Антимикробная и антимикотическая фотодинамическая терапия (обзор литературы)

В обзоре литературы освещены возможности фотодинамической терапии (ФДТ) с использованием в качестве фотосенсибилизатора (ФС) ряда препаратов, в том числе на основе хлорина е6, фталоцианина алюминия, метиленового синего, при бактериальных и грибковых патологиях. Метод ФДТ изначально был разработан для лечения опухолевых заболеваний, в борьбе с которыми показал свою высокую эффективность и безопасность. В настоящее время ФДТ активно применяется при лечении пациентов с раком кожи, бронхов, желудка, шейки матки, гортани и других локализаций. Однако за все время существования метода были проведены многочисленные исследования, демонстрирующие новые возможности его применения. В настоящем обзоре освещен ряд научно-исследовательских работ, в которых была изучена эффективность и безопасность антимикробной и антимикотической ФДТ в экспериментах in vivo и in vitro. Выполнен обзор публикаций, посвященных изучению механизмов антимикробного действия ФДТ, а также изучающих влияние ФДТ на репаративные процессы в ране. В исследованиях, включенных в настоящий обзор, доказана высокая эффективность антимикробной и антимикотической ФДТ. Продемонстрирован противовоспалительный потенциал метода при лечении аутоиммунных заболеваний у людей.

1. Странадко Е.Ф., Кулешов И.Ю., Караханов Г.Я. Фотодинамическое воздействие на патогенные микроорганизмы (современное состояние проблемы антимикробной фотодинамической терапии) // Лазерная медицина. – 2010. – Т. 14 (2). – С. 52–56.

2. Yang Y., Hu Y., Wang H. Targeting antitumor immune response for enhancing the efficacy of photodynamic therapy of Cancer: recent advances and future perspectives // Oxid Med Cell Longev. – 2016. – 5274084. doi: 10.1155/2016/5274084

3. Yano T., Wang K.K. Photodynamic therapy for gastrointestinal cancer // Photochem Photobiol. – 2020. – Vol. 96 (3). – P. 517–523. doi: 10.1111/php.13206.

4. Civantos FJ, Karakullukcu B, Biel M, et al. A Review of Photodynamic Therapy for Neoplasms of the Head and Neck // Advances in Therapy. – 2018. – Vol. 35. – P. 324–340. doi: 10.1007/s12325–018–0659–3

5. Kwiatkowski S, Knap B, Przystupski D, et al. Photodynamic therapy - mechanisms, photosensitizers and combinations // Biomed Pharmacother. – 2018. – Vol. 106. – P. 1098–1107. doi: 10.1016/j.biopha.2018.07.049

6. Shen Y, Li M, Sun F, et al. Low-dose photodynamic therapyinduced increase in the metastatic potential of pancreatic tumor cells and its blockade by simvastatin // J. Photochem Photobiol B. – 2020. – Vol.207. – P. 111889. doi: 10.1016/j.jphotobiol.2020.111889

7. Mallidi S., Anbil S., Bulin A.L., et al. Beyond the barriers of light penetration: strategies, perspectives and possibilities for photodynamic therapy // Theranostics. – 2016. – Vol. 6. – Р. 2458–2487. doi: 10.7150/thno.16183

8. Chilakamarthi U., Giribabu L. Photodynamic therapy: past, present and future // Chem. Rec. – 2017. – Vol. 17. – Р. 775–802. doi: 10.1002/tcr.201600121.

9. Lee H.H., Choi M.G., Hasan T. Application of photodynamic therapy in gastrointestinal disorders: an outdated or re-emerging technique // Korean. J. Intern. Med. – 2017. – Vol. 32. – Р. 1–10. doi: 10.3904/kjim.2016.200

10. Лукьянец Е.А. Поиск новых фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии // Фотодинамическая терапия и фотодиагностика. – 2013. – Vol. 3. – C.3–16

11. Zharova T. A. et al. Gonarthritis photodynamic therapy with chlorin e6 derivatives // Photodiagnosis and photodynamic therapy. – 2016. – Vol. 15. – Р. 88–93 doi: 10.1016/j.pdpdt.2016.06.002

12. Zharova TA et al. Correlation of synovial caspase-3 concentration and the photodynamic effectiveness in the osteoarthritis treatment // Photodiagnosis Photodyn Ther. – 2020. – Vol. 30. – P. 101669. doi: 10.1016/j.pdpdt.2020.101669

13. Torchinov A.M., Umakhanova M.M., Duvansky R.A. et al. Photodynamic therapy of background and precancerous diseases of uterine cervi with photosensitisers of chlorine raw // Photodiagnosis and Photodynamic Therapy. – 2008. – Vol. 5(S1). – С. 45.

14. Turubanova VD, Balalaeva IV Immunogenic cell death induced by a new photodynamic therapy based on photosens and photodithazine // J Immunother Cancer. – 2019. – Vol. 16 – Р. 350. doi: 10.1186/s40425–019–0826–3

15. Дуванский В.А., Дзагнидзе Н.С., Бисеров О.В., Мараев В.В., Гаджиев Э.А. Микроциркуляция гнойных ран по данным лазерной допплеровской флоуметрии // Лазерная медицина. – 2007. – Т. 11(1). – С. 46–49.

16. Шин Е.Ф., Елисеенко В.И., Сорокатый А.А. Влияние фотодинамической терапии с фотодитазином, комплексированным с амфифильными полимерами на репаративные процессы // Лазерная медицина. – 2017. – Т. 21(3). – С. 31–35.

17. Толстых М.П. Проблема комплексного лечения гнойных ран различного генеза и трофических язв: автореф. дис... канд. мед. наук // М.П. Толстых. – М., 2002. – 42 с.

18. Толстых П.И., Тамразова О.Б., Павленко В.В., Кулешов И.Ю., Толстых М.П. Длительно не заживающие раны и язвы (патогенез, клиника, лечение) // Лазерная медицина. – 2009. – Т. 13(4). – С. 112–123.

19. Sieber F., Brien J. et al. Antiviral activity of merocyanine 540 // Photochem. Photobiol. – 1987. – Vol. 46(5). – P. 707–711.

20. Dukan S., Nustrom T. Oxidative stress defense and deterioration of growth-arrested Escherichia coli cells // J. Biol. Chem. – 1999. – Vol. 274(37). - P. 26027–26032.

21. Zugel U., Kaufmann S. Role of heat shock proteins in protection from and pathogenesis of infectious diseases // Clin. Microbiol. Rev. – 1999. – Vol. 12(1). – P. 19–39.

22. Komerik N., Wilson M., Poole S. The effect of photodynamic action on two virulence factors of gram-negative bacteria // Photochem. Photobiol. – 2000. – Vol. 72 (5). – P. 676–680.

23. Packer S., Bhatti M., Burns T. et. al. // Lasers in medical Science. – 2000. – Vol. 15. – Iss. 1. – P. 24–30.

24. Толстых П.И. , Соловьева А.Б. , Дербенев В.А., Спокойный А.Л., Аксенова Н.А. , Тимашев П.С. , Кузнецов Е.В. Берлин А.А., Осокин В.В. , Иванков М.П. Сравнительная эффективность лекарственных форм сенсибилизаторов // Лазерная медицина. – 2014. – Т. 18(2). – С. 8–12.

25. Гейниц А.В., Мустафаев Р.Д., Тихов Г.В., Кизевадзе Р.И. Фотодинамическая терапия в лечении перитонита (экспериментальное исследование) // Лазерная медицина. – 2012. – Т. 16 (2). – С. 58–62

26. Шубина А. М., Каплан М. А. Возможности фотодинамической терапии с использованием фотосенсибилизатора фотодитазин для лечения псориаза // Российский биотерапевтический журнал. – 2005. – Т.4 (3). – C. 76–79.

27. Шишкина О.Е., Бутакова Л.Ю., Иванченко Ю.О., Антонов С.С. Микробиологическое обоснование эффективности фотосенсибилизаторов при фотодинамической терапии // Лазерная медицина. – 2013. – Т. 17(1). – С. 35–37.

28. Carmello JC, Dovigo LN, Mima EG. et al. Correction: In vivo evaluation of photodynamic inactivation using Photodithazine against Candida albicans // Photochem Photobiol Sci. – 2017. – Vol.16 (8). – P. 1336–1337. doi: 10.1039/c7pp90027a

29. Carmello JC, Alves F, Mima EGO. et al. Corrigendum to "Photoinactivation of single and mixed biofilms of Candida albicans and non-albicans Candida species using Photodithazine // Photodiagn. Photodyn. Ther. – 2017. – Vol.17. – Р. 194–199.

30. Alves F, Carmello JC, Mima EGO. et al. Photodithazine-mediated antimicrobial photodynamic therapy against fluconazole-resistant Candida albicans in vivo // Medical Mycology – 2019. – Vol. 57(5). – P. 609–617

31. Panariello BHD, Klein MI, Alves F. et al. DNase increases the efficacy of antimicrobial photodynamic therapy on Candida albicans biofilms // Photodiagnosis Photodyn Ther. – 2019. – Vol. 27. – Р. 124–130. doi: 10.1016/j.pdpdt.2019.05.038.

32. Janeth Rimachi Hidalgo K, Cabrini Carmello J, Carolina Jordão C. et al. Antimicrobial Photodynamic Therapy in Combination with Nystatin in the Treatment of Experimental Oral Candidiasis Induced by Candida albicans Resistant to Fluconazole // Pharmaceuticals (Basel, Switzerland). – 2019. – Vol. 12 (8). – Р. 140. doi: 10.3390/ph12030140.

33. Dovigo LN, Carmello JC, Carvalho MT. et al. Photodynamic inactivation of clinical isolates of Candida using Photodithazine // Biofouling. – 2013. – Vol. 29 – Р. - 1057–1067.