激光光动力学治疗法幻灯

激光光动力学治疗法中山大学肿瘤防治中心内镜激光科孙振权●PhotodynamicTherapy(PDT)是指某些生物染料，能被恶性肿瘤选择性吸收和滞留，在特定波长的照射下，能激发出特异的荧光（用于诊断）。在有O2条件下，接受波长与吸收峰相一致的光照射时，其光化效应，破坏其所在的组织，这一系列化学反应过程，被称为光敏反应，利用这种效应治疗恶性肿瘤，称为光动力学疗法。●国外文献亦有称为PhotoradiationTherapy缩写为PRT译为“光辐射疗法”。二、光动力作用的要素基质——受作用的物质（主要生物物质、蛋白质、酶和核酸等）敏化剂——敏化剂品种很多，目前主要应用有血卟啉衍生物光源——诊断用。汞灯、氪灯、Ar+激光、治疗用630nm和Ar+激光氧（O2）—是启动光动力作用的前提，各组织细胞中均含有。三、光动力作用的治癌机制光敏反应过程：HPD+hr→3(HPD)3(HPD)+3O2→6［O］+3HPD6［O］+XA→6AOX+O2作用靶区：细胞膜脂蛋白该疗法最大特点是：有选择性地破坏恶性肿瘤细胞，对正常细胞损伤小，治疗的特异性高，有别于化学药物治疗和放射治疗。HPD5mg/kgiv48~72h48805145A°红色荧光阳性反应病理鉴定ca.cellHPD6300A°高能态HPD单态氧组织内O2中间产物破坏癌细胞血卟啉——激光诊治癌瘤示意图［O］荧光诊断法HPD+激光(Ar+、Kr+)→荧光方法：HPD(按3~5mg/kg)（AST)5%G.S.250mli.v滴48小时后照光，其光源Ar+激光(488.0~514.5nm)→桔红色荧光Kr+激光(406.7~422.6nm)→粉红色荧光观察：1.滤光片肉眼观察2.荧光增强仪观察3.荧光变曲线图显示阳性符合率：76.3~94%3.生物自体荧光Ar+激光荧光谱线峰值照射皮肤溃疡粘膜560nm(正常）600nm（正常）630nm680nm—癌荧光谱线700nm激光荧光癌症诊断仪（上海制成商品出售）利用荧光感生荧光光谱技术诊断：舌癌、胃癌、食管癌、肺癌、膀胱癌、乳腺癌等检出率达89%以上。光敏剂的选择理想光敏剂应具备：§对生物机体本身无毒。§药物只被癌组织吸收和储存。§能吸收一定波长的光，使癌组织呈荧光反应，并能破坏癌细胞而对正常细胞无损害。目前尚未找到理想的敏化剂临床上用的有：血卟啉衍生物（HPD）吖啶橙（Acridineorange）叶绿素衍生物（cpd4）Photofrin----Photosan-3血卟啉及其衍生物（HPD）来源：从动物血（牛或猪）的血红蛋白提取，Hb氯化血红素溴血降价溴化卟啉血卟啉血卟啉钠盐(HPD)水解成盐化学性质：结构式（如图）：分子式：C34H36O6N4分子量：598.7存放：在4℃暗处存放1年以上，效价不变。HPD的生物特性吸收比：癌/正常组织10标准用量：5mg/kg体重人血中HPD半衰期：25~35小时滞留时间：在正常组织中24~72小时排泄途径:主要尿中排出，部分由粪便排出。副作用：皮肤光毒反应，避阳光一个月。荧光激发光谱：峰值405nm荧光发射光谱：600~700nm（在630、690处有二个峰）吸光系数：ε=0.126cm-1ug-1ml（405nm）荧光系数：φ=0.01光动力学治癌原理Sens(敏化剂）+hr（光子）→3Sens*3Sens*+3O2→’O2*(单态氧)+Sens’O2*+Substrata(基质)→Oxidation(氧化反应)(*表示激发态）单态氧损伤癌细胞的部位尚有争论，较多学者认为光敏剂（血卟啉）作用部位主要是直接损伤基质膜、线粒体膜（电镜证实）和溶酶体膜等生物膜结构，血管损伤起着重要作用。PDT方法一、给药法☆HPD皮肤划痕皮试☆HPD5mg/kg+5%G.S.250ml/i.v慢滴☆48~72小时照光改良法：◎iA——按0.5mg/kg稀释适量5%G.S.iA24h照光◎局注——0.5%溶液浸润，3~4小时照光◎敷贴——原液敷贴肿瘤表面3~4小时照光二、照光1、诊断光：5145A°48小时照光判断2、治疗：◎Ar+激光泵浦染料6300A°功率300~500mw。分别于48、72小时照光2次，每次20~30分钟。◎Ar+激光(5145A°及4800A°)功率400~800mw。照光20~30分钟。◎尚有金蒸汽、铜蒸汽激光…等。三、PDT有关技术问题1、照光时间：HPD静注后48、72小时各照共一次，20分钟（改良式24、48、72、96、120）2、照光功率：6300A°300~500mw5145A°4880A°400~800mw3、照光方式：多光斑照射、针刺插入组织内照射、内窥镜球状、柱状、扇形光纤照射4．剂量计算能量J=P.t(J焦耳=P功率xt时间）5．能量最低要求：0.5cm厚——200mw/cm2——240J/野0.5~1cm厚——400mw/cm2——480J/野1~1.4cm厚——600mw/cm2——720J/野1.5cm厚——针刺插入照射6．有效深度估计：1~1.5cmPDT治疗后的组织改变◎肉眼所见——受光照的肿瘤部位，多在4~6小时后出现水肿、充血、溃疡面渗液现象，次日加重。皮肤病灶以后逐渐干燥形成痂皮；2周后痂皮脱落，形成新鲜上皮。粘膜病灶于照光的次日可白膜形成，逐渐形成白色痂皮，约两周后脱落。◎显微镜下所见——癌组织呈现大片不规则角化区，角化程度有不同，其中散在结构不清的癌细胞胞膜破碎、胞浆溶解，细胞核呈现浓缩或小点或棒状的退行性变。大部分角化区内可见大量核碎片及中性白细胞，这种退行性变与放射治疗后癌组织改变相似。◎电镜所见——大量毛细血管内皮细胞高度肿胀，细胞微窗孔增宽或内皮细胞断裂，红细胞和血小板从中逸出，部分毛细血管内皮细胞仅剩下一些坏死后的残迹，与此同时，肿瘤细胞仅见线粒体轻度肿胀，未见明显损伤。激光——HPD治癌的优点有选择性破坏恶性肿瘤细胞，对正常细胞损伤小，或无损伤;对各种不同组织类型恶性肿瘤都起作用位于体表或内窥镜可以到达的内腔表浅恶性肿瘤、散在分布或复发性小肿瘤均可作根治；适用于治疗内腔肿瘤，早期争取根治，可免开胸开腹手术之苦，晚期亦可减轻症状；适用范围广，有手术禁忌者亦可使用。激光——HPD治癌的副作用皮肤光毒反应——由于HPD在皮肤滞留时间长，日光照射易产生皮肤光敏反应，严重者红肿、水泡、溃疡形成。皮肤色素沉着——约占90%病例出院后2个月皮肤明显变黑，与阳光散射线有关。HPD过敏反应——严重者休克、虚脱、死亡，术前要做皮肤过敏试验。照光部位疼痛——不同部位出现轻重不一的疼痛，约7~10天可自然好转。照光局部坏死、出血、穿孔等——PDT后肿瘤坏死、脱落，导致局部出血，消化道穿孔、肿瘤坏死物阻塞气管引起肺不张，闭塞性肺炎等合并症。组织缺损、畸形——肿瘤坏死脱落所致。光动力学治疗肿瘤疗效评定指标1.近期疗效通用标准分四级：完全效应（CR）：可见的肿瘤完全消失，超过一个月。明显效应（SR）：肿瘤的最大径和其垂直径或肿瘤高度的乘积缩小50%以上，并持续一个月。稍有效应（MR）：肿瘤的最大径和其垂直径或肿瘤高度的乘积缩小不足50%，并持续一个月。无效（NR）：肿瘤无缩小或增大。2.中数稳定期：第一次治疗开始至病灶两径乘积增大25%。3.中数治疗后生存期：第一次治疗开始至死亡或末次随诊的时间。※肿瘤分期：为了和国际上所应用的分类、分期法相一致，国家科委建议用国际抗癌协会(UICC)1982年订的“TNM恶性肿瘤的分类”标准。NPC的PDT适应症：NP原位癌或早期腺癌放疗结束NP病灶残留治疗后NP局部复发肺癌PDT指征：一、早期肺癌病灶局限于支气管壁。年老、肺功能差不宜手术者。二、中晚期无手术指征，做综合治疗的一种手段。上消化道癌PDT指征：一、早期胃癌、胃癌术后复发，可争取根治，避免一/再次手术治疗。二、已失去手术机会的中、晚期食管癌、胃癌患者——使癌灶缩小、局限，重新获手术机会，或使症状缓解，延长生命。新仪器的应用激光器---Biolitec半导体激光仪参数：波长630nm(红光)功率1.0—2.0W导光系统：石英光纤，配有柱状、奌状刀头。光敏剂：Photosan100mg/支(2mg/KG体重)