Разработан измерительный комплекс на базе бинокулярного микроскопа для анализа внутриклеточного накопления фотосенсибилизаторов ИК-диапазона, который дает возможность получить графическую информацию о состоянии исследуемых объектов, о локализации очагов флуоресценции, а также сведения о спектральном составе флуоресцирующих центров в ИК-области спектра. По картине распределения флуоресцентного сигнала можно точно определить локализацию накопления фотосенсибилизатора внутри клетки и получить спектр флуоресцентного сигнала ближнего ИК-диапазона в заданной точке. Разработанная система достаточно универсальна, поскольку дает возможность выбора технических параметров, режимов работы, методов измерения и анализа. Преимуществом разработанного микроскопа-спектроанализатора является возможность с помощью лазерного источника с малой угловой расходимостью луча сфокусировать излучение и этим создать большую плотность мощности на облучаемом участке, что позволяет проводить сверхтонкие операции на клетках. При этом перестраиваемый размер открытия диафрагмы в дальнем поле позволяет зарегистрировать сигнал флуоресценции на отдельных органеллах клеток. При помощи разработанной системы на клеточной линии HeLa проведены исследования накопления нового фотосенсибилизатора ряда бактериохлоринов. Система позволила зафиксировать скопления раковых клеток с четко выраженными центрами избирательно накопленного фотосенсибилизатора. Очаги флуоресценции представляли собой центры накопления фотосенсибилизатора бактериохлорина, откуда можно сделать вывод, что исследуемый фотосенсибилизатор имеет тенденцию к локальному накоплению внутри органелл клеток. Авторы предполагают, что использование разработанной системы позволит осуществлять эффективный и быстрый скрининг новых фотосенсибилизаторов, в частности ИК-фотосенсибилизаторов бактериохлоринового ряда.

Изучено влияние неравномерности нанесения радионуклида на подложку на распределение поглощенной дозы, создаваемой решеткой микроисточников. На инженерном программном комплексе MATHCAD разработана программа расчета мощности поглощенной дозы, создаваемой решеткой из микроисточников. Для верификации данного алгоритма создана расчетная модель для кода MCNP, представляющая собой область, состоящую из мягкой биологической ткани или любой другой ткани, в которую введена решетка микроисточников. При помощи разработанной системы было проанализировано значение возможного систематического неравномерного нанесения активности на сердечник микроисточника. В работе моделировалось распределение активности по поверхности микроисточника для создания распределения мощности поглощенной дозы, соответствующей экспериментальным данным радиационного поражения. Полученная модель микроисточника с неравномерным распределением активности сравнивалась по основным дозиметрическим характеристикам со стандартным микроисточником, использующим сердечник с активностью, нанесенной равномерно по всей площади серебряного стержня. Полученные результаты доказывают, что даже при очень неравномерном распределении активности распреде- ление мощности дозы, создаваемое в окрестности опухоли решеткой микроисточников, практически не отличается от поля мощности дозы, полученного для микроисточников с равномерно распределенной активностью. Различия в мощности дозы (до 10%) в ближайших к центру решетки областях существенно меньше, чем спад ее от центра к периферии решетки. С целью получения пространственного распределения поглощенной энергии для заданной конфигурации набора микроисточников и построения кривых равного уровня по заданным срезам создана программа SEEDPLAN. Разработанная программа достаточно точно отображает пространственное распределение для заданной конфигурации набора микроисточников, используя в качестве исходных данных результаты расчетов поглощенной энергии вокруг одиночного микроисточника, и может быть использована при оптимальном планировании брахитерии, использующей микроисточники.

В работе представлены результаты оценки эффективности фотодинамической терапии базальноклеточного рака кожи с фотосенсибилизатором радахлорин. В исследование были включены пациенты с первичным и рецидивным раком, с солитарными или множественными очагами различного гистологического подтипа. Все опухоли были в стадии Т1-2N0M0. Раствор радахлорина вводили инъекционно внутрь патологического очага в дозе 1,75–3,50 мг/см2 опухоли за 15 мин до начала облучения (длина волны облучения 662 нм, световая доза 300 Дж/см2). Оценку эффективности непосредственных и отдаленных результатов осуществляли на основании клинических и цитологических данных. При оценке непосредственных результатов лечения полная регрессия установлена у 43 (95,5%) больных в отношении 47 (95,9%) опухолей. Частичная регрессия получена у 2 (4,5%) больных, которым впослед- ствии было проведено по одному повторному курсу фотодинамической терапии, после чего непосредственный результат лечения был оценен, как полная регрессия. У всех больных с множественной, поверхностной и нодулярными формами базальноклеточного рака полная регрессия новообразований отмечена в 100% случаев, с язвенной формой – в 94,4%, склеродермоподобной формой – в 83,3%. При динамическом наблюдении за пациентами, участвовавшими в исследовании, у 44 (97,7%) больных зарегистрирован 5-летний безрецидивный период. Рецидив опухоли выявлен у 1 (2,3%) пациента после ФДТ первичного рака кожи крыла носа стадии Т2N0M0 солидно-аденоидного гистологического подтипа. Таким образом, фотодинамическая терапия с внутриочаговым применением радахлорина показала высокую эффективность в лечении всех существующих клинических форм и гистологических подтипов базальноклеточного рака кожи.

Основной проблемой лечения немышечно-инвазивного рака мочевого пузыря является мультицентричный рост опухоли. Современные методы диагностики не позволяют выявить все поверхностные плоские опухолевые очаги в слизистой мочевого пузыря. Применение визуализационной флуоресцентной диагностики с 5-аминолевулиновой кислотой (5-АЛК) позволяет повысить чувствительность рутинной цистоскопии, но невысокая специфичность метода снижает его диагностическую точность. В МНИОИ им. П.А. Герцена разработана методика, сочетающая флуоресцентную визуализацию с локальной флуоресцентной спектроскопией, что позволило повысить специфичность метода с 71% до 84%. Таким образом, применение локальной флуоресцентной спектроскопии в очагах визуально определяемой флуоресценции 5-АЛК-индуцированного протопорфирина IX позволяет выполнять прицельные биопсии и снизить число диагностических ошибок.

Приведены результаты клинического исследования эффективности фотодинамической терапии (ФДТ) с препаратом радахлорин у пациенток с предопухолевой и опухолевой патологией шейки матки. В исследование включено 30 пациенток, в том числе с эрозией шейки матки – 4 пациентки, с дисплазией II ст. – 5 пациенток, с дисплазией III ст. – 13 пациенток, с carcinoma in situ – 4 пациентки и с диагнозом рак шейки матки Ia ст. – 4 пациентки. Радахлорин вводили однократно внутривенно посредством 30-минутной инфузии в дозе 1,0 мг/кг массы тела за 3 ч до проведения облучения (длина волны 662 нм, плотность энергии 300–350 Дж/см²). Результат лечения у 26 (86,7%) пациенток оценен, как полная регрессия опухоли, у 4 (13,3%) – как частичная регрессия. В группах с клиническим диагнозом эрозия шейки матки, дисплазия II ст. и carcinoma in situ полная регрессия отмечена во всех наблюдениях. В группах с дисплазией III ст. полная регрессия после первого курса ФДТ достигнута у 77% пациенток, с диагнозом рак шейки матки Ia ст. – у 75% больных. У всех больных с частичной регрессией был проведен второй курс ФДТ в срок от 3 до 6 мес после первого курса, после чего была зарегистрирована полная регрессия. В процессе лечения и при последующем наблюдении не было зарегистрировано каких-либо нежелательных реакций, связанных с применением радахлорина или проведением ФДТ. Таким образом, ФДТ с отечественным фотосенсибилизатором радахлорин показала высокую эффективность в лечении предопухолевой и опухолевой патологии шейки матки.

Приведены результаты клинического наблюдения за пациенткой с плоскоклеточным раком кожи спинки носа. Пациентке проведен курс сочетанной фотодинамической терапии (ФДТ) и дистанционной гамматерапии. Дистанционную гамматерапию проводили ежедневно в течение 12 дней (РОД 3 Гр, СОД 36 Гр), первый сеанс выполняли через 24 ч после введения фотосенсибилизатора. Для ФДТ использовали фотосенсибилизатор фотосенс в дозе 0,3 мг/кг. Применяли методику пролонгированной ФДТ, сеансы лазерного облучения выполняли ежедневно в течение 7 сут. Сеансы ФДТ выполняли через 2 ч после сеанса гамматерапии с использованием дистанционной (150 Дж/см², 40 мВт/см²) и контактной (500 Дж/см², 100 мВт/см²) методик. При многократных цитологических исследованиях после проведенного лечения – без признаков опухоли, элементы воспаления. Через 4 мес после лечения по данным цитологического исследования зарегистрирован продолженный рост заболевания. Пациентке дополнительно проведен курс фотодинамической терапии. В настоящее время пациентка находится под динамическим наблюдением: в течение 8 мес после повторного лечения без рецидива.