光敏剂与光敏药物
1光敏剂与光敏药物光敏剂是指能吸收特定波长光的能量并传递给周围的分子，从而产生活性氧等毒性物质的一类化学物质。由光敏剂引发的光化学反应称为光敏反应。一般把有氧分子参与的伴随生物效应的光敏反应称为光动力反应。把可引发光动力反应破坏细胞结构的药物称为光动力药物，即光敏药物。
⒉作用原理不同光敏药物经注射进入人体以后，很快会在不同的组织中形成不同的浓度分布，然后又以不同的速率下降，并在数天后大部分排出体外。摄取了药物的人体组织，如果没有受到光的照射就不会引发光动力反应，产生细胞毒。即使受到了光的照射，只要光的波长、辐照量或组织中的药浓度未达到一定要求，细胞也不会受到大的损伤。所以是一种可控制的局部光毒性作用；而一般的化疗药物进入人体后无需外加条件便具有细胞毒性，在对癌细胞有杀伤作用的同时，也会对正常器官和细胞引起程度不等的损伤。所以是一种全身性的毒性作用。
设备要求不同光敏药物的使用必须有专用仪器设备的配合，因为光敏药物必须和专用的光动力激光治疗机联合使用才能达到对患者的治疗；而一般化疗药物的使用无须专用设备。
⒊理想的治疗肿瘤光敏剂最好具备的条件⑴组分为单纯的化合物，而非混合物；⑵靶组织选择性高，且能使靶组织内的浓度迅速达到最高；⑶最长的激发可达到红外区、近红外区，激发后的活性氧产量高；⑷在体内的清除时间短，黑暗情况下无毒副作用，即光毒性短和无暗毒性。就临床上来说，光动力学疗法使用的光敏剂的选择原则为：①对机体无副作用，安全；②肿瘤选择性摄入高，正常组织能够快速排泄；③光敏化力强，所产生的单态氧产量多。还没有完全满足这些条件的光敏剂。
目前获得正式注册批准的光敏药物
目前已有3种光敏药物获得美国食品与药品监督管理局（FDA）的批准，即PhotofrinR（通用名porfimersodium）、Visudyne（通用名verteporfin，或化学结构简称BPD-MA）和5-氨基酮戊酸（5-aminolaevulinicacid，ALA）。 迄今为止，PhotofrinR是已获得美国FDA批准可应用于多种实体恶性肿瘤治疗的唯一的光敏药物。这是一种从牛血中提取并进行化学改性的卟啉低聚体混合物。PHOTOFRINR○是其商品名，该药现已在美国、加拿大、法国、荷兰、德国、英国、日本、韩国等十多个国家获得政府药监部门批准，可分别用于食管癌、肺癌、膀胱癌、宫颈癌与皮肤癌中的某些类型肿瘤病人的常规治疗。另2种光敏药物即Visudyne和5-aminolaevulinicacid主要用于非肿瘤性疾病（老年性眼底黄斑病变、光化学性角化病）的治疗。
第一代光敏剂
血卟啉衍生物（hematoporphyrinderivaˉtive，HPD）、二血卟啉醚dihaematoporphyrinether，DHE）和Porˉfimersodium（PhotofrinⅡ，也即PHOTOFRINR○）。已获多国政府的药监部门批准应用于临床。多为混合制剂，在体内的滞留时间长，避光时间需4周以上，其最长激发波长在nm，此波长穿透的组织深度有限（0.5cm以下），限制了光动力学疗法在较大肿瘤上的应用。
照射光及激光机
照射光常采用可见红光。数光敏剂能强烈吸收nm或波长长于nm的光。激光是最方便和可携带性光源，具凝聚性和单色性，可产生高能量的单一波长的光波，输出功率可被精确调控，能直接通过纤维光缆，引导到中空器官和深入到体内深部进行治疗。二极管激光比金属蒸汽激光或色调激光便宜，可携带，因此是较实用的光源[4，6]。
1光动力治疗中的激光照射与通常的激光手术不同光动力治疗中的激光照射，只起激活光敏剂的作用，能量无需太集中，不会造成照射区的温度明显升高，更不会造成组织的热损伤；而通常的激光手术，是利用高能激光束所产生的局部高温，来切割、气化或凝固病变组织。因此，这二者有本质的区别，光动力治疗是一种光化学反应诱导的生物化学作用过程；而激光手术是一种单纯的物理作用过程。
2专用于光动力治疗的光纤系统包括带弥散端光纤（适用于食管癌、气管癌等管状空腔脏器的肿瘤治疗）、带球状发射端光纤（适用于膀胱癌的治疗）、带微透镜光纤（适用于体表癌的表面照射）等几种。
适应证
光动力学疗法已广泛用于治疗传统疗法无效或副作用大的癌肿。对某些肿瘤的控制率，光动力学疗法不亚于传统疗法如手术、放疗、化疗的效果。归结起来，光动力学疗法具有以下优点：⑴对肿瘤细胞具有相对选择性和组织特异性；⑵毒性低，安全，不会引起免疫抑制和骨髓抑制；⑶冷光化学反应，不影响其他治疗，与手术、放疗和化疗有相辅相成作用。所有接受光动力学疗法治疗的病人均可同时应用传统治疗；⑷无药物耐受性；⑸治疗时间短，48～72h即可发生作用。
迄今为止，已有数千例应用光动力学疗法治疗的报告，包括食管癌、肺癌、脑瘤、头颈部肿瘤、眼肿瘤、咽癌、胸壁肿瘤、乳腺癌、胸膜间皮瘤、腹腔肉瘤、膀胱癌、妇科肿瘤、直肠癌、Kaposi肉瘤、皮肤癌、口腔癌、喉癌、宫颈癌、阴道癌、外阴癌、阴茎癌、肝癌、胆管癌等恶性肿瘤；食管鳞状上皮不典型增生和Barrett食管病变、支气管上皮不典型增生、膀胱移行上皮不典型增生等癌前病变；以及老年性眼底黄斑病变、皮肤鲜红斑痣等非肿瘤性的良性病变。
正式批准应用情况
1美国：食管癌辅助性治疗（部分或完全性梗阻）（年）、微侵袭性非小细胞性肺癌、不适宜手术或放疗者（年）、阻滞性非小细胞性肺癌的辅助治疗（年）；法国、荷兰：食管癌和肺癌的辅助治疗(年）；德国：早期肺癌的根治（年）；日本：早期肺癌（年）、浅表食管癌（年）、早期宫颈癌和异型增生（年）、浅表胃癌（年）；韩国：晚期肺癌和食道癌（年）；加拿大：膀胱癌和晚期食管癌、头颈部肿瘤，但不适用于Nd:5YAG治疗者（年）、早期非小细胞性肺癌；俄罗斯：生产的Photofrin衍生物Photoheme被其药物委员会批准用于皮肤、乳腺、口腔咽喉部、肺部和消化道肿瘤。
2仍在研究中，但研究显示良好效果Barrett食管伴高度不典型增生和腺癌。
3临床应用报告早期口腔癌、头颈部肿瘤、脑肿瘤、（胶质瘤）胸膜间皮瘤、腹腔肉瘤、眼肿瘤、鼻咽癌、胸壁肿瘤、乳腺癌、妇科肿瘤、直肠癌、Kaposi肉瘤、皮肤癌等。
4可能有良好应用前景的领域骨髓净化、牛皮癣、艾滋病、类风湿性关节炎、动脉硬化、血管成形术后预防再狭窄、黄斑病变、牙周病龋齿齿内链球菌变异株感染、幽门螺杆菌感染、伤口感染。
优势、安全性及局限性
光动力学疗法不同于传统的手术、放疗和化疗三大治疗肿瘤手段，它对靶组织及损伤程度都具有可选择性，可减少对正常组织的损伤。
比较
光动力学疗法的优点不同于传统的手术、放疗和化疗三大治疗疾病手段，它对靶组织及损伤程度都具有可选择性，可减少对正常组织的损伤。与手术、化疗、放疗等常规治疗手段相比，光动力学疗法有如下重要优点：
（1）创伤很小：借助光纤、内窥镜和其他介入技术，可将激光引导到体内深部进行治疗，避免了开胸、开腹等手术造成的创伤和痛苦。
（2）毒性低微：进入组织的光敏药物，只有达到一定浓度并受到足量光照射，才会引发光动力学反应而杀伤靶向细胞，是一种局部治疗的方法。人体未受到光照射的部分，并不产生这种反应，人体其他部位的器官和组织都不受损伤，也不影响造血功能，因此光动力疗法的毒副作用是很低微的。
（3）选择性好：光动力疗法的主要攻击目标是光照区的病变组织，对病灶周边的正常组织损伤轻微，这种选择性的杀伤作用是许多其他治疗手段难以实现的。
（4）适用性好：光动力疗法对不同细胞类型的病灶组织都有效，适用范围广;而不同细胞类型的病灶组织对放疗、化疗的敏感性可有较大的差异，应用受到限制。
（5）可重复治疗：靶向细胞对光敏药物无耐药性，病人也不会因多次光动力治疗而增加毒性反应，所以可以重复治疗。
（7）可协同手术提高疗效：对于尖锐湿疣患者，疣体过大时，需要使用激光、冷冻等方法去除大疣体之后，在进行光动力治疗。由此临床医生总结出三阶段疗法。
（8）可消灭隐性病灶：临床上有些疾病如尖锐湿疣，在主病灶外可能有散在的肉眼看不见的微小亚临床和潜伏感染，常规治疗手段只能去除显性病灶，对隐性病灶无能为力，但用光动力疗法后表面照射的方法，消灭可能存在的所有微小病变，从而大大减少复发的机会。
（9）可保护容貌及重要器官功能：对于颜面部的皮肤癌、口腔癌、阴茎癌、宫颈癌、视网膜母细胞瘤等，应用光动力疗法有可能在有效杀伤癌组织的情况下，尽可能减少对发病器官上皮结构和胶原支架的损伤，使创面愈合后容貌少受影响、保持器官外形完整和正常的生理功能。生殖器尖锐湿疣不能使用激光、冷冻等物理方法，必须使用艾拉光动力才可以做。
安全性
光动力学疗法系冷光化反应，无组织发热，不会破坏结缔组织如胶原、弹力纤维，所以不会对基本结构的完整性造成破坏。
不良反应
光动力学疗法的主要不良反应是光过敏反应，表现为皮肤局部出现红疹或水泡。另外，有时在治疗数天后，治疗部位可能会出现局部的暂时的反应性水肿，并伴随一些不适，如胸、背或腹部的疼痛，支气管癌的病人发生呼吸困难，食管癌的病人发生吞咽困难，膀胱癌的病人发生尿频、血尿等，以及其他的一些副反应如发烧、便秘等，一般因具体的治疗病变部位和病情而异，大多数不严重，持续时间也较短，常可通过常规处理得以缓解。总之，毒副作用是极其轻微的。
光动力学疗法治疗肿瘤的局限性
光动力学疗法是一种局部治疗方法，对肿瘤的杀伤效果在很大程度上决定于病变区的照光剂量是否充分。由于光进入组织后会因组织的吸收和散射而衰减，所以无论采用哪种光照方式，一次照射的杀伤深度和范围都是有限的。
研究与应用前景
光动力学疗法作为一微创疗法，主要用于治疗癌前病变、早期癌或不能手术的癌肿。对于累及口咽部、食管、器官和支气管、胃、结直肠和泌尿道或腹腔的浅表性癌肿，具有根治价值；对于深在的、进展型癌肿，包括食管、肺、胆管、胰、壶腹部和腹腔的癌肿，可有效地改善患者症状，提高生活质量和延长生存期；对于脑胶质瘤，渴望成为减少术后复发的重要措施之一。不仅可用于治疗消化道的癌性梗阻，而且对浅性癌前期损害和早期癌，尤其是弥漫性病变也有良好效果，特别适用于不能手术、其他治疗有禁忌或失败的患者[13]。
疗法研究进展
光动力疗法近期在动脉粥样硬化、老年性眼底黄斑病变、鲜红斑痣、病毒和细菌性感染性病变、类风湿性关节炎等常规手段难以奏效的良性疾病的治疗研究中也取得一系列进展，其应用领域得到很大的延伸和扩展[7，23～25]。这又将造福于越来越多的良性疾病患者。
光动力学疗法作为一种肿瘤治疗的新技术，在欧美日等许多发达国家，已经获得政府药品主管机构的审查批准，医院成为一种新的常规治疗手段，临床应用不断加深。就光动力学疗法的基础研究来说，许多科研人员和敏感的企业家正着手进行新型光敏药物和与之配套的光动力激光机的研发。中国学者哈文、邹进早在20世纪80年代初就将光动力学疗法引进中国，并在全国范围内开展了协作攻关研究[25]。基础研究方面如厦门大学抗癌研究中心光动力医学室；临床方面有3个光动力治疗中心，分别为：医院肿瘤光动力治疗中心；医院肿瘤光动力治疗研究培训中心；国际肿瘤诊治研究中心（在香港）。
总之，这一涉及相关药物、设备制造业和医疗服务业的新的肿瘤治疗方法，将为中国在这一领域里开展光敏药物研究、医学基础研究与临床应用研究提供了广阔的探索空间，而且有很大的学术上意义和社会效益，其将会产生的经济价值也是相当可观的。
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