激光光动力学治疗法

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。
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。
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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。
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 卟啉 (HPD)
水解 降价
氯化血红素
成盐
溴化
溴血
血卟啉
血卟啉钠盐
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。
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
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
● Photodynamic Therapy(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Photoradiation Therapy 缩写为PRT译为“光辐射疗法”。
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： NPC的PDT适应症：
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. iA 24h 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
◎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 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；
血卟啉——激光诊治癌瘤示意图
荧光诊断法 HPD+激光(Ar+、Kr+)→荧光 方法：HPD(按3~5mg/kg) 5%G.S. 250ml （AST) i.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%
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° 5145A° 4880A° 400~800mw 300~500mw
3、 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x t时间）
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。
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 。
光敏反应过程：HPD+hr→3(HPD) 3(HPD)+3O2→6［O］+3HPD 6［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。
HPD 5mg/kg iv 48~72h 4880 5145 A° ca. cell HPD 6300 A ° 高能态HPD 组织内O2 ［O］ 中间产物 单态氧 破坏癌细胞 红色荧光 阳性反应 病理鉴定
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：1~1.5cm
PDT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。
3.生物自体荧光 Ar+激光
照射皮肤溃疡粘膜
荧光谱线峰值
560nm (正常） 600nm（正常） 630nm 680nm —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：
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：Photosan 100mg/支(2mg/KG体重)
§ 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（Acridine orange） 叶绿素衍生物（cpd4） Photofrin ----Photosan-3
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 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。
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 ε=0.126cm ml（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。