Photodynamic therapy: development of methods and clinical applications in FCI MRCC MOH

This article is dedicated to clinical experience of photodynamic therapy (PDT) in Medical Radiological Research Center. Authors represent the results of treatment in 156 patients with primary untreated tumors of different localizations as follows: basal cell skin cancer (BCSC) in 156 patients, squamous cell carcinoma of the skin (SCCS) in 24 patients, cancer of upper and lower lips in 30 patients. The other group of patients included recurrent and metastatic diseases: recurrent BCSC were in 127 patients, recurrent or continued growth of SCCS – in 27, recurrent or continued growth of lip cancer – in 13, intracutaneous metastases of skin melanoma (62 patients) and breast cancer (46) – in 108. PDT was performed with photosensitizers Photosense (2.0 mg/kg), Photolon (0.9–2.5 mg/kg), and Photoditazine (0.7–0.8 mg/kg). The light irradiation dose was 100–600 J/cm2. After PDT of previously untreated BCSC the complete regression (CR) of tumor lesions was in 96.8% of patients, partial regression (PR) – in 3.2% of patients; for PDT of recurrent BCSC in 76.4% and 23.6%, respectively. After PDT treatment in patients with previously untreated SCCS CR of tumor lesions was achieved in 91.7% of patients, PR – in 8.3% of patients. For treatment of relapses in SCCS CR was achieved in 59.3% of cases, PR – in 33.3%, absence of regression was reported in 7.4% of cases. PDT of intracutaneous metastases of skin melanoma and breast cancer provided positive treatment effect (CR + PR + stabilizing) in 95 and 98% of cases, respectively. CR in primary lip cancer after PDT was reported in 86.0% of patients, PR – in 14.0%. For PDT of recurrent lip cancer CR accounted for 69.2%, PR – 30.8%.

1. Pass H.J. Photodynamic therapy in oncology: mechanisms and clinical use // J. Nat. Cancer Inst. – 1993. – V. 85. – № 6. – P. 443–456.

2. Kohen E., Santus R., Hirscherg J.G. Photobiology – San Diego, London: Academic Press, 1995. – Р. 506.

3. Ochsner M. Photophysical and photobiological processes in the photodynamic therapy of tumours // J. Photochem Photobiol. – 1997. – V. 39.– P. 1–18.

4. Странадко Е.Ф. Применение низкоинтенсивных лазеров в клинической практике /Под ред. акад. Скобелкина О.К. – М., 1997. – С. 173–184.

5. Лукьянец Е.А. Поиск новых фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии // Фотодинамическая терапия и фотодиагностика. – 2013. – №3. – С. 3–16.

6. Jori G., Tommo L., Reddi E. et al. Preferential delivery of liposomeincorporated porphyrin to neoplastic cells in tumor-bearing rats // Br. J. Cancer. – 1983. – V. 48. – P. 307–309.

7. Мачинская Е.А., Иванова-Радкевич В.И. Обзор механизмов селективного накопления фотосенсибилизаторов различной химической структуры в опухолевой ткани // Фотодинамическая терапия и фотодиагностика. – 2013. – №4. – С. 19–23.

8. Henderson B.W., Busch T.M., Vaughan L. et al. Photofrin photodynamic therapy can significantly deplete or preserve oxygenation in human basal cell carcinomas during treatment, depending on fluence rate // Cancer Res. – 2000. – V. 60 (3), №2. – P. 525–529.

9. Dougherty T.J., Henderson B.W., Schwartz S., Winkelman J.W., Lipson R.L. Historical perspective. Photodynamic therapy. – New York: Marcel Dekker, 1992. – P. 1–15.

10. Ben-Hur E., Orenstein A. The endothelium and red blood cells as potential targets in PDT-induced vascular stasis // Int. J. Rad. Biol. – 1991. – № 60. – P. 293–301.

11. Титова В.А. Роль и место фотодинамической терапии в мультимодальных программах лечения злокачественных опухолей // Фотодинамическая терапия и фотодиагностика. – 2012. – №1. – С. 3–5.

12. Каплан М.А., Пономарев Г.В., Баум Р.Ф. и др. Изучение специфической фотодинамической активности Фото дитазина при фотодинамической терапии у экспери- ментальных животных-опухоленосителей // Росс. биотерапевтический журнал. –2003. – Т. 2, №4. – С. 23–30.

13. Цыб А.Ф., Каплан М.А., Романко Ю.С., Попучиев В.В. Влияние фотодинамической терапии с Фотодитазином на морфофункциональные характеристики саркомы М-1 // Бюлл. экспер. биологии и медицины. – 2004. – №12. – С. 658–664.

14. Ярославцева-Исаева Е.В., Каплан М.А., Романко Ю.С., Сокол Н.И. Разработка методики фотодинамической терапии экспериментальной опухоли (саркома М-1) при локальном введении фотосенсибилизатора // Росс. биотерапевтический жур- нал. – 2003. – Т. 2, № 4. – С. 19–23.

15. Экспериментальные аспекты фотодинамической терапии / под ред. А.Ф. Цыба и М.А. Каплана. – Калуга: Издательство научной литературы Н.Ф. Бочкаревой, 2010. – 108 с.

16. Каплан М.А., Никитина Р.Г., Романко Ю.С. и др. Фотодинамическая терапия cаркомы М-1 у экспериментальных животных // Лазерная медицина. – 1998. – № 2. – С. 38–42.

17. Каплан М.А., Романко Ю.С., Попучиев В.В. Действие фотодинамической терапии с фотодитазином на рост и функциональную морфологию саркомы М-1 // Лазерная медицина. – 2005. – Т. 9, №4. – С. 41–47.

18. Каплан М.А., Романко Ю.С., Попучиев В.В. Влияние плотности световой энергии на противоопухолевую активность фотодинамической терапии с фотодитазином // Лазерная медицина. – 2005. – Т. 9, № 2. – С. 46–53.

19. Капинус В.Н., Каплан М.А., Спиченкова И.С. и др. Фотодина- мическая терапия с фотосенсибилизатором фотолон плоско- клеточного рака кожи // Лазерная медицина. – 2012. – Т. 16, Вып. 2. – С. 25–31.

20. Скугарева О.А., Попучиев В.В., Сухова Т.Е. и др. Фотодинамическая терапия с интерстициальным облучением опухоли // Российский журнал кожных и венерических болезней. – 2012. – №2. – С. 4–6.

21. Цыб А.Ф., Каплан М.А., Романко Ю.С., Попучиев В.В. Клинические аспекты фотодинамической терапии. – Калуга: Издательство научной литературы Н.Ф. Бочкаревой, 2009. – 204 с.