Page 6 - No5
P. 6
FOTODINAMIKUS TERÁPIA
A rák kezelése
fotoszenzibilizátor aránya megfelelő bonyolult feladat, és 4. A triplett állapot élettartama elég
lesz (ez néhány órától akár 1 napig is ahány eset, annyi hosszú legyen, hogy az alkalmazott erős
fotoszenzibilizátor elnyelési spektrumá- megoldásra van szükség. A PDT fénysugár hatására ne bomoljon gyor-
eltarthat), és ekkor kell az alkalmazott
san.
nak megfelelő hullámhosszúságú látható nem oldja meg a rákgyógyítás Ezekhez társulnak a biológiai követel-
fénnyel besugározni a kezelni kívánt univerzális problémáját, de mények. A vegyület szelektivitása egy
területet. Ennek eredményeképpen hozzájárul egyes esetek sikeres régen vágyott, de nehezen megvalósít-
keletkeznek a reaktív részecskék, ame- ható követelmény. Egyébként a kemo-
lyek sejtkárosító hatása révén részben kezeléséhez. terápia már régen megoldotta volna a
apoptózis (aktív sejtelhalás, a programo- rák kezelését. Sajnos, egyik vegyület
zott sejthalál egyik változata), vagy rész- sem igazán szelektív és a
ben nekrózis (sejt vagy szövet elhalása az szenzibilizátorok többsége porfirin-vázas fotoszenzibilizátorok is csak részben azok. A
élő szervezetben) következik be. Ezt követő- vegyület. A hematoporfirin szerkezete az PDT módszer egy másik szelektivitási faktort
en az elpusztult terület esztétikai szempont- ábrán látható. is alkalmaz, a lokális bevilágítást. Vagyis
ból nagyon szépen, meglepő módon hegese- kellő szelektivitással el kell tudni juttatni a
dés nélkül gyógyul. molekulákat a kívánt célterületre, amit az
A szenzibilizator fotokémiai hatásme- alkalmazott fotoszenzibilizátorok és az adott
chanizmusát az alábbi ábra mutatja be, szövet biokémiai sajátságai (pl. receptor-
melyen a változások az energia szerint füg- kötődés) és kémiai-fizikai tulajdonságai
gőlegesen, a spin-multiplicitás szerint víz- (lipofilicitás, pH-függő sajátságok) határoz-
szintesen vannak csoportosítva. nak meg. Amikor a tumorban felhalmozó-
dott fotoszenzibilizátort bevilágítjuk, csak a
tumorba bejutott, vagy ott keletkező fényér-
zékeny vegyületeket aktiváljuk, és ezzel érjük
el a kezelés szelektivitását. A környező (felte-
hetően egészséges) szövetekben lévő
szenzibilizátor molekulák aktiválás hiányá-
ban idővel lebomlanak és kiürülnek. A keze-
Hematoporfirin {7,12-bis(1-hidroxietil)- lés mellékhatása ezért minimális.
3,8,13,17-tetrametil-21H,23H-porfirin- Összevetve a PDT-t a kemo- vagy sugárte-
2,18-dipropánsav)} rápiával, elmondhatjuk, hogy a PDT nem
A szenzibilizátor állapotváltozásának használ az egész szervezetre toxikus vegyüle-
energia-diagrammja De van lehetőség a fotoszenzibilizátor in teket, sem sejtkárosító sugárforrásokat. A
situ előállítására is a hem-ciklus felhasználá- módszer lényege, hogy a fotoszenzibilizátor
Besugárzásra az S fotoszenzibilizátor a sával. Ebben az esetben a szervezetbe jutta- csak katalizátorként működik és nem klasz-
szingulett alapállapotból (S) magasabb tott 5-aminolevulénsav (5-ALA) hatására a szikus értelemben vett gyógyszer. A fény
energiájú gerjesztett szingulett állapotba kórosan felfokozott anyagcserével rendelkező által gerjesztett többletenergiát átadja a szer-
( S*) kerül, ahol a csillag a gerjesztett álla- rákos sejtek többlet protoporfirint termel- vezetben található molekuláknak, főként a
1
potot jelöli. Ilyenkor az összes elektron nek. molekuláris oxigénnek, mivel élő sejtekben
párosított állapotú. Egyes gerjesztett A gyógyászatban fotoszenziblizátorként az oxigén szokásos koncentrációja 10 M,
-5
részecskék az alapállapotba történő vissza- alkalmazható anyagokkal szemben többféle vagyis elég nagy. A gerjesztett állapotú
térés során a többlet energia rovására fluo- fotofizikai-fotokémiai követelményt támasz- triplett szenzibilizátor ( S*) hatására ezért
3
reszcenciát hoznak létre. Más gerjesztett tanak. helyileg óriási mennyiségű reaktív oxigén
részecskék a sugárzásmentes spinváltó 1. A lágy szövetek fényáteresztése a 600 és speciesz (ROS) keletkezik, mint például a
átmenet útján alacsonyabb energiaszintű 900 nm (narancs-vörös fény) között a leg- szingulett oxigén ( O ) vagy a szuperoxid
1
2
tripletté ( S*) alakulnak. Ekkor van bennük nagyobb, ezért a hatóanyagnak jelentős gyök-anion (O • ), ami végzetes lehet bármi-
–
3
2
két párosítatlan spinű elektron. A triplett abszorpciót kell mutatnia ebben a tarto- lyen bevilágított sejtre. A PDP-ben a rákos
állapotú részecskék élettartama már vizes mányban. sejtekre, mert csupán a tumort sugározzuk
közegben is rövid, biológiai közegben még 2. Nagy hatásfokkal kell triplettet képeznie. be.
tovább csökken, ezért csak ott fejthetik ki 3. A triplett állapot energiája meg kell A Szent István Egyetem Állatorvosi Kara
hatásukat, ahol a fotoszenzibilizátor a sej- haladja a szingulett oxigén gerjesztési és az MTA Kémiai Kutatóközpont együttesen
ten belül felhalmozódott. A energiáját. folytatott klinikai gyakorlatából egy kórtörté-
6 5. SZÁM, 2011. ÉVFOLYAM 1. SZÁM KÉMIAI PANORÁMA