光动力疗法治疗胃肠疾病的研究进展 
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1 引言
胃肠疾病是临床上常见的一种消化道疾病,具有潜伏期长、不易诊断、难以治愈的特点。按照发病部位的不同,胃肠疾病可以分为胃部疾病和肠部疾病。胃部疾病,是发生于胃部的器质性或功能性疾病,临床上常见的有慢性胃炎、急性胃炎、胃溃疡、胃结石、胃息肉及胃的良性或恶性肿瘤等[1]。肠部疾病,是一种发生于大肠或小肠的外源性疾病,包括炎症性肠病(溃疡性结肠炎、克罗恩病等)、肠易激综合征和结直肠恶性肿瘤等。不同类型的胃肠疾病临床上常采用不同的治疗手段,如:胃肠癌以手术治疗为主,胃肠部炎症疾病则等以放化疗为主。近年来,手术及放化疗虽取得了一定的进展,但总体疗效并不乐观。
光动力疗法(PDT)是一种利用光动力反应进行疾病诊断和治疗的技术。与传统疗法相比,PDT具有微创、低毒性、高选择性及可重复治疗的优势[2]。光敏剂、光和组织氧是PDT的三个要素[3]。光的作用是提供激发能量,光敏剂的作用是进行能量传递。光敏剂将吸收的光子能量传递给组织氧从而产生活性氧(ROS)(包括1O2)等细胞毒性物质,ROS与多种生物大分子发生反应,引起亚细胞结构的损伤,导致细胞因严重的功能障碍而死亡,达到治疗的目的[4-5]。近年来,随着多种新型的光敏剂进入临床实验,国内外出现了PDT研究与应用的高潮,极大地拓展了PDT的临床适应症。目前PDT已被用于肿瘤、皮肤病、眼底黄斑、类风湿性关节炎等疾病的治疗。同时,PDT在胃肠部肿瘤或炎症等疾病的治疗中也取得了一定的进展。本文从体外研究、体内研究及临床实践三个方面阐述PDT在胃肠疾病治疗领域中取得的最新进展及其存在的主要问题。
2 PDT在胃肠疾病中的应用
PDT在胃肠疾病中的应用包括胃癌、肠癌和胃肠部相关炎症三部分,均分为体外研究(见
2.1 胃癌
2.1.1 体外研究
早在1980年,日本学者用血卟啉衍生物(HpD)介导的PDT治疗早期胃癌并取得显著效果,该项研究拉开了光动力治疗胃癌的序幕[6]。此后相关文献报道了葡萄糖结合二氢卟吩(H2TFPC-SGlc)及α-PhSPcZn等新型光敏剂在胃部疾病治疗方面的有效性[7-8]。Chen等[9]在2015年发现,由新型光敏剂DTP(meso-5-[q-DTPA-aminophenyl]- 10, 15, 20-triphenyl-porhyrin)介导的PDT可以抑制体外培养的人胃癌细胞系MGC-803及其紫杉醇选择性亚系MGC803/PA的生长,证明DTP-PDT能有效消除胃癌耐药细胞系,这为临床上胃癌细胞已产生耐药性的患者提供了一条新的治疗途径。2016年,王晓龙等[10]报道了5-氨基酮戊酸(5-ALA)介导的PDT(5-ALA-PDT)对胃癌细胞系MKN-45的生长有显著的抑制作用,其治疗效果对光敏剂的剂量及光的能量具有一定的依赖性。王晓龙等认为5-ALA-PDT对胃癌细胞的抑制作用是通过激活NF-κB途径来实现的。2017年,Korsak等[11]报道了一种新的光敏免疫偶联物:卟啉修饰过的曲妥珠单抗(Trast:Porph),其对HER-2(human epidermal growth factor receptor-2)阳性胃癌细胞的生长有显著的抑制作用。Korsak等的报道启发我们通过修饰将光敏剂与肿瘤细胞靶向特异性的基团、载体等结合,可以增加其在肿瘤细胞中的累积,进而增强PDT疗效。根据特异性基团的靶向作用,可对不同类型的胃癌进行针对性治疗。2017年,Lin等[12]报道了芦荟-大黄素(AE)介导的PDT对体外培养的人胃癌细胞系SGC-7901的生长有明显的抑制作用,并对光敏剂的剂量及光的能量具有一定的依赖性。
表 1. 光动疗法治疗胃肠疾病的体外研究
Table 1. In vitro study of PDT for gastrointestinal diseases
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表 2. 光动力疗法治疗胃肠疾病的体内研究
Table 2. In vivo study of PDT for gastrointestinal diseases
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表 3. 光动力治疗胃肠疾病的临床研究
Table 3. Clinical research of PDT for gastrointestinal diseases
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光源对于光动力治疗胃癌至关重要。2014年,Vale等[61]发明了一种光子晶体滤光片,该滤光片可大幅提高光辐射纯度且透射率可达到99%以上。Vale等发明的光子晶体滤光片能够缩短光动力治疗的时间,在临床上可缓解病人的痛苦,改善胃癌和其他癌症的治疗效果。
联合治疗方式的出现推动了胃癌的治疗,相关文献报道了紫杉醇、黄连素及吲哚美辛等药物能够明显提高PDT治疗胃癌的疗效[62-64]。此外,电渗透作用(EP)也能增强光敏剂在人胃腺癌细胞方面的光动力作用[65]。2016年,Li等[66]发现基因转染与PDT联合治疗能显著提高人胃癌细胞的凋亡率。该研究以AE-封装的纳米粒作为基因载体和光敏剂。该研究提示我们在改进光敏剂时可以引入纳米技术,用纳米颗粒包裹光敏剂构成的聚合物纳米粒可减少其在全身血管内的消耗,从而减轻副作用,改善PDT的治疗效果。2018年,Xin等[13]利用纳米技术将光敏剂与新型靶向化疗药整合,其整合物F127-ApoG2@AlPcS4 [a nanosized micelle F127 integrated with Apogossypolone (ApoG2 and Al(III) phthalocyanine chloride tetrasulfonic acid (AlPcS4)]对体外培养的人胃癌细胞系SGC-7901的生长表现出明显的抑制作用,该结合疗法克服了PDT中光穿透力差及化疗易产生耐药性的缺点,发挥出更强的抗肿瘤作用。
2.1.2 体内研究
PDT治疗胃癌的体内研究为后续临床实践奠定了基础。2008年,周广军等[30]在SPF(Specific Pathogen Free)级裸小鼠体内以人胃癌细胞MGC-803建立裸鼠人胃癌移植肿瘤模型,实验结果表明5-ALA-PDT对该模型有明显的治疗效果。2010年,Kishi等[31]以人胃癌细胞MKN-45在雄性BALB/c裸鼠体内制备胃癌的腹膜转移模型,评价了光敏剂他拉泊芬(Talaporfin)的治疗效果。Kishi等发现在高强度光照下,转移性结节中他拉泊芬的积累比低强度光照时多,这提示研究人员可在一定程度上通过对激光强度的控制实现对胃癌细胞的靶向治疗。Talaporfin-PDT可能成为晚期胃腺癌和转移性腹膜结节患者的有效治疗方法。相关研究者[7,32]建立了肿瘤异种移植小鼠模型,发现H2TFPC-SGlc及G-Ce6(glucose-conjugated chlorin e6)等新型光敏剂在体内的抗肿瘤效果显著。2013年,Hino等[33]在雌性BALB/c裸鼠体内以人胃癌细胞MKN-45建立小鼠胃癌的腹膜转移模型,评价了各种波长的发光二极管的治疗效果。Hino等发现对ROS生成及ALA-PDT的细胞毒性影响最高的是紫光发光二极管(LED),而影响最低的是红光LED。Hino等证明了LED作为ALA-PDT光源的有效性,且在临床治疗时,选择最佳波长光是必要的。2016年,Li等[34]在BALB/c裸鼠体内以人胃癌细胞SGC-7901建立异种移植肿瘤模型,将疏水性光敏剂四苯基卟啉掺杂在由密集的半导体聚合物(Pdot)组成的纳米粒子中,实验评价其抗肿瘤效果。光学特性显示聚合物的荧光被光敏剂完全淬灭,能量转移效率近100%,单线态氧产量约50%,且异种移植物肿瘤明显被抑制和根除。Li等的实验提示:能量转移放大的Pdot平台对恶性肿瘤有很大的治疗潜力。2018年,Mao等[35]在雄性BALB/c裸鼠体内以人胃癌细胞MGC-803建立肿瘤模型,证明了药物输送载体SF-NPs(silk fibroin based nanoparticles)在Ce6-PDT中,有良好的生物相容性及安全性。
2.1.3 临床实践
关于PDT治疗胃癌的临床实践报道较少,科研工作者应在体内外研究相对成熟时加强临床实践,以促进PDT在胃癌治疗方面的实施。
2008年,Rabenstein等[49]对22例胃癌患者进行光动力治疗,在54±26个月的随访期内,其中15位患者没有出现复发性胃癌或淋巴节转移。该临床案例显示,胃切除术可能不是IGC(invisible gastric cancer)的唯一选择。2014年,Nakamura等[50]采用他拉泊芬钠对一位无法手术的高龄胃癌患者进行光动力诊断(PDD)及光动力治疗。在2009年9月—2011年6月间,该患者采用卟吩姆钠-PDT进行1个疗程及采用他拉泊芬钠-PDT进行3个疗程的治疗,结果该名胃癌患者被成功治愈且无严重并发症。该病例表明他拉泊芬钠-PDT对高龄不可手术的胃癌患者是安全有效的。2015年,Nakamura等[67]又评估了一种新型高分辨率的放大视镜(XG-0001),发现其可在实验和临床上用于PDD和PDT。Nakamura等针对5位连续的早期胃癌患者(均无手术及其他有效的内镜治疗)采用PDT治疗,其中PDT的光源采用XG-0001产生的激发光。该案例证实了PDD和PDT在胃癌治疗的有效性。2016年,Oinuma等[68]为调查PDT在日本实施的现状及其对胃癌细胞的疗效,回顾并研究了18家医院的386例光动力治疗胃癌的病例。Oinuma等主要在3家医院对PDT治疗早期胃癌(无手术或其他内镜治疗)疗效进行调查,治疗率为73.7%且无严重并发症。该结果显示,PDT在治疗早期胃癌(黏膜内及黏膜外)方面是一种安全有效的治疗方式。2018年,Shimoyama等[51]对47位胃癌患者进行光动力治疗,并评估了肿瘤分化程度、PDT疗程及内窥镜类型对其疗效的影响。结果显示总治疗率达64%,其中肿瘤适度分化的患者治疗率为75%,肿瘤分化较差的患者治疗率为40%,但PDT疗程及内窥镜类型对疗效无明显影响。在平均47个月的随访期间,无出血或穿孔等严重并发症发生,证明PDT治疗早期胃癌是有效、安全的。
2.2 肠癌
2.2.1 体外研究
相关文献先后报道了新型光敏剂DH-Ⅱ-24[methyl-13b-(2-dimethylaminoethoxycarbonyl) -13b-demethoxycarbonyl-pheophorbide a][14],TiO2-ZnPc (TiO2 nanoparticles-zinc phthalocyanine)[15]及新型纳米复合物FA-Fe2O3(folic acid-Fe2O3 nanoparticles)[16]对结肠癌细胞有显著的杀伤作用。2013年,James等[17]发现光敏剂HPPH(2-[1’-Hexyloxyethyl]-2-devinyl pyropheophorbide-a)与花青染料(CD)的结合可以抑制体外培养的结肠癌细胞(Colon26)的生长,且二者结合方式不同,治疗效果也不同。Abdelghany等[18]在2013年将一种亲水性光敏剂TMP [meso-Tetra(N-methyl-4-pyridyl) porphine tetra tosylate]封装在以水凝胶为基础的壳聚糖或海藻酸纳米结构中,发现其对人结直肠癌细胞HCT116的生长有显著的抑制作用。Abdelghany等通过提高TMP在细胞HCT116中的摄取量,增强了细胞毒性。另外,HCT116表面含有DR5受体,可与该粒子结合,进一步增加了TMP的摄取量,提高细胞毒性。因此对于在细胞内积累受限的光敏剂,研究人员可将其封装在特定的载体中,提高其对细胞的靶向性。2015年,Wo
2013年,Hatakeyama等[70]报道了不同波长的LED对于人结肠癌细胞HT-29的影响,结果发现蓝白光比红光表现出更强的抗肿瘤活性。Hatakeyama等的报道表明以LED为光源的PDT能有效抑制结肠癌细胞增殖。
癌细胞对一些抗肿瘤药物产生的耐药性成为治疗结肠癌的主要障碍。2016年,Lin等[25]通过对人结肠癌细胞HCT116及HCT8进行体外研究,发现通过减少药物消逝,增加铂累积,HY-PDT能够抑制细胞内谷胱甘肽(GSH)和谷胱甘肽巯基转移酶(GST),从而提高奥沙利铂在人结肠癌细胞中的敏化作用。2017年,Lin等[71]进一步研究发现高剂量HY-PDT能够诱导细胞自体吞噬死亡。Lin等的研究显示,将光敏剂与抗肿瘤药物联合可抑制产生耐药性的细胞的生长,可通过PDT改善抗肿瘤药物在结肠癌治疗中的敏感性,从而提高疗效。Lin等的研究揭示了PDT在癌症治疗中作为辅助疗法的重要性。此外,Kukcinaviciute等[26]在2017年发现mTHPC-PDT能够克服抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶(5-FU)的抗药性,对体外培养的人结直肠癌细胞HCT116的生长有抑制作用。2018年,Taba等[72]利用体外培养的结直肠癌细胞HT-29,发现大环化合物的聚胺部分能通过其对线粒体的靶向性提高PDT疗效。
2.2.2 体内研究
2011年,Sanovic等[36]在雌性BALB/C鼠体内以鼠结肠癌细胞CT26建立鼠结肠癌模型,发现低剂量HY-PDT能够诱导抗肿瘤免疫应答,清除肿瘤细胞,同时减少皮肤损伤。此外,不仅药物浓度和光剂量对肿瘤消除的效果有影响,而且光照时金丝桃素的定位对其也有决定性影响。Sanovic等的研究显示,在治疗结肠癌的过程中,恰当的治疗条件更利于达到良好的治疗效果,且可避免皮肤损伤。同年,Paul等[37]在BALB/c鼠体内以结肠癌细胞Colon26建立肿瘤鼠模型,并评价了新型光敏剂IY69 [5-phenyl-10,15-bis (4-carboxylatomethoxyphenyl)-20-(2-thienyl)-21,23-dithiaporphyrin]的治疗效果,发现其对肿瘤细胞表现出明显的杀伤作用。Marrero等[38]以结肠癌细胞Colon26在BALB/c鼠体内建立肿瘤鼠模型,发现细胞凋亡诱导剂能够提高5-ALA-PDT的治疗效果,这种结合可能在临床应用方面发挥作用。2012年,He等[39]在雌性BALB/c鼠体内以结肠癌细胞CT-26建立肿瘤模型,发现血卟啉单甲醚(HMME)介导的PDT在体内对过高热修饰过的肿瘤具有明显的治疗效果。在高温处理过的肿瘤细胞中,热休克蛋白70(HSP70)与抗肿瘤活性密切相关,且HSP70的表面表达比其总表达和释放更加重要。这种新型修饰PDT的方法显示,在完善光敏剂及光源的同时,还可对肿瘤细胞进行修饰。He等的研究采用过高热修饰肿瘤细胞达到了较好的治疗效果,同行还可探究其他修饰方法,从而促进PDT对肿瘤的治疗。2013年,江珊等[40]在雄性BALB/c小鼠体内腹腔注射CT26-luc结肠癌细胞株,从而建立了携带荧光素酶基因的结肠癌腹腔种植模型,并评价了富勒烯介导的PDT对结肠癌的治疗作用。江珊等发现以富勒烯为基础的PDT能够抑制结肠癌腹腔转移病灶的生长,延长小鼠寿命。同年,陶纪宁等[41]在BALB/c裸鼠皮下注射人结肠癌细胞HCT-116,建立裸鼠异种移植结肠癌模型,发现多替泊芬介导的PDT对结肠癌细胞的增长有明显的抑制作用。2016年,Gao等[42]将兔肿瘤细胞VX2注入兔子直肠黏膜下层,建立原位直肠癌兔子模型,经比较后发现PDT对直肠癌表现出显著的抑制效果,且对剂量有一定的依赖性。2017年,Xiong等[43]以人结肠癌细胞系SW620在SCID鼠体内建立肿瘤模型,发现PS-PDT(Photosan-II-PDT)与自体吞噬抑制剂的结合疗法对小鼠体内的肿瘤有较好的疗效。2018年,Shi等[73]将兔肿瘤细胞VX2注入兔直肠黏膜下层,建立兔原位直肠癌模型,并对其建立的mPDT栓剂试剂盒进行评估。该实验结果显示mPDT组的总有效率为60%,证明该试剂盒可以有效地治疗直肠癌。2018年,Peng等[44]在雌性BALB/C鼠皮下注射人结肠癌细胞系HT-29,建立鼠结肠癌模型,并发现血管内皮生长因子(VEGF)阻断剂贝伐珠单抗可提高mTHPC-PDT的疗效。Peng等的研究显示,PDT与抗血管生长剂的联合应用有利于提高PDT单一疗法的疗效。
2.2.3 临床实践
PDT在肠癌方面的临床研究多集中于Ⅰ期临床实验和Ⅱ期临床实验,其中Ⅲ期随机临床实验的数据较少,几乎没有Ⅳ期的临床实验的数据。早在1986年,Herrera-Ornelas等[52]首次报道了PDT在结直肠癌治疗中的益处。Herrera-Ornelas等采用HpD-PDT对14例无法手术切除肿瘤的结直肠癌患者进行治疗。结果显示这种治疗方式延长了病人的生命,提高了病人的舒适度。1989年,Krasner等[74]对11例丧失手术机会的肠癌患者进行光动力治疗,评价了氩离子抽运染料激光(Nd∶YAG)作为PDT光源的有效性。该方法能有效减轻患者症状,其中4名患者被完全根治。Krasner等的研究表明Nd∶YAG激光介导的PDT在肠癌治疗方面是有效的,且更适用于无法手术切除的小型肿瘤。2005年,van Duijnhoven等[53]对mTHPBC-PDT [5,10,15,20-tetrakis(m-hydroxyphenyl)bacteriochlorin-based PDT]的安全性进行了Ⅰ期临床实验。该实验采用PDT医治24例无法手术的结直肠癌肝转移患者,一个月后,治疗组中肿瘤细胞全部坏死,但8例患者出现轻度疼痛,21例患者出现瞬态亚临床肝毒性,1例患者出现胰腺损伤,有些患者出现轻微的皮肤光毒性,但整体并无严重的临床并发症。该研究表明mTHPBC-PDT对于无法手术切除的结直肠癌肝转移患者是有效的。2006年,Hahn等[54]进行了一项Ⅱ期临床实验以确定光卟啉在肿瘤和正常组织中的摄取量。结果表明,在20例结肠癌患者中,光卟啉在肿瘤和正常组织中摄取量的选择性较小。2016年,何耀明[55]将40例结直肠癌患者随机分为两组,对照组采用紫杉醇化疗,实验组采用PDT与紫杉醇联合治疗,发现PDT联合紫杉醇治疗结直肠癌能有效抑制淋巴细胞的转移和增值,优于单一化疗。2016年,Sun等[56]对23例晚期结直肠癌年轻患者进行光动力治疗(PDT组),30例进行放化疗(对照组),发现PDT组的总有效率高于对照组。这表明PDT能有效改善年轻晚期胃癌患者症状,减轻并发症,突出了PDT优势。2017年,骆莉萍等[57]对120例晚期结直肠癌患者进行常规化疗联合光动力治疗,探讨不同光敏剂的治疗效果。结果显示5-ALA组总有效率为83.3%,症状改善率为93.3%,均高于血卟啉衍生物组(总有效率为66.7%,症状改善率为83.3%),表明5-ALA-PDT可有效提高结直肠癌化疗疗效,改善患者症状。
2.3 胃肠部相关炎症
2.3.1 体外研究
2010年,Choi等[27]报道了亚甲蓝(MB)介导的PDT对体外培养的胃幽门螺旋杆菌(HP)有显著的杀伤作用,这种效果可以通过对HP的DNA氧化损伤实现。2014年,Choi等[75]进一步研究发现,在光敏剂MB的基础上添加壳聚糖,能够提高其抗菌活性,证明MB与壳聚糖在光敏抗HP时产生了协同作用。Calvino-Fernández等[28]在2013年发现,由新型光敏剂(PSM)介导的PDT对HP有近100%的杀灭效率。2016年,Tortora等[76]发明了一种由LED光源集成的可吸收照明胶囊,用其作为PDT的光源,对体外培养的HP的灭活效率可达96%以上。2018年,Faraoni等[77]利用体外培养的人胃腺癌细胞系AGS,评估了PpIX-PDT灭活HP时产生的副作用。结果显示,只有当PPIX的物质的量浓度大于100 nmol/L时,其才表现出明显的光毒性,表明PpIX-PDT是安全可靠的。
2016年,Jijie等[29]报道了Au NRs@SiO2-ICG [gold nanorods (Au NRs) enrobed in indocyanine green (ICG)-loaded silica]纳米粒介导的基于颗粒的PDT(PPDT)对克罗恩病相关的大肠埃希菌LF82有明显的杀伤作用。Au NRs@SiO2的等离子体与纳米结构在900 nm处形成的纵向等离子体带能够加速单线态氧的产生,从而提高光动力的杀伤效果。该报道提示,纳米结构在一定程度上能减少光敏剂ICG的用量且可缩短治疗时间。
2.3.2 体内研究
1996年,Millson等[45]通过HP感染成年雪貂及Waster鼠建立HP相关胃炎的动物模型,分别研究了MB、甲苯胺蓝(TBO)、HpD、酞菁染料和5-ALA 5种光敏剂在体内的杀菌效果,结果显示MB和TBO的杀菌效果显著。经进一步研究光动力治疗后雪貂胃黏膜上的显微荧光分布,发现表面黏膜层的荧光强度最大。此外,从Waster鼠实验中发现杀死致敏菌所需的能量不足以破坏底层黏膜。这表明MB-PDT能将HP在宿主黏膜上皮细胞杀死。2002年,Hamblin等[46]通过建立HP感染的雄性雪貂模型,发现HP能被蓝光杀死。Hamblin等指出这是源于内源性卟啉的累积。
2011年,Favre等[47]将从BALB/C鼠脾脏中获得的T细胞进行一定处理,静脉注射到SCID鼠体内,建立鼠T细胞介导的结肠炎模型,并评估LDPDT(low dose photodynamic therapy)的疗效及其安全性。结果显示,LDPDT能降低炎症因子白介素-6(IL-6)、白介素-17(IL-17)及干扰素的表达,减少黏膜CD4+T细胞的数量,提高凋亡CD4+T细胞百分比,且SCID鼠无局部及系统性副作用发生。Favre等的研究表明LDPDT能有效改善黏膜T细胞介导的结肠炎。2015年,Reinhard等[48]连续5 d给予雌性C57/BL/6鼠葡聚糖硫酸钠溶液(DSS),建立急性结肠炎小鼠模型,研究了mTHPC-LDPDT对结肠炎的治疗效果。结果显示LDPDT能够减少一系列炎症介质的表达和中性粒细胞的涌入,阻止结肠炎转变为肠癌。Reinhard等表明mTHPC-LDPDT可帮助结肠炎患者减轻炎症且阻止炎症进一步恶化。
2.3.3 临床研究
2002年,Wilder-Smith等[58]首次在人体内研究并比较了激光及内窥镜白光介导的PDT对HP的根除效果。13位HP阳性患者分组后口服5-ALA。研究人员采用两种不同光源照射45 min,通过活体组织切片检查法评估HP的消除情况。结果显示光照后4 h,HP的消除效果最佳,且两种光源均能使HP数量大量减少,证明光动力消除HP的方案在人体内是可行且有效的,这为进一步临床应用奠定了基础。2005年,Ganz等[59]对年龄在21~80岁之间的10位HP阳性患者进行蓝光治疗。研究结果显示,与对照组相比,治疗组每克胃组织中HP平均减少了91%,有些甚至能达到99%。这是由于HP能自发积累大量的原卟啉和粪卟啉,蓝光照射会对HP产生光动力杀伤作用。Ganz等的研究表明,蓝光治疗可作为标准抗生素治疗失败时的一种替代疗法。
1998年,Wongkeesong等[60]对3位伴有放射性直肠炎的患者进行光动力治疗,并初步评价了PDT对出血性放射性直肠炎的疗效。经治疗后,患者的出血频率及出血量明显减少,血红蛋白水平显著上升。该案例表明PDT能有效改善放射性直肠炎患者的出血状况。2007年,Gabrecht等[78]对1位患有克罗恩病(CD)的患者进行光动力治疗。中空器官中的PDT需要使用便利的光传送装置来提供均匀可控的光。Gabrecht等将圆柱形光扩散器插到扩散气囊导管中,研究该系统作为PDT光源的可行性。结果显示该装置简便高效,在整个治疗过程中所花费的时间少于5 min,表明该系统用于临床治疗CD是有效的。2012年,Zurich等[79]在临床上探索了LDPDT治疗溃疡性结肠炎的有效性及其安全性。
3 结束语
PDT在治疗胃肠疾病方面的研究主要集中于胃肠部肿瘤及相关炎症,并显示出了良好的疗效,尤其是对胃肠癌的治疗效果显著,已成为辅助治疗胃肠癌的有效方式。LDPDT通过对炎症因子的调控来治疗胃肠部相关炎症,疗效显著,可作为抗生素治疗失败时的替代疗法。通过对光敏剂的修饰、光源的改进及与其他药物或治疗方法的联合应用,PDT在胃肠疾病的治疗中的疗效更佳。
传统手术及放化疗治疗胃肠道肿瘤,虽取得一定疗效,但整体预后较差。PDT可以有效改善胃肠疾病患者的预后状况,尤其有益于无法手术切除或根治术后复发等胃肠癌患者及高龄患者。以往的研究结果表明PDT治疗胃肠疾病具有很大潜力,但仍有一定的改善空间。PDT具有一定的氧依赖性,胃肠道相对缺氧的环境会在一定程度上影响PDT治疗胃肠疾病的疗效,可通过外在供氧或反复光动力治疗来改善。胃肠蠕动给PDT在胃肠疾病的临床应用带来一定困难,会造成病变组织内光照密度的不均匀,难以进行持续稳定的治疗。有效的应对措施是在治疗前使用药物减缓或抑制胃肠蠕动。现有临床上PDT治疗胃肠疾病光源的穿透力较差,并且肠部在体内盘曲折叠,限制了PDT在整体肠道的应用,故设计开发一种以LED为基础的胶囊光源在胃肠内进行治疗,能有效克服现有光源无法深层次治疗胃肠疾病的缺点。临床常用的治疗胃肠疾病的光敏剂缺乏靶向性。根据胃肠部病灶的特异性受体,结合纳米技术对光敏剂进行功能修饰,或是将特异性受体抑制剂与PDT联用,不但可以增加病灶部位对光敏剂的选择性摄取,而且可以提高PDT对胃肠疾病的治疗效率。PDT治疗胃肠癌的报道较多,但PDT治疗胃肠部炎症的研究相对较少。结合体内外实验及相关的临床实践,从治疗的安全性、有效性、稳定性甚至作用机制等方面展开系统研究,将会极大地完善PDT在胃肠疾病治疗方面的应用。
总之,光动力用于治疗胃肠疾病有较高的安全性,能明显提高患者的生活质量。随着光敏剂、光源以及相关辅助技术的发展及评价体系的不断完善,光动力技术在胃肠疾病方面的临床治疗效果会更加显著,PDT有望成为胃肠疾病的常规治疗方式。
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