Как работает фотодинамическая терапия REVIXAN

Как работает ФДТ простым языком

1. Фотосенсибилизатор наносится на кожу или слизистые и проникает в ткани, фиксируется на мембранах и в митохондриях ослабленных клетках, сенесцентных (по теории клеточного старения — это клетки с «ошибками», которые работают неправильно и чем сенесцентных клеток больше, тем ткани старее), а также в атипичных клетках с нарушенным метаболизмом.
2. Под воздействием света определенной длины волны (очень важно, чтобы ФС и свет подходили друг другу, иначе реакции не произойдет) ФС активируется и вырабатываются активные формы кислорода, в том числе — синглетный кислород.
3. АФК и синглетный кислород способны создать "локальный окислительный стресс", что приводит к нарушениям жизненно важных процессов в клетках и их дальнейшей гибели через апоптоз. Здоровые ткани остаются нетронутыми, т.к. либо не накапливают ФС, либо справляются с окислительным стрессом.
4. В результате запускается каскад реакций, направленных на регенерацию, улучшение микроциркуляции (питания тканей посредством мельчайших сосудов) и, как следствие, — на усиление оксигенации клеток и тканей. Таким образом синглетный кислород и АФК перезапускают нарушенную программу апоптоза (гибели) клеток, запускают процессы регенерации (замещения старых клеток новыми) и стимулируют собственную антиоксидантную защиту организма.

*Одной из существенных стадий в патогенезе (течении) воспалительного процесса является расстройство микроциркуляции (кровоснабжения посредством мельчайших кровеносных сосудов), включая нарушение реологии (текучести) крови. Воспалительный процесс в своём развитии проходит через смену фаз в цикле ишемии–реперфузии с нарушением микроциркуляции. Любое воздействие, способное сократить продолжительность ишемической стадии, окажет благотворный эффект на последующее развитие заболевания.

ФДТ на языке науки

В основе механизма ФДТ лежит инициация фотосенсибилизированных свободнорадикальных реакций (СРР), возникающих в результате взаимодействия квантов света с молекулами фотосенсибилизатора в присутствии кислорода.

1. Амфифильные ФС (хлорин Е6, например) проникают в клетку путем простой диффузии и активного транспорта. 
2. Фотосенсибилизатор накапливается в тканях, таргетируя различные мишени - микрососудистое русло, мембраны и митохондрии патологических клеток . При этом ФС никогда не накапливается в ядре, поэтому ФДТ не вызывает мутаций и является безопасной методикой. 
3. При поглощении кванта света, ФС переходит из основного состояния (S0) в возбужденное синглетное состояние (S1) и далее реакция идет по двум типам:
1. передача энергии окружающему кислороду и  образование синглетного кислорода
2. перенос электрона и образование АФК 
4. Синглетный кислород и АФК приводят к гибели клеток-мишеней без развития резистентности
5. Запускается каскад реакций, связанных с присутствием АФК в тканях. 

АФК - активные формы кислорода

Основные представители:

• перекись водорода (H₂O₂), 
• супероксид (O₂▪−), 
• синглетный кислород (¹O₂), 
• гидроксильный радикал (OH▪), 
• алкоксиловый радикал (LO▪), 
• гидропероксид липидов (LOOH), 
• пероксиловый радикал (LOO▪), 
• хлорнозовую кислоту (HOCl) 
• озон (O₃), 
• а также пероксинитрит (ONOO⁻)

Ссылка на источник

Синглетный кислород

Синглетный кислород — это катализатор процессов клеточного обновления и нормализации функции клеточного и гуморального иммунитета.

Также важно отметить, что при реакции ФДТ мы имеем параллельно запуск реакций ФБМ — эффекты разных длин волн в LED терапии, описанных в науке.

Фотобиомодуляция, LED-терапия и НИЛИ

Если ФДТ — это активация светом экзогенного хромофора (ФС), то НИЛИ, LED-терапия или ее синоним — ФБМ — это активация светом эндогенных (собственных) хромофоров под воздействием различных источников света*.

*НИЛИ — низкоинтенсивное лазерное излучение; LED-терапия или Фотобиомодуляция (ФБМ) — светодиодные источники;

Синий свет активен в отношении:

• Cutebacteria acne
• протопорфирина IX

Хромофорами для красного спектра света (633-660-850 нм) согласно литературе являются:

• порфирины и его производные (протопорфирин IX),
• молекулы ферментов-антиоксидантов: супероксид-дисмутаза (СОД), каталаза, церулоплазмин,
• компоненты дыхательной цепи митохондрий: флавопротеины и цитохромы,
• молекулярный кислород.

Фотобиологическое действии света в литературе описывается несколькими механизмами:

1. реактивация металлосодержащих ферментов-антиоксидантов,
2. гипотеза о взаимодействии НИЛИ с компонентами цепи транспорта электронов в митохондриях,
3. неспецифическое влияние на биополимеры,
4. фотовозбужденное образование синглетного кислорода,
5. неспецифическое влияние на структуру воды.

На кафедре биофизики РГМУ была сформулирована концепция мембранного механизма стимулирующего действия НИЛИ.

Ее основные положения можно представить следующим образом:

1. Хромофорами лазерного излучения в красной области спектра являются эндогенные порфирины, которые способны поглощать свет в этой области спектра и хорошо известны как фотосенсибилизаторы. Содержание порфиринов в организме увеличивается при многих заболеваниях и патологических состояниях человека (например, при псориазе). Мишенями лазерной энергии являются клетки, в частности лейкоциты, и липопротеины крови, содержащие порфирины.
2. Порфирины, поглощая световую энергию НИЛИ, индуцируют фотосенсибилизированные свободнорадикальные реакции, приводящие к инициации перекисного окисления липидов (ПОЛ) в мембранах лейкоцитов и в липопротеинах с образованием первичных и вторичных продуктов ПОЛ. Накопление в мембранах продуктов ПОЛ, в частности гидроперекисей, способствует увеличению ионной проницаемости, в том числе и для ионов Са²⁺.
3. Увеличение содержания ионов Са²⁺ в цитозоле лейкоцитов запускает Са²⁺-зависимые процессы, приводящие к праймингу клеток, что выражается в повышении уровня функциональной активности клетки, к повышенной продукции различных биологически активных соединений (оксид азота, супероксид-анион-радикал кислорода, гипохлорит-анион и др.). Некоторые из них обладают бактерицидным эффектом, другие способны влиять на микроциркуляцию крови. Например, оксид азота является предшественником так называемого Endothelium Derived Relaxing Factor (EDRF) — фактора, расслабляющего эндотелий сосудов, который приводит к вазодилятации последних и к улучшению микроциркуляции, что является основой для большинства благотворных клинических эффектов ЛТ.

ФБМ или LED-терапия, а так же НИЛИ неотделимы от ФДТ. Работают вместе и усиливают эффект друг друга.

Эффекты ФБМ

Фотобиомодуляция или LED-терапия — это работа только светом на эндогенные хромофоры кожи.

Важное о фотодинамической терапии

Фотодинамической терапии — это взаимодействие света с экзогенными хромофорами — фотосенсибилизаторами (ФС) и выработка АФК.

От чего зависит эффект ФДТ и LED-терапии при различных заболеваниях

Знание и определение физических параметров являются обязательными этапами при назначении ФДТ-терапии.

Максимизация эффективности светодиодной терапии напрямую связана с оптимизацией параметров лечения:

• интенсивности и дозировки света
• плотности потока энергии
• длины волны
• импульсного или непрерывного режима
• продолжительности лечения

Интенсивность

Интенсивность, или облученность, относится к дозе энергии, выделяемой светодиодной системой на единицу площади обрабатываемой поверхности кожи, и выражается в ваттах на квадратный сантиметр (Вт/см² )

Оптимальная клиническая интенсивность, или облученность, составляет около 50–100 мВт/см²;

Источник

Световая доза

Световая доза = интенсивность света (мВт/см²) * время процедуры (сек) / 1000

Терапевтическая световая доза варьируется в зависимости от типа и стадии заболевания пациента.

Режимы

Включение последовательно каждого вида света дает более низкую световую дозу, чем включение одновременно.

Таким образом, при одновременном включении мы не только экономим время (процедура всего 20 мин), но и получаем более яркий результат с первой процедуры.

Продолжительности лечения

Для каждого заболевания в компании REVIXAN разработаны протоколы ведения пациентов. Данные протоколы собраны в индивидуальных рабочих тетрадях докторов, в онлайн-школе и преподносятся в офлайн-обучении при поставке оборудования в клинику.

Протоколы собраны на основании мировых исследований влияния света и ФДТ на ткани при различных заболеваниях.

Открыть форму

Открыть форму

Длины волн, эффективные при ФДТ и ФБМ

Синий 400 нм и красный 660 нм

Синий 400 нм и красный 660 нм — активируют фотосенсибилизатор на основе хлорина Е6 и дают нам реакцию ФДТ с ее позитивными эффектами.

Красно-оранжевый свет 633 нм

Свет 633 нм активен при работе с фотосенсибилизаторами на основе 5-ALA и MAL— прекурсорами протопорфирина IX. Светодиоды для данных длин волн должны иметь минимальную погрешность, чтобы точно попасть в окно Соре — активации ФС для выработки АФК.

Ближний ИК 850 нм

Остальные эффекты представленные на схеме — это эффекты ФБМ, описанные в литературе.

Почему не используем желтый свет 590 нм?

Благодаря научно-доказательному подходу в аппаратах REVIXAN нет желтого света.

Исследования

Так как все исследования по LED свету 590 нм при проверке независимых мировых экспертов оказались недостоверными и эффекты были сравнимы с эффектами плацебо.

Подробнее можно прочитать в статье по ссылке.

Так же многие источники ( например здесь) ссылаются на исследования по свету 590 нм, но работающему в импульсном режиме, то есть IPL.

В аппаратах IPL используются многократно более высокие интенсивности (от 100 Дж/см²), чем в LED источниках (самый популярный в РФ — не более 9 Дж/см²), а также импульсный режим подачи света, а не равномерный.

Еще одна интересная статья про свет 590 нм в сравнении с ИК светом 870 нм, где результаты так же показаны на импульсном режиме (250 мсек вкл/1000мсек выкл) на культуре клеток.

Возвращаясь к данной статье и ее литературным источникам, мы видим, что эффективность желтого света была неоднозначной и очевидно зависела от параметров устройства (интенсивности и режима).

Рекомендуем изучить

Прочитать статьи по дерматологии и косметологии.

Статьи по хирургии и реабилитации.

Преимущества аппаратов REVIXAN

В наших аппаратах мы учли все важные параметры, которые приводят к эффективной процедуре.

Вопросы и ответы

Отзывы