備出血卟啉(HPD),并于1966年探索性地應用于腫瘤治療以前,人們只對HP或HPD的腫瘤熒光定位作用感到興趣。
1976年,Kelly用HPD-PDT治療了一例復發的膀胱癌,觀察到治療后病變組織壞死脫落,而周圍的正常膀胱粘膜未受損傷。這一結果引起了一些外科醫生的高度關注并立即開展系統性的研究。
1978年,美國紐約Roswell Park癌癥研究所Dougherty領導的研究組,首次對113例皮膚腫瘤的HPD-PDT研究結果作了完整的報道,1980年日本東京醫科大學Hayata(早田義博)領導地研究組首先為13例支氣管肺癌患者進行了內窺鏡下光動力治療。他們的創新性工作引起了醫學界的廣泛重視,很快帶動起一波研究熱潮,對這項醫療新技術的建立和發展做出了重大貢獻。
1982年,國際抗癌聯盟(UICC)首次將PDT專題列入第十三屆代表大會議程,擴大了這項新技術的影響。當年,美國人創立了激光醫學研究基金(LMRF),重點資助PDT的試驗和醫生培訓,為該領域的研究項目提供了有力的支持。從此,世界各國的許多研究組在政府或民間團體的支持下,對這項技術進行了一系列的積極探索,做了大量的基礎實驗和臨床研究,并著手相關藥物和設備的開發研制。
1984年,Roswell Park癌癥研究所從HPD中分離出高效組分,命名為Photofrinll(即商品化的PHOTOFRIN)。自那里起,世界上各主要的光動力治療臨床研究中心大多使用Photofrinll作為基本的光敏劑開展工作。
1986年,各國科學家在日本共同發起成立國際光動力學會(IPA),正式宣告又一次新興學科的誕生。迄今IPA已舉行了8屆國際學術會議(通常每兩年舉辦一次)。在每屆IPA會議上,都有數百篇PDT研究報告發表,其內容涵養了光化學、光生物學、光工程學、生物醫學工程學、藥學、基礎醫學和臨床醫學等廣泛的相關領域。當然,在其他許多相關學科的國際學術會議上,PDT也經常成為會議的重要議題之一。
我國對光動力治療的研究起步并不晚,完成的臨床病例數更堪稱世界第一,在上個世紀八十年代曾經出現過一個研究熱潮,但近年來由于種種原因,研究規模和人員隊伍都明顯萎縮,基礎研究和臨床應用都轉入低潮,目前國內仍堅持這方面研究的單位和專業人員都屈指可數,且大多舉步維艱,與國際上的活躍發展的態勢鮮明對照。
目前,在歐美日等許多發達國家,光動力治療作為一種腫瘤治療的新技術,己經獲得政府主管機構的審查批準,在越來越多的醫院已成為一種新的常規治療手段,基礎研究不斷深入,臨床應用日益廣泛。產業界也在加快新型光敏藥物和配套設備的研制步伐,以滿足醫療市場不斷增長的需要。
13.光動力療法的應用前景如何?
光動力療法是激光技術、光導技術、光信息處理技術、生物光化學技術和現代醫學技術有機結合的產物,是一項腫瘤治療的新技術,近年來,隨著這些相關技術的飛速進步,光動力療法日趨成熟,并越來越顯示出旺盛的生機和活力。
目前,由加拿大AXCAN公司生產的光敏劑PHOTOFRIN,由美國DIOMED公司生產的630光動力激光治療儀,均已獲得美國FDA批準,可聯合應用于多種實體惡性腫瘤的光動力治療,若干種新光敏劑和相配套的新設備也陸續完成二、三期的臨床試驗,結果喜人,估計不久就能通過正式的注冊批準,這將為光動力療法提供具有不同特點的系列產品,創造更為廣闊的應用空間和更好的應用效果。
在歐美日等發達國家,越來越多的醫院開始把光動力療法作為腫瘤治療的重要手段,臨床研究不斷深入,應用日益廣泛。由于惡性腫瘤具有浸潤性快速生長、容易轉移、復發的特點。單靠任何一種治療手段,要想根除腫瘤又兼顧患者的生存質量,都是難以實現的。光動力療法由于其獨特的優點和良好的兼容性,必將成為腫瘤診斷和治療中一支新的生力軍,在腫瘤的綜合治療中發揮重要作用。