光动力疗法(PDT)与癌症治疗




光动力疗法(Photodynamic therapy,简称PDT)是光照治疗的一种,是利用无毒性的光敏物质暴露在特定波长的光下,让该物质对特定癌细胞或疾病细胞产生毒性光毒性而达到治疗效果。光动力疗法已证可以杀死微生物细胞(包括细菌、真菌及病毒)。光动力疗法在临床上已用来治疗许多的疾病,像“湿”的老年黄斑变性及癌症,视为是侵入性及毒性取小的治疗方式。





光动力疗法作用机转


光动力治疗需要三元素:感光剂、光源、与细胞中的分子。

第一元素为感光剂。

第二元素为光线,具有特定波长,可以使感光剂激发,产生能阶变化(由基态提升为激发态),当能阶恢复,感光剂便能释放出能量。

第三元素为氧分子,光感分子将光转为能量传递给氧分子,产生活性氧类(ROS),包括自由基以及单线态氧,引起细胞毒杀作用。



光动力疗法作用作用原理


首先是感光剂的分布管理。在无光时,无论是全身性或局部性使用,感光剂在黑暗中的毒性要是可忽略的。
目标细胞与正常细胞目标感光剂浓度比例出现差异,达到作用目标之后。


第二步就是,光源直接照射在患部位置。必须根据作用位置的深浅,足以活化感光剂的能量来调整作用时间的长短和光源能量。


第三步,感光剂的活化激发了光化学反应,产生活性氧类(ROS)引起细胞毒杀作用。这样的作用,造成了目标细胞的坏死以及组织的破坏,但却不至于影响

正常细胞。


一个有效的光动力治疗,取决于,在目标细胞能够不断累积感光剂;而在正常细胞却能快速的将感光剂代谢掉。


光动力疗法(PDT)与癌症治疗


现今主要的癌症治疗方法,仍以外科手术切除、化学治疗、放射线治疗,或合并上述疗法,来破坏或抑制癌细胞,但治疗成效仍有提升空间。故近年来,人类正积极研究新的癌症辅佐性疗法,例如:免疫疗法、伽玛刀、基因治疗,以及光动力疗法等。

光动力疗法,是将特定的感光剂注入体内,感光剂在体内会选择性地滞留于肿瘤组织内,再以光线照射后,便会产生萤光以协助肿瘤的诊断及定位。而以其他适当光线照射,感光剂会吸收特定波长的光能,启动光化学反应产生自由基及单价氧,达到选择性消灭癌细胞的作用。

由于光的物理性质直接决定了治疗的效果及治疗的深度,因此选择适当的感光剂及可吸收的光线波长,是光动力疗法成功的关键。决定了光线波长,进一步使用高能量单一波长的激光光,可减少照射的时间,相对地也减少病人不适感及副作用。若要治疗内脏癌症,则必须借由光纤内视镜,将光源送入体内照射病灶;而内视镜无法到达的病变,也有医师尝试经由皮肤穿刺,直接把光纤送到病灶以进行治疗。


优点


选择性地造成肿瘤坏死而不伤害周围的正常组织。

光感物质对人体无特殊毒性,也无其他药物交互作用,可与其他疗法并用。

对正常组织的伤害很小。

低侵袭性,少疤痕。

适用表浅病变及光纤能到达部位的病变。

无药物累积的毒性,可反复治疗。


缺点


价格昂贵。

无法穿透太大的肿瘤。

第一代光感物质会滞留于皮肤,造成光过敏,治疗后3~4星期须避免强光照射。


运用


目前光动力疗法(PDT)已经可以运用于皮肤癌、膀胱癌、肺癌、食道癌等癌症的治疗实践中。

光动力疗法(PDT)在日本已经于2014年进了国民保险,可靠性高。对于食道癌患者特别是已经放疗过无法进行质子治疗的情况下,日本国立癌症研究中心东医院可以在内视镜下进行该疗法有效治疗食道癌,并可以接受中国患者进行治疗。