Вход

Фотохимические методы для обнаружения опухолей и фотосенсибилизаторы на основе халькогенсодержащих органических соединений

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Дипломная работа*
Код 256396
Дата создания 12 октября 2015
Страниц 85
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 19 апреля в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
3 560руб.
КУПИТЬ

Описание

Дипломная работа носит оригинальный научный характер и посвящена фотохимическим методам исследования при анализе опухолей в медицине на примере фотохимических процессов с участием селенорганических соединений, обладающих биохимическими свойствами.
Рассмотрены фотохимические процессы и их механизм, применение фотохимических реакций для лечения опухолей, механизм фотодинамической терапии, оборудование для дигностики повреждения кожных покровов, процессы образования опухолей вследствие фотовоздействия.
Представлен экспериментальный материал по изучению фотохимических процессов с участием фотосенсибилизаторов на основе селенорганических соединений
Работа содержит новые экспериментальные данные, полученные автором самостоятельно. ...

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ
Введение ……………………………………………………………………………….3
Глава 1. Литературный обзор ……………………………………………..... ………7
1.1 Фотохимические процессы и их механизм……………………………………..7
1.1.1 Механизм фотохимического процесса ……………………………………….8
1.2 Применение фотохимических реакций для лечения опухолей………………12
1.2.1 Механизмы фотодинамической терапии……………………………………..14
1.2.2 Оборудование для диагностики повреждения кожных покровов………….16
1.2.3 Материалы и методы, применяемые в дермоонкологии……………………..19
1.2.4 Образование опухолей вследствие фотовоздействия………………................24
1.2.5. Анализ крови в результате фотовоздействия…………………………………28
1.2.6 Фотосенсибилизаторы, применяемые в ФДТ ………………………………..32
1.2.7 Перспективы развития клинической фотодинамической терапии……….....35
1.2.8 Фотосенсибилизаторы………………………………………………………….38
1.2.9 Механизм фотосенсибилизированных реакций в биологических системах…38
1.2.10 Фотохимиотерапия в темноте………………………………………………….39
Глава 2. Экспериментальная часть…………………………………………………..40
2.1. Методы исследования……………………………………………………………40
2.1.1. УФ-спектрофотометрия…………………………………………………….......40
2.1.2. Газовая хроматография с масс-селективным детектором………………….45
2.1.3. Высокоэффективная жидкостная хроматография……………………………47
2.2. Методики исследования…………………………………………………………49
2.2.1.Методика фотохимического окисления 9R – Симм. – октагидро-халькогеноксантенов …………………………………………………………………49
2.2.2. Методика фотохимического окисления халькогенсодержащих 1,5-дикетонов………………………………………………………………………………52
2.2.3 Реакция фотохимического окисления 1,5-дифенил-3-селенапентандиона-1,5………………………………………………………………………………………..52
2.2.4 Реакция фотохимического окисления 1,5-ди-(п-метоксифенил)-3-селенапентандиона-1,5……………………………………………………………….52
2.2.5 Реакция фотохимического окисления 1,5-ди-(п-хлорфенил)-3-селенапентандиона-1,5…………………………………………………………….….52
2.2.6 Реакция фотохимического окисления
1,5-дифенил-3-тиапентандиона-1,5………………………………………………….53
2.2.8 Реакция фотохимического окисления 1,5- ди(п-хлорфенил)-3-тиапентандиона-1,5…………………………………………………………………………………………53
Глава 3. Обсуждение результатов……………………………………………………54
3.1 Фотохимическое окисление серусодержащих 1,5-дикетонов в
присутствии четырехбромистого углерода…………………………………………54
3.2 Фотохимическое окисление селенсодержащих 1,5-дикетонов в присутствии четырехбромистого углерода…………………………………………………………70
Выводы…………………………………………………………………………………..81
Список литературы……………………………………………………………………82
Приложение…………………………………………………………………………….

Введение

Известно, что фотодинамическая терапия (ФДТ) является одним из важных методов удаления доступных для света опухолей, основанном на введении в организм фотосенсибилизаторов, способных к накоплению в опухолевых тканях. Этот метод используется для уничтожения небольших поверхностных опухолей, которые можно облучать при помощи светодиодов.
Фотосенсибилизаторы вступают в фотодинамические процессы, приводя к возникновению активных форм кислорода и свободных радикалов, в результате чего повышается чувствительность опухолей к повреждающему действию видимого света, выражающееся в окислительном повреждении опухолей и их гибели.
Ранее было установлено, что в результате изучения фотохимических процессов с участием селенсодержащих гетероциклов, к фотосенсибилизаторам относятся некоторые селенорганичес кие соли [1-5].
ФДТ вызывает гибель опухолевых клеток вследствие индукции, некроза, программированной гибели клеток (апоптоза), либо повреждение кровеносных сосудов опухоли, что приводит к прекращению кровоснабжения, ишемии; либо способствует мобилизации защитных иммунологических процессов в организме.
Фотосенсибилизаторы могут быть как гидрофобными, так и гидрофильными, причем последние оказывают непрямое повреждающее действие на клетки за счет разрушения кровеносных сосудов и прекращения снабжения опухоли кислородом и питательными веществами.
Существует взаимосвязь между сенсибилизатором и временем облучения. Когда сенсибилизаторы накапливаются в опухолевых клетках, свет индуцирует прямую гибель клеток, и воздействие более специфично по отношению к опухоли. При этом фотоокислительное повреждение мембран приводит к появлению медиаторов воспаления. Фотоиндуцированное повреждение сосудов опухоли стимулирует прикрепление к стенкам сосудов нейтрофилов и тромбоцитов.
Успех ФДТ зависит от удачного выбора фотосенсибилизатора. Идеальный фотосенсибилизатор для ФДТ должен удовлетворять нескольким условиям:
1) с высокой избирательностью накапливаться в опухолевых тканях, чтобы чувствительность к свету возрастала у опухолей, а не здоровых тканей;
2) обладать оптимальной фармакинетикой, чтобы обеспечивать повышен-ную чувствительность к свету и быстро выводиться из организма;
3) иметь высокий квантовый выход;
4) хорошо поглощать свет в области коротковолновой границы 600-650 нм и длинноволновой – 850 нм.
Можно выделить три поколения фотосенсибилизаторов для ФДТ:
1) производное гематопорфирина («фотофрин»); кожа сохраняет высокую фоточувствительность, низкую избирательность; относится к первому поколению;
2) фотосенсибилизаторы второго поколения – синтетические и природные производные порфиринов;
3) фотосенсибилизаторы третьего поколения, обладающие высокой изби-рательностью накопления в опухолях (полярные фотосенсибилизаторы, липофильные, полученные методами генной инженерии.
Наряду с введением экзогенных сенсибилизаторов проводятся работы по активации синтеза фотосенсибилизатора в самих опухолевых клетках.
В настоящее время ФДТ начинают применять не только в онкологии, но и для обеззараживания инфицированной донорской крови, в гнойной хирургии, для лечения псориаза и ревматоидных артритов.
Исследование различных фотосенсибилизаторов и условий протекания фотосенсибилизируемых химических реакций является актуальным научным направлением [6].
Важным применением реакции фотосенсибилизированного окисления органических соединений в биологии и медицине является метод фотодинамической инактивации болезнетворных организмов (вирусы, бактерии, простейшие и т.д.) в донорской крови и продуктах крови. Действительно, передача инфекций при переливании плазмы донорской крови и использовании лечебных препаратов, полученных из нее, является одним из путей заражения пациентов гепатитами, ВИЧ и другими особо опасными инфекциями. Тем более, что в последние годы в группу заболеваний, передающихся при гемотрансфузиях, попали еще более 30 «новых» инфекционных болезней человека и, видимо, эта группа будет постоянно увеличиваться [7].
Поэтому стратегической задачей службы крови всех стран мира является обеспечение минимального уровня риска передачи гемотрансмиссивных инфекций при введении реципиентам донорской плазмы и препаратов из нее. В связи с этим в службе крови по регламенту Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) был введен ряд новых инактивационных технологий, позволяющих снизить риск зараже-ния инфекционными заболеваниями при трансфузии и терапии.
К наиболее перспективным инактивационным технологиям относится фото-динамическое воздействие, которое заключается в активации светом в присутствии кислорода вводимого в плазму фотосенсибилизатора, генерации активных форм кислорода (в том числе синглетного кислорода) и последующего разрушения ими инфекционных агентов [8].
В качестве фотосенсибилизаторов в настоящее время используются водорастворимые красители, в основном метиленовый синий. Следует отметить, что данная технология реализуется в установках импортного производства, в России технология инактивации практически не используются.
Однако, несмотря на высокую эффективность этого метода, он имеет существенные недостатки, которые заключаются в необходимости последующего удаления красителя из инактивированной плазмы, что реализуется с помощью специально разработанных селективных фильтров в небольших объемах плазмы. К тому же данный метод не может быть применен для инактивации пулированной плазмы, идущей на переработку на лечебные препараты, из-за невозможности полного удаления красителя из больших объемов вязкой биологической жидкости.
Создание нового класса высокоэффективных твердофазных фотосенсибили-заторов позволит осуществлять инактивацию плазмы в гетерогенных условиях, что обеспечит простоту полного извлечения реагента после процесса инактивации и тем самым гарантию отсутствия нежелательных примесей в целевой плазме. Такие фотосенсибилизаторы с успехом могут применяться как в процессах инактивации небольших объемов плазмы из дозы донорской крови, так в случае инактивации пулированной плазмы для получения из нее лечебных препаратов.
Исследования по применению фотосенсибилизаторов на основе гетеро-циклических соединений изложены в монографиях [4,5,9] и диссертациях [10,11].
Цель дипломной работы – диагностика строения продуктов фотохими-ческого окисления селеноорганических соединений с использованием газовой хроматографии с масс-селективным детектором (ГХ с МСД), высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и УФ-спектрофотометрии.
Задачами исследования являлись:
1. изучить методики фотохимического окисления селеноорганических соединений;
2. ознакомиться с устройством и принципом действия газового хроматографа с масс-селективным детектором, УФ-спектрофотометром, методом ВЭЖХ;
3. провести анализ продуктов фотохимического окисления методом УФ-спектрофотометрии;
4. систематизировать данные по фотосенсибилизаторам, применяющимся в методе фотодинамической терапии опухолей.

Фрагмент работы для ознакомления

Особенно привлекательным преимуществом препаратов хлоринового ряда является быстрая выводимость их из организма (водорастворимые формы удерживаются в организме около двух суток, причем через сутки остается не более 6 % от введенного количества). Для сравнения: традиционные для отечественной медицины препараты «Фотогем» (на основе олигомеров гематопорфирина) и «Фотосенс» (на основе сульфированных фталоцианинов) сохраняются в организме до 3 месяцев в коже и до 6 месяцев во внутренних органах.Немаловажным фактором, способствующим внедрению тетрапиррольных соединений хлоринового ряда в клиническую практику, является относительно низкая себестоимость их производства, стимулирующая заинтересованность фирм-производителей ФС в массовых поставках препаратов на рынок.В научной литературе об использовании производных хлоринового ряда для фотодинамической терапии было заявлено в 1986 г. В период 2000 — 2011 гг. в России разработана уникальная технология извлечения из растительного сырья комплекса биологически активных составляющих, содержащего в качестве основного компонента хлорин, фотоцитотоксическое действие которого на опухоль усиливается, а общие фармакологические показатели улучшаются за счет двух других природных хлоринов, содержащихся в экстракте. Хлорины в виде 7 %-го водного раствора представляют собой субстанцию «Радахлорин», используемую для приготовления различных лекарственных форм, в том числе раствора для внутривенного введения и геля для наружного применения. Данные препараты запатентованы и производятся ООО «Рада-Фарма» (Москва, Россия) совместно с ООО «Фирма ГЛЕС» (Москва, Россия) и Российским онкологическим научным центром им. Н. Н. Блохина РАМН. С 2000 г. они проходили стадию ограниченных клинических испытаний у добровольцев и пациентов с неотложными жизненными показаниями, с 2012 г. разрешены к клиническому применению.Опыт, как исследований, так и практического применения ФДТ позволяет заключить, что данная методика лечения как злокачественных опухолей, так и других заболеваний системного характера прочно завоевала свое место в медицине. Однако в настоящее время внедрение ФДТ в широкую медицинскую практику сдерживается проблемой дозиметрии, которая является прямым следствием основной идеи — избирательного уничтожения патологических тканей при сохранении здоровых.По прошествии более чем столетия после открытия фотодинамического эффекта дозы оптического воздействия (экспозиционные дозы) все еще определяются эмпирически. Это позволяет предположить, что даже углубленные исследования механизмов фотодинамического действия (вплоть до возможности синтеза любого ФС с заранее заданной химической формулой) не способны дать ответа на вопрос об априорном определении необходимой экспозиционной дозы. Требуется иной подход, выходящий за пределы исследования собственно механизмов фотодинамического воздействия (ФДВ).Распределение накопленной в объеме биообъекта энергии (поглощенной дозы) далеко не всегда поддается количественной оценке ввиду неоднородности его оптических характеристик, что присуще не только биообъектам. Однако и эта особенность не является ключевой проблемой фототерапии. При внешнем воздействии некоторой дозы облучения на живые системы возникает их ответная реакция. Это значит, что из поглощенной дозы необходимо выделить ту часть, которая отвечает за определенный биологический эффект, иначе говоря, определить дозу биологическую.Будем понимать под ответной реакцией совокупность всех произошедших изменений биообъекта, которые можно в той или иной степени связать с данным воздействием. Количественной мерой данной реакции будем считать совокупность параметров, поддающихся измерению доступными средствами. Такие параметры называют соотносимыми. Измеряя соотносимые параметры, можно предсказывать биологический эффект воздействия, даже не зная параметров самого биообъекта. Если нет возможности отследить и количественно охарактеризовать ответную реакцию, то нет возможности и предсказать результаты воздействия. В этом главная причина того, что при ФДТ экспозиционные дозы определяются главным образом эмпирически, поскольку измерение фотометрических величин с целью определения поглощенной энергии далеко не всегда ориентировано на соотносимые параметры ответной реакции.Построение функциональной зависимости между совокупностью параметров воздействия и соотносимыми параметрами ответной реакции и использование этой зависимости для управления самим воздействием составляет основную задачу дозиметрии при воздействии оптических излучений на биообъекты.Заметим, что вторую часть поставленной задачи можно решить только при уже известной функциональной зависимости между параметрами воздействия и соотносимыми параметрами ответной реакции (обычно эта зависимость в литера-туре именуется «доза-эффект»). Правильный прогноз ответной реакции возможен, когда такая функция построена корректно.Авторами работы были экспериментально определены дозовые кривые как зависимостей оптической плотности (а следовательно, и выживаемости) сенсиби-лизированной суспензии эритроцитов от дозы облучения для препарата «Рада-хлорин» при наблюдении фотодинамического эффекта (ФДЭ) и их сравнение с дозовыми кривыми, полученными расчетным путем.1.2.5. Анализ крови в результате фотовоздействияПродукты ФДВ в присутствии ФС (синглетный кислород и свободные радикалы) могут влиять на мембранный транспорт, т. е. управлять осмотическим давлением. Под действием продуктов, образовавшихся при ФДВ, вероятно, сначала происходит изменение геометрии эритроцитов, затем их гемолиз: разрыв мембраны и гибель эритроцита как организованной формы кровяных телец. Ввиду преобла-дания эритроцитов среди других элементов крови оптические, механические и прочие свойства крови определяются в основном эритроцитами.Кровь можно рассматривать как суспензию (взвесь) эритроцитов в практичес-ки прозрачной среде. Известно, что изменение формы эритроцита приводит к изменению спектра пропускания суспензии. Суммарная экстинкция оказывается минимальной при полной сферуляции эритроцитов. Полная же гемолизация крови приводит к резкому падению оптической плотности. То, что в результате ФДВ кровь из классической мутной среды превращается в раствор, близкий к коллоидному, взято за основу экспериментальной методики. Экстинкцию суспензии эритроцитов измеряли на фотоколориметре КФК-2. Прибор имеет шкалу для определения коэффициента пропускания (прозрачности) Т, который связан с экстинкцией и оптической плотностью D по формуле -lg T = A = Ecl, где с — концентрация поглощающего вещества, E — коэффициент молярной экстинкции, l— толщина образца. Суспензию эритроцитов доводили до нужной концентрации (Т = 20...30 %) разбавлением образца крови физраствором примерно в 600 раз.При проведении эксперимента использовали несколько проб с каждым из ФС (контрольную — темновую и пробу ФС + эритроциты). Для накопления ФС в клетках проводили инкубацию, т. е. образец с ФС некоторое время выдерживали в темноте. После приготовления проб измеряли их пропускание, затем пробу с ФС выдерживали в темноте для его накопления и облучали после определенного промежутка времени (с инкубацией) или сразу после приготовления (без инкубации). Облучение проб происходило в течение некоторого интервала времени, затем кратковременно измеряли пропускание пробы, снова облучали эту же пробу и вновь измеряли коэффициент пропускания. Структурная схема экспериментальной установки показана на рис. 1.1Рис. 1.1 - Структурная схема экспериментальной установки для наблюдения ФДЭ на взвеси эритроцитов:1 — источник света (лампа накаливания); 2 — конденсор; 3, 6, 10 — диафрагмы; 4 — коллиматор; 5 — интерференционный фильтр; 7 — кювета с исследуемым жидким образцом (сенсибилизированной взвесью эритроцитов); 8 — источник света для получения ФДЭ (лазер или фотоматричный облучатель); 9 — зеркало; 11 — фотоприемное устройство; 12 — усилитель постоянного тока; 13 — измерительный приборВ качестве источников света использовали диодный лазер с длиной волны излучения (662 ± 5) нм, выходной мощностью 100 мВт — 1 Вт и фотоматричный облучатель сферической формы на сверх ярких светодиодах BL-L513URC (AlGaAs) с плотностью мощности излучения на поверхности образца 6,79 мВт/см2 и длиной волны максимума излучения 656 нм при ширине спектра испускания на половинном уровне не более 20 нм.Визуально состояние эритроцитов контролировали поляризационно-интерференционным микроскопом типа BIOLAR, позволяющим наблюдать культуру эритроцитов в условиях, максимально приближенных к естественным.Коэффициенты пропускания образцов крови, содержащих ФС, контролиро-вали непосредственно после приготовления образцов и инкубации в темноте, при этом статистически значимых изменений их значений не обнаружено. Контроль коэффициента пропускания темнового образца крови с радахлорином также не показал существенных изменений в течение 3,5 ч. Это означает, что присутствие ФС в условиях темноты не влияет на осмотическое давление внутри эритроцита, т. е. на его мембранный транспорт.Наблюдается различие в спектрах поглощения радахлорина в физрастворе с максимумом на длине волны 642 нм и в растворе крови с максимумом на 655 нм.Характерные дозовые кривые (по девяти сериям измерений) представлены на рис. 1.2Рис.1.2 - Усредненные дозовые кривые для радахлорина при рабочей концентрации 2 (разведение в 2000 раз):кривые 1 — 4 соответствуют последовательному увеличению времени инкубацииПоскольку при концентрации 2 (разведение в 2000 раз) радахлорина дозовые зависимости инкубированных и неинкубированных образцов статистически не отличаются, были проведены серии измерений для построения дозовых кривых ФДД радахлорина с такой концентрацией при облучении светодиодной матрицей. Получены ожидаемые результаты: чем больше время инкубации образцов с ФС в растворе крови, тем меньше пороговая доза (чем больше накоплено ФС внутри клетки, тем больше при его инактивации образуется разрушающих агентов именно внутри клетки при одних и тех же дозах облучения).Для определения пороговых дозы и мощности излучателя использовали облучение неинкубированных образцов крови с радахлорином (концентрация 3 — разведение в 600 раз) диодным лазером, работавшим в непрерывном режиме с мощностью излучения 100 мВт, которая ослаблялась в 2 — 50 раз. Во всех случаях ФДЭ наблюдался, так что по уровню мощности порог даже при малых интенсивностях излучения отсутствовал. В измерениях для концентрации 3 радахлорина при различных мощностях облучения сохранялось постоянство пороговой дозы (6,5 ± 2,7) Дж, усредненной по серии из 10 измерений (рис. 1.3).Рис.1.3 - Усредненная дозовая кривая для радахлорина при облучении лазерным аппаратом при уровне мощности 6,3 мВтПолученные результаты позволяют рассматривать оптическую плотность сенсибилизированных препаратов как соотносимый параметр ответной реакции организма на фотовоздействие при наличии ФДЭ. Этот факт можно использовать для определения необходимой экспозиционной дозы не из эмпирических соображений, как это обычно делается на практике в результате предварительных лабораторных исследований, подобно взятию типовых анализов крови пациента. Данные по коэффициенту пропускания различных тканей позволяют пересчитать дозы облучения, которые  получены для модельной среды (взвесь эритроцитов), на реальные опухолевые ткани, подвергающиеся облучению в процессе ФДТ. Соответствующий расчет дозы можно выполнить априори с учетом характера патологии и ее расположения в организме, а не апостериори, когда после проведенного курса лечения оценивают эффективность по степени регрессии опухоли [21].Для расчета дозовых характеристик можно использовать предложенную в математическую модель, принимающую в качестве главного «поражающего агента» синглетный кислород (возбужденное состояние молекулы кислорода), появление которого при воздействии лазерного излучения на сенсибилизированные клетки установлено экспериментально. Синглетный кислород, являясь сильным окисли-телем, вступает во взаимодействие с липидами и белками клеток, вызывая разрушение структуры мембран и функциональные нарушения в различных клеточных органеллах. Фотосенсибилизатор играет роль своеобразного «резонансного усилителя» возбуждения с коэффициентом усиления порядка 108 — 109, благодаря чему и обеспечивается достаточная для гибели клеток концентрация синглетного кислорода.1.2.6 Фотосенсибилизаторы применяемые в ФДТОсновываясь на этих положениях, можно установить расчетным путем зависимость эффективности оптического (лазерного или частично когерентного) воздействия как от собственно экспозиционной дозы, так и от временных характе-ристик излучения (импульсного либо непрерывного) при заданной экспозиционной дозе. Для этого необходимо решить следующие задачи:- смоделировать процессы, происходящие в живых клетках при фотодинамическом воздействии, т.е. выбрать модель и параметры биообъекта, разработать расчетный алгоритм, создать программу расчета биофизических характеристик изучаемого биообъекта;- рассчитать биофизические характеристики биообъекта по разработанной математической модели фотодинамического воздействия и выбрать наиболее эффективный режим лазерного воздействия.Поскольку за основной механизм ФДВ принимается окисление некоторого субстрата, присутствие которого жизненно важно для функционирования клеток, в основе предлагаемой модели поражения клеток при ФДВ заложено предположение, что скорость повреждения клеток пропорциональна доле окисленного синглетным кислородом субстрата. С другой стороны, необходимо учесть и репаративные процессы, причем скорость репараций повреждений пропорциональна доле неокисленного субстрата. При этом существует достаточно высокая вероятность необратимой гибели поврежденных клеток.Значения этих констант, принципиально важные для описания процесса ФДВ, берутся частично из эксперимента, частично из литературных данных.После упрощений, обусловленных различными скоростями процессов, составляющих систему (2), в которой три первых уравнения описывают значительно более быстрые процессы, чем последнее, введем безразмерные переменные и параметры вместе с безразмерным временемАлгоритм расчета для решения системы (3) состоит из следующих шагов:1.Введение характерных констант: А, В, С, К, k4, о, уик.2.Введение аппаратной реализации 0-функции Хэвисайда.3.Определение параметров лазерного воздействия: нач. — времени начала воздействия; t — длительности импульса, t2 — длительности паузы между импульсами, кон. — времени окончания воздействия.4.Выбор характера лазерного воздействия: моно- или полиимпульсный режим излучения. В данном случае моноимпульсный режим соответствует непрерывному режиму работы лазера (длина импульса определяется общим временем между включением и выключением).5.Программирование различной формы импульсов: прямоугольной, треугольной с крутым передним фронтом, треугольной с крутым задним фронтом, гауссовой — при соблюдении сохранения экспозиционной дозы.6.Задание G-функции, учитывающей изменение интенсивности лазерного облучения во времени.7.Численное решение системы дифференциальных уравнений методом Рунге — Кутты с использованием программных средств Mathcad-14.8.Графическое представление решений.Характерные результаты расчета приведены на рис.1. 4Рис. 1.4 - Изменение параметров ФДВ при моноимпульсном режиме облучения:1 — доля погибших клеток; 2 — доля неокисленного субстрата;3 — доля выживших клеток; 4 — доля пораженных клетокПрименение импульсного режима облучения при сохранении экспозиционной дозы может дать заметный выигрыш в эффективности ФДВ, причем этот выигрыш зависит от формы импульса. Сравнение непрерывного (моноимпульсного) режима и режима прямоугольных импульсов показывает, что увеличение частоты следования с одновременным укорачиванием импульсов дает увеличение относительного числа погибших клеток в пределах 5 — 6 %, но при этом длительность облучения возрастает почти вдвое. Сравнение режима прямоугольных и треугольных импульсов показывает большую эффективность треугольных импульсов с крутым передним фронтом (на 3,5 %), но длительность процедуры увеличивается примерно вдвое, что в практических условиях может быть признано недопустимым (по сравнению с непрерывным режимом время облучения возрастает почти в 4 раза). Контрольный расчет при гауссовой форме импульса показал, что эффективность в этом случае заметно снижается по сравнению с непрерывным режимом, и для практического применения этот случай не может быть рекомендован.Итак, располагая программным обеспечением для проведения расчета оптимальной дозы облучения, можно предложить следующую методику определения дозы облучения при проведении курса ФДТ:1.Взятие пробы крови пациента, подготавливаемого для ФДТ с использованием выбранного типа ФС, и приготовление сенсибилизированных образцов для лабораторного исследования.2.Облучение образцов и построение дозовых кривых, аналогичных описанным выше.3.Расчет экспозиционной дозы на основании построенных дозовых кривых и диагностических данных, характеризующих конкретную патологию упомянутого пациента.4.Применение рассчитанной дозы облучения для проведения ФДТ данного пациента.К примеру, для меланомы на стадии 1А по классификации TNM (критерии AJCC/UICC) пересчитанная по полученным результатам пороговая доза облучения составляет (12 ± 2,9) Дж.Преимущество предлагаемой методики в том, что биодозиметрический контроль воздействия носит выраженный индивидуальный характер и ориентирован на конкретного пациента, а не обобщен по данным экспериментов in vivo , которые не могут быть непосредственно перенесены на организм человека.Для выработки практических рекомендаций предлагаемая методика определения необходимой дозы облучения требует построения компьютерных баз данных, в которых уже проведены надлежащие расчеты в соответствии с данными дозовых кривых по пробам крови для типовых патологий, чтобы обеспечить врача необходимым предварительным набором сведений, позволяющих упростить процедуру расчета дозы для конкретного пациента. Решение такой задачи важно для ближайшей перспективы развития и утверждения методики.1.2.7 Перспективы развития клинической фотодинамической терапии Законодательно фотодинамическая терапия в Российской Федерации утверж-дена приказом Минздравсоцразвития России № 1664н от 27.12.2011 г. «Об утверждении номенклатуры медицинских услуг» (А22.01.007 Фотодинамическая терапия при заболеваниях кожи, подкожно-жировой клетчатки, придатков кожи; А22.01.008 Флюоресцентное спектроскопическое исследование при заболеваниях кожи, подкожно жировой клетчатки, придатков кожи; А22.20.004 Фотодина-мическая терапия при новообразованиях женских половых органов и т.д.). Молекулярные исследования, открытие новых фотосенсибилизаторов, прогресс в разработке новых источников света и работы по дозиметрии увеличили клиническую эффективность фотодинамической терапии. По мнению различных авторов, дальнейшее развитие метода будет связано с синтезом новых фотосенсибилизаторов, обладающих способностью к более избирательному накоплению в опухоли и боль шей способностью к индукции синглетного кислорода, возбуждению на большей длине волны (для увеличения глубины проникновения) и меньшей стоимостью. Важное значение придается разработке и внедрению методов раннего контроля эффективности процедуры и выявлению предикторов ответа на фотодинамическую терапию с целью индивидуализации параметров воздействия.

Список литературы

Список литературы
1. Дмитриенко Т.Г. Фотохимическое получение 4H- селено-(тио)пиранов и их солей/ Т.Г. Дмитриенко, Б.И. Древко// Журнал прикладной химии. – 2008. – Т. 81, вып. 7. – С. 1124 – 1129.
2. Дмитриенко Т.Г. Фотохимическое окисление 2,4,6-триарилселена(тиа)-циклогексанов/Т.Г. Дмитриенко// Вестник Саратовского государственного технического университета. – 2007. - № 2 (25). – С. 91 – 97.
3. Дмитриенко Т.Г. Фотохимическое окисление халькогеносодержащих гетеро-циклов/ Т.Г. Дмитриенко, А.И. Горшков// Известия вузов. Химия и химическая технология. – 2009. – Т.52, вып.8. – С. 88 – 94.
4. Дмитриенко Т.Г. Биосовместимые материалы и покрытия нового поколения: особенности получения, наноструктурирование, исследование свойств, перспективы клинического применения/ А.В. Лясникова, Т.Г. Дмитриенко. - Саратов: ООО «Издательство научная книга», 2011. – 220 с.
5. Лясников В.Н. Материалы и покрытия в медицинской практике/В.Н.Лясников, А.В. Лясникова, Т.Г. Дмитриенко. – Саратов: ООО «Издательство Научная книга», 2011. – 300 с.
6. Красновский А.А. Синглетный молекулярный кислород и первичные механизмы фотодинамического действия оптического излучения//Современные проблемы лазерной физики. М., 1990. Т.3.
7. Миронов А.Ф. Фотосенсибилизаторы на основе порфиринов и родственных соединений для фотодинамической терапии рака// Современные проблемы лазерной физики. М., 1990. Т.3.
8. Черняева Е.Б., Степанова Н.В., Литинская Л.Л. Механизмы взаимодействия фотосенсибилизаторов с клетками (вклад лазерных и оптических методов исследования) // Современные проблемы лазерной физики. М., 1990. Т.3.
9. Дмитриенко Т.Г. Халькогенсодержащие органические полупроводники для преобразователей энергии и информации. Выбор вида, физико-химические свойства, способы и технология их получения/ Т.Г. Дмитриенко. – Саратов: ИЦ «Наука», 2012. – 330 c.
10. Дмитриенко Т.Г. Халькогенсодержащие органические соединения для преобразователей энергии и информации. Выбор вида, свойства, способы и технология их получения: автореферат дис…. докт. техн. наук/Т.Г. Дмитриенко. – Саратов, 2009. – 42 c.
11. Древко Б.И. Халькогенсодержащие гетероциклические соединения на основе 1,5-дикетонов. Синтез, свойства и некоторые закономерности реакций: Дисс….докт хим. наук. - Саратов, 1997, 362 с.
12. Владимиров Ю.А., Потапенко А.Я Физико-химические основы фотобиологических процессов – М.: Высшая школа. 1989. – 72 с.
13. Гельфонд М.Л., Арсеньев А.И., Барчук А.С. Фотодинамическая терапия с Фотодитазином в комбинированном лечении трахеобронхиального рака и рака пищевода // Рос. биотерапевт. ж-л. 2014. Т. 3. № 2. - 49–50 с.
14. Горшков С.З., Караванов Г.Г. Слоновость. – М.: Медицина, 1972. - 17 с.
15. Жданов Д.А. Общая анатомия и физиология лимфатической системы. – М.: «Медгиз», 2010. - 324 с.
16. Конев С.В., Волотовский Д.Д. Фотобиология. Минск: БГУ. 1989. – 44 с.
17. Красновский А.А. мл. Фотодинамическое действие и синглетный кислород. М.: Биофизика, 2009. Т. 49. № 2. - 321 с.
18. Мельников М. Я. Иванов В. Л. Экспериментальные методы химической кинетики. Фотохимия. Учебное пособие. – М.: Изд–во Моск. ун–та. 2014. – 115 с.
19. Миронов А.Ф. Разработка сенсибилизиторов второго поколения на основе производных хлорофилла // Рос. хим. журнал. 1998. T. XLII. № 5. – 23 с.
20. Смит К., Хенеуолт Ф. Молекулярная фотобиология. М.: Мир. 1999. – 201 с.
21. Странадко Е.Ф. Исторический очерк развития фото-динамической терапии // Лазер. мед. 2012. Т. 6. Вып. 1. – 115 с.
22. Сухин Д.Г. Разработка методики пролонгированной фотодинамической терапии: Дисс. канд. мед. наук. 2014. – 46 с.
23. Толстых П.И., Клебанов Г.И., Шехтер А.Б. и др. Антиоксиданты и лазерное излучение в терапии ран и трофических язв. М.: ЭКО, 2012. – 110 с.
24. Фотодинамическая терапия. История создания метода и ее механизмы Соколов В.В., Странадко Е.Ф., Жаркова Н.Н. и др. Фотодинамическая терапия злокачественных опухолей основных локализаций с препаратами фотогем и фотосенс [Текст] // Вопр. онкол. 1995. Т. 41. № 2. – 137-138 с.
25. Якубовская Р.И., Немцова Е.Р. и др. Влияние фотодинамической терапии на состояние иммунной системы и антиоксидантного статуса у онкологических больных // Рос. Онкол. ж-л. 1997. № 2. - 32 с.
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00485
© Рефератбанк, 2002 - 2024