Способ фотодинамической терапии перевивной опухоли карцинома эрлиха мышей с фотосенсибилизатором хлоринового ряда.
терапия карцинома фотосенсибилизатор
Настоящее изобретение относится к медицине, а именно к способу фотодинамической терапии перевивной опухоли карцинома Эрлиха мышей с фотосенсибилизатором хлоринового ряда, включающему введение фотосенсибилизатора и через определенный лекарственно-световой интервал воздействие лазерным светом с длиной волны 662 нм на опухоль, согласно изобретению фотосенсибилизатор имеет структурную формулу:

Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне) при этом 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорин е6 вводят внутривенно в дозе 1,25 мг/кг, что при экстраполяции на дозу для человека составляет 0,11 мг/кг, и воздействуют на сенсибилизированные ткани опухоли лазерным светом с параметрами: плотность энергии Е - 150 Дж/см2, плотность мощности Ps - 0,48 Вт/см2, причем время между введением указанного фотосенсибилизатора и сеансом облучения составляет от 45 до 105 мин. Настоящее изобретение обеспечивает разработку фотодинамической терапии перевиваемой карциномы Эрлиха мышей с использованием фотосенсибилизатора 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6, с определением оптимального лекарственно-светового интервала, а именно времени от введения ФС до воздействия лазером и подбора дозы введения ФС, плотности энергии и плотности мощности самого лазерного воздействия для достижения полного излечения, а именно полной регрессии опухоли у 100% животных вплоть до 90-х суток после сеанса ФДТ и с минимальным повреждением окружающих тканей. 2 ил., 2 табл.


Изобретение относится к экспериментальной медицине, а именно к онкологии, в частности к фотодинамической терапии (ФДТ) перевивной поверхностной солидной карциномы Эрлиха мышей.

При проведении ФДТ животным вводится фотосенсибилизатор (ФС), избирательно накапливающийся в злокачественных новообразованиях. Затем опухоль подвергается дистанционному облучению лазерным светом определенной длины волны, в соответствии со спектром возбуждения ФС. В результате облучения происходит фотохимическая реакция, где ФС фактически играет роль катализатора, и происходит образование активных форм кислорода, включая синглетный кислород и различные радикалы, которые являются цитотоксическими агентами и вызывают разрушение клеток опухоли. Второй механизм ФДТ - деструкция эндотелия кровеносных сосудов в зоне лазерного облучения, в результате которой имеет место тромбоз сосудов и нарушение доставки кислорода и питательных веществ к опухоли.

Избирательность разрушения опухоли связана с избирательностью накопления ФС в опухоли по отношению к здоровой ткани и с воздействием света определенной длины волны. Здоровые ткани в меньшей степени поглощают ФС, но в результате лазерного облучения имеет место нежелательное поражение близлежащих к опухоли тканей.

В настоящее время во многих странах мира ученые ведут исследования, направленные на создание новых более эффективных и безопасных фотосенсибилизаторов (ФС). Создание высокоэффективных ФС на основе природных пигментов - комплексная проблема, включающая разработку методов синтеза стабильных производных хлорофилла с улучшенными спектральными и фотофизическими характеристиками, конструирование новых амфифильных молекул с оптимальным соотношением гидрофобных и гидрофильных заместителей, а также повышение избирательности накопления ФС в опухоли за счет присоединения векторных молекул. Структура молекул хлорина, открывает широкие возможности для их направленной функционализации. Исследования показали, что включение в состав тетрапиррольного кольца хлорина е6 боковых заместителей, содержащих аминогруппы, значительно увеличивает способность пигментов накапливаться в опухолях, опухолевых клетках и вызывать их фотодеструкцию.

Известен способ ФДТ злокачественных опухолей (Т.Е. Сухова/ Сравнительная оценка эффективности фотодинамической терапии базальноклеточного рака с внутриочаговым введением Радахлорина и Фотодитазина // Альманах клинической медицины. 2016. №1. С. 78-87). Лечение больных базальноклеточным раком кожи включает - 1 курс ФДТ с внутриочаговым введением Радахлорина. Препараты вводили за 15 минут до облучения в объеме 0,5-1 мл на 1 см2 поверхности опухоли. Интенсивность излучения составляла от 0,141 до 0,390 Вт/см2. Плотность поглощенной световой энергии была равна 300 Дж/см2. Время облучения одного поля варьировало в диапазоне от 13 до 35 минут. В качестве источника света использовали полупроводниковый лазерный аппарат ЛАМИ с длиной волны излучения 662±3 нм. Оценка непосредственной реакции на лечение проводилась во время и сразу по окончании лечебной процедуры, через 24 часа, на 3, 7, 14-е сутки после лечения, а в дальнейшем - на 30, 60-е сутки и/или после полного отторжения некротической корки. У пациентов в 100% случаев отмечались отек, формирование и отторжение струпа. В группе полный регресс базальноклеточного рака зарегистрирован в 95,5% наблюдений. Таким образом, ФДТ с внутриочаговым введением фотосенсибилизатора Радахлорин позволила существенно улучшить результаты лечения язвенной формы опухоли.

Недостаток данного способа является большая плотность энергии 300 Дж/см2.

Также известен способ фотодинамической терапии фотосенсибилизатором радахлорин у больных с раком кожи (Е.Г. Вакуловская, А.В. Решетников, И.Д. Залевский, Ю.В. Кемов. Фотодинамическая терапия и флуоресцентная диагностика фотосенсибилизатором радахлорин у больных с раком кожи. Российский биотерапевтический журнал. 2004. Т. 3. №1. С. 77-82). Экспериментальные исследования Радахлорина были проведены на мышах линии Bulb/c с перевитой в мышцу задней ноги эмбриокарциномой Т36 при внутривенном введении препарата в дозе 20 мг/кг или внутри-брюшинном введении РХ в дозе 40 мг/кг.РХ способен быстро (за 0,5-5 ч) накапливаться в злокачественных новообразованиях, причем индекс контрастности варьирует от 3 до 40. Максимум накопления в опухоли регистрировался через 0,5 ч (0,32 микромоль/л) и сохранялся в течение 5 ч. Наилучшие результаты в виде полного некроза опухоли, образования струпа через 1 нед. после ФДТ и его отторжения через 1,5 мес.после ФДТ наблюдались в группе, получившей световую дозу 300 Дж/см. Достигнутые результаты позволяют констатировать факт наличия выраженной фотодинамической активности данного соединения в экспериментах in vivo на мышах. Поверхностное лазерное облучение производилось через 3 часа после введения препарата светом длиной волны 662±3 нм, количество сеансов - 1, световая доза - 300 Дж/см2, плотность мощности лазерного излучения 100-200 мВт/см2. полная регрессия опухоли через 1 мес после проведения ФДТ была отмечена у 11 больных (78,6%), частичная регрессия - у 3 больных (21,4%). Через 2 мес. у всех больных сохранялась полная регрессия опухоли.

Недостатком данного способа является большая плотность энергии 300 Дж/см2.

Известен способ фотодинамической терапии саркомы М-1 с фотосенсибилизаторами «Фотогем», «Фотосенс» и «Фотодитазин (Диссертация Бурмистрова Н.В. Фотодинамическая терапия саркомы М-1 с фотосенсибилизаторами «Фотогем», «Фотосенс» и «Фотодитазин». диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук Обнинск - 2005). Фотодитазин вводили интраперитонеально в дозах: 2,5; 5,0 и 10,0 мг/кг с параметрами лазерного облучения плотность энергии Е=150 Дж/см2, плотность мощности Ps=0,42 Вт/см2; 2,5; 5,0 мг/кг с параметрами лазерного облучения плотность энергии Е=200 Дж/см2, плотность мощности Ps=0,42 Вт/см2; 1,25 2,5; 5,0 мг/кг с параметрами лазерного облучения плотность энергии Е=300 Дж/см2, плотность мощности Ps=0,51 Вт/см2. Максимальный противоопухолевый эффект (полная регрессия опухоли у 100% животных) получен с дозой ФС 5,0 мг/кг (что при экстраполяции на дозу человека составляет 0,85 мг/кг), Е=300 Дж//см2, Ps=0,51 Вт/см2 до 21 суток после ФДТ.

Однако, в данном способе пациенты получают большую дозу ФС 5,0 мг/кг, плотность энергии 300 Дж/см2 и плотность мощности 0,51 Вт/см2 лазерного излучения, в том числе нет исследования на 90 сутки после терапии (процента излеченных животных).

Известен способ комбинированной фотодинамической терапии саркомы М-1 в сочетании с химиотерапией (М.А. Каплан, В.Н. Галкин, Ю.С. Романко, В.В. Дрожжина, Л.М. Архипова/ Комбинированная фотодинамическая терапия саркомы М-1 в сочетании с химиотерапией // Журнал «Радиация и риск». 2016. Т. 25. №4. С. 90-99). Способ предусматривает введение фотосенсибилизатора Фотолон с дозами: 0,6; 1,25 2,5; 5,0 и 10,0 мг/кг с параметрами лазерного излучения: плотность энергии Е=300 Дж/см2, плотность мощности Ps=0,51 Вт/см2. Источником лазерного излучения служил прибор «Аткус-2» с длиной волны 660 нм. Максимальный противоопухолевый эффект получен с дозой ФС 10,0 мг/кг (что при экстраполяции на дозу человека составляет 1,69 мг/кг) до 21 суток после ФДТ.

Недостаток является - большая доза ФС 10,0 мг/кг, плотность энергии 300 Дж/см2 и плотность мощности 0,51 Вт/см2 лазерного излучения. Также нет исследования на 90 сутки после терапии (процента излеченных животных).

Известен способ комбинированной фотодинамической терапии саркомы М-1 в сочетании с химиотерапией (Абрамова О.Б., Южаков В.В., Каплан М.А., Дрожжина В.В., Береговская Е.А., Чурикова Т.П., Севанькаева Л.Е., Фомина Н.К., Цыганова М.Г., Иванов С.А., Каприн А.Д. / Фотодинамическая терапия саркомы М-1 крыс с фотосенсибилизатором «Фоторан Е6 // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2020. Т. 170. №10. С. 492-498). По данным анализа проведения ФДТ с ФС Фоторан Е6, значимый противоопухолевый эффект (100% излечение) и значимое увеличение продолжительности жизни крыс зарегистрировано при дозе ФС 5,0 мг/кг (что при экстраполяции на дозу человека составляет 0,85 мг/кг). Параметры лазерного излучения составляли: плотность энергии Е=300 Дж/см2, плотность мощности Ps=0,25 Вт/см2.

Недостатком данного способа является большая доза ФС 5,0 мг/кг и плотность энергии лазерного излучения 300 Дж/см2.

Известно влияние положительного заряда в структуре фотосенсибилизаторов хлоринового ряда на фотоиндуцированную противоопухолевую активность (Брусов С.С, Ефременко А.В., Лебедева B.C., Щепелина Е.Ю., Пономарев Ф.В. Феофанов А.В.. Миронов А.Ф., Грин МА. Влияние положительного заряда в структуре фотосенсибилизаторов хлоринового ряда на фотоиндуцированную противоопухолевую активность. Российский биотерапевтический журнал. 2015. №4. С. 87-92). Нейтральный ФС аминобутиламид хлорина е6 с терминальной аминогруппой и полученный на его основе катионный фотосенсибилизатор с терминальной триметиламмониевой группой. Изучены спектральные, фотофизические и фотобиологические характеристики соединений, а также дана оценка влиянию заряда в молекуле на фотоиндуцированную противоопухолевую активность в экспериментах in vitro. Определены относительные коэффициенты внутриклеточного накопления соединений в клетках аденокарциномы легкого человека А549 и глиобластомы человека U251. Показано, что значении коэффициентов внутриклеточного накопления нейтрального хлорина 1 в обоих типах клеток в 5 раз выше, чем катионного хлорина и, как следствие, он в 15 раз превосходит последний по фотоиндуцированной цитотоксичности.

Недостатком данной публикации является отсутствие параметров проведения ФДТ.

Известно исследование физико-химических и фотофизических характеристик новых аминопроизводных хлорина е6 (АПХл е6) (Зорина Т.Е., Кравченко, И.Е., Коблов, И.В., Ермилова Т.И., Шман Т.В., Березин Д.Б., Зорин В.П. Аминопроизводные хлорина е6 - эффективные фотосенсибилизаторы для фотодинамической терапии // Физико-химическая биология как основа современной медицины: тез. докл. Респ.конф. с междунар. участием, посвящ. 110-летию В.А. Бандарина, Минск, 24 мая 2019 г.: в 2 ч. / под ред. В.В. Хрусталева, Т.А. Хрусталевой. - Минск, 2019. Ч. 1. С. 113-114). Объектом исследования были тетрапиррольные ФС хлоринового ряда с аминогруппами (АПХл е6): 13(1)-(2-NNN-триметиламиноэтил)амид-диметиловый эфир хлорина е6 иодид (АПХл1) и 13(1)-метиламид-17(3)-(2,3-дигидроксиметил-1,4-хиноксалиновый эфир)хлорина е6(АПХл2), синтезированные в Ивановском государственном химико-технологическом Университете (Иваново, Россия), а также Хлорин е6 (Frontier Scientific, США) и ДМЭ (Белмедпрепараты, Беларусь). Показано, что АПХл е6 являются эффективными ФС: они имеют высокий квантовый выход генерации 1O2 и высокую фотосенсибилизирующую активность. Эффективность фотоповреждения культуральных клеток К562 существенно зависит от структурных характеристик ФС. При условии равенства поглощенных доз и концентраций по эффективности фотосенсибилизации клеток К562 хлорины располагаются в ряду АПХл2>ДМЭ>АПХл1>Хл е6. Фотоцитотоксичность АПХл2 почти на порядок выше, чем у Хл е6. Механизмы повреждения клеток (некроз-апоптоз) определяются структурными особенностями пигментов, зависят от концентрации и дозовых характеристик облучения.

Недостатком данной публикации является отсутствие параметров проведения ФДТ.

Известен способ фотодинамической терапии перевивной поверхностной солидной соединительнотканной саркомы М-1 крыс (RU 2704202 С1). Водят фотосенсибилизатор «Фоторан Е6» в дозах 5,0 мг/кг, что при экстраполяции на дозу человека составляет 0,85 мг/кг веса тела больного. Через 2,5 часа после введения фотосенсибилизатора проводят облучение лазером с длиной волны 660-670 нм с плотностью мощности 250 мВт/см и плотностью энергии 300 Дж/см2 лазерного излучения, время облучения - 20 минут.

Однако, при этом способе требуется введение больших доз фотосенсибилизатора и высокой плотности энергии светового воздействия.

Известен способ фотодинамической терапии перевивной опухоли меланома В-16 мышей фотосенсибилизатором хлоринового ряда с ПСМА-лигандом (RU 2739193 C1). Внутривенно вводят хлориновый фотосенсибилизатор с ПСМА-лигандом в организм животного в дозе 2,5-5,0 мг/кг и далее облучают опухоль лазерным светом с параметрами: длина волны 650-670 нм, плотность мощности Ps=0,4-0,5 Вт/см2, плотность энергии Е=100-200 Дж/см2, причем время между введением указанного фотосенсибилизатора и сеансом облучения составляет от 45 мин до 1 ч. Хлориновый фотосенсибилизатор с ПСМА-лигандом имеет структурную формулу (I):

Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне)

где R1 выбирается из водорода (Н), натрия (Na), калия (К) или С1-С2-алкила, R2 представляет собой группу общей формулы CxH2x, где х=4÷17, R3 выбирается из водорода (Н), натрия (Na) или калия (К).

Однако, данный фотосенсибилизатор является таргетным для меланомы и о его накоплении в опухолях других гистотипов данных нет.

Известен способ низкоинтенсивного лазерного излучения при проведении фотодинамической терапии с фотосенсибилизатором фоторан Е6 перевивной соединительнотканной опухоли саркома М-1 крыс положительной по мутантному гену р53 (RU 2736261 С2). Способ включает введение фотосенсибилизатора Фоторан Е6 в дозе 5 мг/кг, при этом через 2,5-3 ч после введения фотосенсибилизатора проводят низкоинтенсивное облучение лазером с параметрами: плотность энергии - 50 Дж/см2 и плотность мощности - 0,025 Вт/см2, время облучения - 33,5 минуты.

Однако, данный способ также требует введения большого количества фотосенсибилизатора и длительного времени лазерного воздействия.

Известен способ оптимитизации лечения перевивной соединительнотканной саркомы М-1 крыс при комбинированном воздействии фотодинамической терапии и лучевой терапии (RU 2763663 С2). Проводят комбинированное воздействие фотодинамической терапии и лучевой терапии по схеме: ФДТ+ЛТ или ЛТ+ФДТ, с интервалом времени 24 часа, причем сеанс ФДТ проводят с ФС липосомальным амидоаминхлорином е6 (ЛААХ), который вводят интраперитонеально в дозе 0,75 мг/кг массы животного, что при экстраполяции на дозу человека составляет 0,13 мг/кг, лекарственно-световой интервал 2,5-3,0 часа, параметры лазерного излучения: плотность энергии Е=100 Дж/см2, плотность мощности Ps=0,34 Вт/см2, лучевую терапию проводят с дозой γ-излучения 20 Гр.

Однако, данный способ можно осуществить только в крупных медицинских центрах имеющих все необходимое оборудование и специалистов по обоим профилям.

Известен способ лечения перевивной соединительнотканной саркомы М-1 крыс при комбинированном воздействии фотодинамической терапии и лучевой терапии (RU 2767272 С2). Проводят комбинированное воздействие лучевой терапии и фотодинамической терапии по схеме: ЛТ+ФДТ, с интервалом времени 48 часов, сеанс ФДТ проводят с фотосенсибилизатором амидоаминхлорином е6 (ААХ), который вводят интраперитонеально в дозе 1,25 мг/кг массы животного, что при экстраполяции на дозу человека составляет 0,21 мг/кг, лекарственно-световой интервал между введением препарата и лазерным облучением составляет 3,0 часа, параметры лазерного воздействия: плотность энергии Е=300 Дж/см2, плотность мощности Ps=0,48 Вт/см2, при проведении лучевой терапии доза γ-излучения составляла 20 Гр.

Однако, данный способ также можно осуществить только в крупных медицинских центрах имеющих все необходимое оборудование и специалистов по обоим профилям.

Самым близким (прототипом) является способ фотодинамической терапии перевивной эктодермальной опухоли меланомы В16 мышей (RU 2724867 С1). Вводят фотосенсибилизатор (ФС) Фоторан Е6 в дозе 5 мг/кг. Длина волны - в диапазоне 660-670 нм. Проводят терапию лазерным светом с параметрами: Ps=0,25 Вт/см2, Е=152 Дж/см2. При внутривенном введении время между введением и сеансом облучения составляет от 45 мин до 1 часа, при внутрибрюшинном - от 1,5 до 2 часов.

Однако и в этом способе требуется ввести большую дозу фотосенсибилизатора.

Техническим решением является разработка фотодинамической терапии перевиваемой карциномы Эрлиха мышей с использованием фотосенсибилизатора 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6, с определением оптимального лекарственно-светового интервала, а именно времени от введения ФС до воздействия лазером и подбора дозы введения ФС, плотности энергии и плотности мощности самого лазерного воздействия для достижения полного излечения, а именно полной регрессии опухоли у 100% животных вплоть до 90х суток после сеанса ФДТ и с минимальным повреждением окружающих тканей.

Технический результат, при осуществлении изобретения, достигается за счет того, что также как и в известном способе (прототипе) вводят фотосенсибилизатор и через определенный лекарственно-световой интервал воздействуют лазерным светом с длиной волны 662 нм на опухоль.

Особенностью заявляемого способа является то, что фотосенсибилизатор имеет структурную формулу:

Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне)

при этом 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорин е6 вводят в дозе 1,25 мг/кг, что при экстраполяции на дозу для человека составляет 0,11 мг/кг, и воздействуют на сенсибилизированные ткани опухоли лазерным светом с параметрами: плотность энергии Е-150 Дж/см2, плотность мощности Ps-0,48 Вт/см2, причем время между введением указанного фотосенсибилизатора и сеансом облучения составляет от 45 до 105 минут.

Изобретение поясняется подробным описанием, серией опытов, таблицами и иллюстрациями, на которых изображено:

Фиг. 1 - Структурная формула 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6.

Фиг. 2 - Динамика накопления 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6 в опухоли и окружающей ткани мышей;

Способ осуществляют следующим образом.

Из ФС хлоринового ряда в клиниках РФ применяются препараты «Фотодитазин», «Радахлорин», «Фотолон» и «Фоторан Е6», которые являются анионными производными хлорина. Однако в последнее время внимание ученых привлекают катионные ФС, в том числе, содержащие первичную амино- или иминогруппы, способные в кислых средах (воспаленные и опухолевые ткани) протонироваться, придавая молекуле ФС положительный заряд. Попадая в опухолевую ткань и протонируясь, катионный ФС задерживается в ней, что обеспечивает значительно большее накопление по сравнению со здоровой тканью. Кватернизация атома азота первичной аминогруппы позволяет создать из аминоамидного производного хлорина е6 новый ФС с положительным зарядом. Введение в молекулу аминобутиламида хлорина е6 остатка бигуанидина, который является сильным основанием и легко протонируется, приводит к получению нового ФС хлоринового ряда - 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6 (Фиг. 1).

Мышам-самкам весом 20-25 г с имплантированной карциномой Эрлиха (КЭ вводят 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорин е6 в дозе 1,25 мг/кг (при экстраполяции на дозу для человека составляет 0,11 мг/кг), и воздействуют на сенсибилизированные ткани опухоли лазерным светом с параметрами: длина волны 662 нм, плотность энергии Е-150 Дж/см2, плотность мощности Ps-0,48 Вт/см2. Время между введением указанного фотосенсибилизатора и сеансом облучения составляет от 45 до 105 минут. Фотосенсибилизатор имеет структурную формулу, указанную на Фиг. 1.

До 90- х суток после ФДТ наблюдалась полная регрессия опухолей.

Экспериментальные исследования.

Эксперименты проводились в строгом соответствии с Руководством по уходу и использованию лабораторных животных ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России. Используемые протоколы экспериментов на животных были одобрены Комиссией по биоэтическому контролю за содержанием и использованием лабораторных животных в научных целях ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России (номер разрешения: №1-СИ-00005) на 24 аутбредных мышах-самках весом 20-25 г с имплантированной карциномой Эрлиха (КЭ). Для воспроизведения солидной карциномы Эрлиха асцитическую жидкость с суспензией опухолевых клеток от мышей-доноров по 0,04 мл на мышь вводили подкожно в область бедра. В опыт мышей отбирали на 3 день, когда диаметры опухолей составляли 0,4-0,6 см. Контролем служили животные-опухоленосители без какого-либо воздействия.

Для установления лекарственно-светового интервала (ЛСВИ) - времени от момента введения ФС до облучения лазером - определяли уровень накопления ФС, который оценивали по интенсивности флуоресценции в условных единицах (усл. ед) в опухолевой и окружающих тканях с помощью спектрофлуоресцентного метода на комплексе ЛЭСА -01 - «Биоспек», Россия. Для суждения о селективности накопления ФС в опухоли по отношению к здоровой ткани рассчитывали индекс контрастности (опухоль/окружающая ткань).

Источником лазерного излучения служил полупроводниковый аппарат «Аткус - 2», ЗАО «Полупроводниковые приборы» (Санкт-Петербург) с длиной волны излучения 662±1 нм. Диаметры светового пятна составляли 1,0 см. Объемы опухолей измеряли до проведения терапии (V0) ина7, 14 и 21 сутки (Vt) после ФДТ. Схема эксперимента приведена в таблице 1.

Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне)

Противоопухолевую эффективность оценивали, используя следующие показатели: коэффициента абсолютного прироста опухоли (К); торможение роста новообразования (ТРО, %); процент животных в группе с полной регрессией (ПР, %) опухолевых узлов (К=-1), критерий излечения - отсутствие видимых и пальпируемых опухолей через 3 месяца после ФДТ.

Статистическую обработку результатов для независимых групп выполняли с использованием программ Statistica 6.0. Параметры описательной статистики представлены в виде среднего арифметического значения и стандартной ошибки среднего (М±m). Оценку значимости межгрупповых различий показателей проводили с помощью U-критерия Манна-Уитни (р<0,05).

Результаты исследования.

Через 15 мин после внутривенного введения препарата 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6 происходило увеличение накопления его как в опухоли, так и в окружающей ткани. Уровень высокого и максимального накопления препарата в опухоли КЭ и самый высокий индекс контрастности определялся через 45 мин - 105 мин, в связи с этим сделан вывод, что данный ЛСВИ является оптимальным (Фиг. 2).

Изучение накопления фотоактивных веществ в тканях является важным аспектом исследований, позволяющим оптимизировать условия фотодинамического воздействия и проводить лечение на высоком уровне накопления ФС в опухоли при минимальной концентрации его в здоровой ткани.

При проведении сеанса ФДТ с введением 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6 в дозе 1,25 мг/кг при параметрах лазерного воздействия Е - 150 Дж/см2, Ps - 0,48 Вт/см2 до 90 х суток после ФДТ наблюдалась полная регрессия опухолей.

Проведенные исследования продемонстрировали высокую противоопухолевую эффективность ФДТ с 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорином е6 в дозе 1,25 мг/кг при параметрах лазерного облучения Е - 150 Дж/см2, Ps - 0,48 Вт/см2.

С целью снижения токсического компонента лечения в дальнейших исследованиях были снижены дозы фотосенсибилизатора до 0,7 мг/кг массы животного. При этом на 21 сутки наблюдалось возобновление роста опухолей, но темпы прироста достоверно отличались от контроля (р<0,05). Через 3 месяца после ФДТ с дозой 0,7 мг/кг была получена значительная противоопухолевая эффективность с 132-(5-бигуанидилбутанамидо)-хлорином е6 - 80% полного излечения КЭ (табл. 2).

Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне)

В экспериментальных исследованиях получено 100% полное излечение животных с карциномой Эрлиха при проведении ФДТ с применением 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6.

Предложенное соединение 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорин е6 является высокоэффективным фотосенсибилизатором для ФДТ показал максимальную фотодинамическую активность уже в малых дозах in vivo на мышах с перевиваемой злокачественной опухолью КЭ, где был достигнут полный терапевтический ответ у 100% животных.

Формула изобретения

Способ фотодинамической терапии перевивной опухоли карцинома Эрлиха мышей с фотосенсибилизатором хлоринового ряда, включающий введение фотосенсибилизатора и через определенный лекарственно-световой интервал воздействие лазерным светом с длиной волны 662 нм на опухоль, отличающийся тем, что фотосенсибилизатор имеет структурную формулу:

Увеличенное изображение (открывается в отдельном окне)

при этом 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорин е6 вводят внутривенно в дозе 1,25 мг/кг, что при экстраполяции на дозу для человека составляет 0,11 мг/кг, и воздействуют на сенсибилизированные ткани опухоли лазерным светом с параметрами: плотность энергии Е - 150 Дж/см2, плотность мощности Ps - 0,48 Вт/см2, причем время между введением указанного фотосенсибилизатора и сеансом облучения составляет от 45 до 105 мин.
Настоящее изобретение обеспечивает разработку фотодинамической терапии перевиваемой карциномы Эрлиха мышей с использованием фотосенсибилизатора 132-(5-бигуанидилбутиламид)-хлорина е6, с определением оптимального лекарственно-светового интервала, а именно времени от введения ФС до воздействия лазером и подбора дозы введения ФС, плотности энергии и плотности мощности самого лазерного воздействия для достижения полного излечения, а именно полной регрессии опухоли у 100% животных вплоть до 90-х суток после сеанса ФДТ и с минимальным повреждением окружающих тканей.
61.45.29
Неорганические лекарственные вещества
Никита
Кирин
Сергеевич
"Отсутствует"
"Отсутствует"
РОССИЯ
Михаил
Грин
Александрович
"Доктор химических наук"
"Доцент"
РОССИЯ
Петр
Островерхов
Васильевич
"Кандидат химических наук"
"Доцент"
РОССИЯ
РТУ МИРЭА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "МИРЭА - РОССИЙСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
1037739552740
СТАНИСЛАВ
КУДЖ
АЛЕКСЕЕВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения